電力電子課程設(shè)計--三相橋式可控整流電路的設(shè)計-在線瀏覽
2025-03-06 02:52本頁面
【正文】 ，按照移相要求輸出觸發(fā)脈沖從單片機P口輸出滿足要求的晶閘管觸發(fā)脈沖信號。 電力電子技術(shù)研究的內(nèi)容包括三個方面：電力電子器件、變流電路和控制電路。家用電器節(jié)能燈、電子拖動、電爐控制系統(tǒng)中已采用相控整流技術(shù)。采用單片機來控制晶闡管的觸發(fā)，是晶闡管應(yīng)用的發(fā)展趨勢。二 三相橋式可控整流電路的原理因此，對三相橋式可控整流電路的相關(guān)參數(shù)和不同性質(zhì)負載的工作情況進行對比分析與研究具有一定的現(xiàn)實意義，這不僅是電力電子電路理論學習的重要一環(huán)，而且對工程實踐的實際應(yīng)用具有預測和指導作用。圖2 三相橋式可控整流主控電路三相橋式可控整流電路應(yīng)用最為廣泛，共陰極組——陰極連接在一起的3個晶閘管（VT1，VT3，VT5）共陽極組——陽極連接在一起的3個晶閘管（VT4，VT6，VT2）編號：5，2。時的情況假設(shè)將電路中的晶閘管換作二極管進行分析對于共陰極阻的3個晶閘管，陽極所接交流電壓值最大的一個導通對于共陽極組的3個晶閘管，陰極所接交流電壓值最低（或者說負得最多）的導通任意時刻共陽極組和共陰極組中各有1個晶閘管處于導通狀態(tài)。相關(guān)波形如圖3所示。時的波形ɑ=30176。從ωt1角開始把一個周期等分為6段，每段為60o與α＝0o時的情況相比，一周期中ud波形仍由6段線電壓構(gòu)成，每一段導通晶閘管的編號等仍符合表1的規(guī)律。圖4 三相橋式可控整流電路帶電阻負載α=30176。時的情況電路工作情況仍可參考上圖分析，ud波形中每段線電壓的波形繼續(xù)向后移，ud平均值繼續(xù)降低。相關(guān)波形如圖5所示。時的波形三相橋式可控整流電路的特點：(a)晶閘管同時通形成供電回路，其中共陰極組和共陽極組各1個，且不能為同1相器件。共陰極組VTVTVT5的脈沖依次差120176。同一相的上下兩個橋臂，即VT1與VT4，VT3與VT6，VT5與VT2，脈沖相差180176。(d)需保證同時導通的2個晶閘管均有脈沖可采用兩種方法：一種是寬脈沖觸發(fā)，另一種方法是雙脈沖觸發(fā)（常用）。時的工作情況從ωt1開始把一周期等分為6段，ud波形仍由6段線電壓構(gòu)成，區(qū)別在于：晶閘管起始導通時刻推遲了30176。變壓器二次側(cè)電流ia波形的特點：在VT1處于通態(tài)的120176。期間，ia波形的形狀也與同時段的ud波形相同，但為負值。觸發(fā)電路方框圖 如圖6所示過零檢測AT89C2051單片機復位電路驅(qū)動電路對應(yīng)晶閘管圖6 觸發(fā)電路方框圖另外，由于晶閘管的觸發(fā)是有一個過程的，也就是晶閘管的導通需要一定的時間，不是一觸即通，只有當晶閘管的陽極電流即主回路電流上升到晶閘管的擎住電流IL以上時，管子才能導通，所以觸發(fā)脈沖信號應(yīng)有一定的寬度才能保證被觸發(fā)的晶閘管可靠導通。否則，由于元件特性的分散性，在并聯(lián)電路中使導通較早的元件 超出允許范圍，在串聯(lián)電路中使導通較晚的元件 超出允許范圍而被損壞，所以，針對上述問題，通常采取強觸發(fā)措施，使并聯(lián)或者串聯(lián)的晶閘管盡量在同一時間內(nèi)導通。同時，無論是在可控整流、有源逆變還是在交流調(diào)壓的觸發(fā)電路中，為了使每—周波重復在相同位置上觸發(fā)晶閘管，觸發(fā)信號必須與電源同步，即觸發(fā)信號要與主回路電源保持固定的相位關(guān)系。逆變運行時甚至會造成短路事故，而同步是由相主回路接在同一個電源上的同步變壓器輸出的同步信號來實現(xiàn)的。 圖中采用了一只光電耦合器，即U3。它具有抗干擾能力強、使用壽命長、傳輸效率高等特點，被廣泛應(yīng)用于電氣隔離、電平轉(zhuǎn)換、儀器儀表、微
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