【正文】 u d1 u d2 u ac u bc u ba u ca u cb u ab u ac u ab Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ u d u ac u ab u ac w t O w t O w t O u b u c u a w t 1 u VT 1 396 電容濾波的不可控整流 a) b)w t w tw tw tiaidiaidOOOO圖 333 電容濾波的三相橋式整流電路當 w RC等于和小于 時的電流波形 a） w RC= b） w RC 3 33輕載 重載 397 398 399 3100 3101 3102 。 u b u c w t 1 u ab u ac u bc u ba u ca u cb u ab u ac Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ i VT 1 394 圖 324 三相橋式全控整流電路帶阻感負載a= 30 ?時的波形 u d1 a = 30176。 i a O t O t O t O t u d u ab u ac u a u b u c w t 1 u ab u ac u bc u ba u ca u cb u ab u ac Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ u ab u ac u bc u ba u ca u cb u ab u ac u VT 1 391 圖 321 三相橋式全控整流電路帶電阻負載 a= 60 ?時的波形 w w w a = 60176。 u 2 u a u b u c O O O O u G u d i VT 1 a) R 圖 315 三相半波可控整流電路，電阻負載， a=60?時的波形 389 圖 319 三相橋式全控整流電路帶電阻負載 a=0?時的波形 w w w w u 2 u d1 u d2 u 2L u d u ab u ac u ab u ac u bc u ba u ca u cb u ab u ac u ab u ac u bc u ba u ca u cb u ab u ac Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ u a u c u b w t 1 O t O t O t O t a = 0176。 387 圖 314 三相半波可控整流電路，電阻負載， a=30?時的波形 a =30176。 5) 用于晶閘管的觸發(fā)電路。 表 35 三相橋各晶閘管的同步電壓（有 RC濾波滯后 60?） 晶閘管 VT1 VT2 VT3 VT4 VT5 VT6 主電路電壓 +ua uc +ub ua +uc ub 同步電壓 +usb usa +usc usb +usa usc 385 本章小結 1) 可控整流電路 ， 重點掌握：電力電子電路作為分段線性電路進行分析的基本思想 、 單相全控橋式整流電路和三相全控橋式整流電路的原理分析與計算 、 各種負載對整流電路工作情況的影響； 2) 電容濾波的不可控整流電路的工作情況 ， 重點了解其工作特點； 3) 與整流電路相關的一些問題 ， 如變壓器漏抗對整流電路的影響 ， 重點建立換相壓降 、 重疊角等概念 ， 并掌握相關的計算 ， 熟悉漏抗對整流電路工作情況的影響 。 圖 354 三相全控橋中同步電壓與主電路電壓關系示意圖 O w t w t 1 w t 2 u a u b u c u 2 u a 383 觸發(fā)電路的定相 變壓器接法：主電路整流變壓器為 D,y11聯(lián)結 ， 同步變壓器為 D,y5,11聯(lián)結 。 措施： 同步變壓器原邊接入為主電路供電的電網(wǎng) ， 保證頻率一致 。 也有廠家生產(chǎn)了將圖 357全部電路集成的集成塊 ， 但目前應用還不多 。 數(shù)字 觸發(fā)電路：脈沖對稱度很好 ， 如基于 8位單片機的數(shù)字觸發(fā)器精度可達 ?~?。 圖 352 KJ004電路原理圖 11 12161151413943578R23+ 15 V + 15 V+ 15 VRP1R24R2R20RP4 R5R1R3R4R6R7R8R12R10R11R14R19R13R25R26R27R28R20R22R16R17R21R18R15V3V2V1V18V19V20V4V5V6V12V13V14V15V16V9V10 V11V8V7V17VS5VS1VS2VS3VS4VS6VS7VS8VS9VD1VD2VD3VD4VD5VD6VD7C1 C2ubucous380 集成觸發(fā)器 完整的三相全控橋觸發(fā)電路 3個 KJ004集成塊和 1個 KJ041集成塊 ， 可形成六路雙脈沖 ， 再由六個晶體管進行脈沖放大即可 。 晶閘管觸發(fā)電路的集成化已逐漸普及 ， 已逐步取代分立式電路 。 378 同步信號為鋸齒波的觸發(fā)電路 5) 強觸發(fā) 電源通過 R15 充電至50V； 放電過程中由 VD15箝位在 15V。 三相橋式全控整流電路的情況 ， X輸出 ，Y輸入 。 377 同步信號為鋸齒波的觸發(fā)電路 4) 雙窄脈沖形成環(huán)節(jié) 雙脈沖電路 V V6構成 “ 或 ” 門 當 V V6都導通時 ， V V8都截止 ，沒有脈沖輸出 。 鋸齒波總是對應于同步信號的負半周產(chǎn)生 。 V2由導通變截止期間產(chǎn)生鋸齒波 —— 鋸齒波起點 基本就是同步電壓由正變負的過零點 。 375 同步信號為鋸齒波的觸發(fā)電路 鋸齒波是由開關 V2管來控制的 。 374 同步信號為鋸齒波的觸發(fā)電路 2) 同步信號和鋸齒波的形成 鋸齒波電壓形成的方案較多 ， 如采用 自舉式電路 、 恒流源電路 等 ， 本電路采用恒流源電路 。 V4導通， A點降為 0V，V5截止。 圖 350 同步信號為鋸齒波的觸發(fā)電路 373 同步信號為鋸齒波的觸發(fā)電路 1) 脈沖形成環(huán)節(jié)與放大 V V5 — 脈沖形成； VV8 — 脈沖放大。 372 同步信號為鋸齒波的觸發(fā)電路 輸出可為雙窄脈沖 （ 適用于有兩個晶閘管同時導通的電路 ） ， 也可為單窄脈沖 。 相控電路的驅(qū)動控制 為保證相控電路正常工作 ， 很重要的是應保證按觸發(fā)角a的 大小 在 正確的時刻 向電路中的晶閘管施加 有效 的觸發(fā)脈沖 。 包括晶閘管可控整流電路；交流電力變換電路和交交變頻電路 （ 第 6章 ） 。 370 相控電路的驅(qū)動控制 同步信號為鋸齒波的觸發(fā)電路 集成觸發(fā)器 觸發(fā)電路的定相 371 相控電路的驅(qū)動控制 369 逆變失敗與最小逆變角的限制 g —— 換相重疊角的確定： 1) 查閱有關手冊 舉例如下： 整流電壓 整流電流 變壓器容量 短路電壓比 Uk% g 220V 800A 240kV。 主要針對 脈沖不對稱程度（一般可達 5?）。 u d O O i d w t w t u a u b u c u a u b p b g b g a g b b g i VT 1 i VT i VT 3 i VT i VT 3 2 2 368 逆變失敗與最小逆變角的限制 2) 確定 最小逆變角 bmin的依據(jù) 逆變時允許采用的最小逆變角 b 應等于 bmin=? +g+q′ （ 3109） ? —— 晶閘管的關斷時間 tq折合的電角度 g —— 換相重疊角 q′—— 安全裕量角 tq大的可達 200~300ms，折算到電角度約 4?~5?。 1) 逆變失敗的原因 367 逆變失敗與最小逆變角的限制 換相重疊角的影響： 圖 349 交流側電抗對逆變換相過程的影響 當 b g 時，換相結束時，晶閘管能承受反壓而關斷。 如失去阻斷作用能繼續(xù)導通。 如負半周管子失去阻斷能力，導通到正半周。 如在負段觸發(fā)的管子，在正段觸發(fā)。 圖 348 三相橋式整流電路工作于有源逆變狀態(tài)時的電壓波形 u ab u ac u bc u ba u ca u cb u ab u ac u bc u ba u ca u cb u ab u ac u bc u ba u ca u cb u ab u ac u bc u a u b u c u a u b u c u a u b u c u a u b u 2 u d w t O w t O b = p 4 b = p 3 b = p 6 b = p 4 b = p 3 b = p 6 w t 1 w t 3 w t 2 366 逆變失敗與最小逆變角的限制 逆變失敗 （ 逆變顛覆 ） 逆變時，一旦換相失敗，外接直流電源就會通過晶閘管電路 短路 ，或使變流器的輸出平均電壓和直流電動勢變成 順向串聯(lián) ，形成很大 短路電流 。 逆變角 b和控制角 a的計量方向相反 ， 其大小自 b =0的起始點 向左方 計量 。 可沿用整流的辦法來處理逆變時有關波形與參數(shù)計算等各項問題 。 364 逆變和整流的區(qū)別： 控制角 a 不同 0a p /2 時 ， 電路工作在 整流 狀態(tài) 。 p半控橋或有續(xù)流二極管的電路 ， 因其整流電壓 ud不能出現(xiàn)負值 ， 也不允許直流側出現(xiàn)負極性的電動勢 ， 故不能實現(xiàn)有源逆變 。 圖 347 單相全波電路的整流和逆變 a) b) 362 逆變的概念 3) 逆變產(chǎn)生的條件 單相全波電路代替上述發(fā)電機 圖 347 單相全波電路的整流和逆變 a) b) u 10 u d u 20 u 10 a O w t U d E M u 10 u d u 20 u 10 O w t U d E M a 363 逆變的概念 從上述分析中 ， 可以歸納出產(chǎn)生逆變的條件有二： 有 直流電動勢 ， 其極性和晶閘管導通方向一致 （ 與原向相反 ） ， 其值 大于 變流器直流側平均電壓 。 361 逆變的概念 3) 逆變產(chǎn)生的條件 單相全波電路代替上述發(fā)電機 ? 圖 345a M電動運行 ， 全波電路工作在 整流狀態(tài) ， a 在0~p /2間 ， Ud為正值 ， 并且 Ud EM， 才能輸出 Id 交