單相橋式整流電路設(shè)計(jì)(已改無錯(cuò)字)
2022-07-27 21:22:02 本頁面
【正文】 ：第3章 主體電路的設(shè)計(jì)當(dāng)負(fù)載由電阻和電感組成時(shí)稱為阻感性負(fù)載。由于電感儲(chǔ)能,而且儲(chǔ)能不能突變因此電感中的電流不能突變,即電感具有阻礙電流變化的作用。當(dāng)流過電感中的電流變化時(shí),在電感兩端將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢,引起電壓降UL負(fù)載中電感量的大小不同，整流電路的工作情況及輸出Ud、id 的波形具有不同 的特點(diǎn)。當(dāng)負(fù)載電感量L較小（即負(fù)載阻抗角φ），控制角α〉φ時(shí)，負(fù)載上的電流不連續(xù)；當(dāng)電感L增大時(shí)，負(fù)載上的電流不連續(xù)的可能性就會(huì)減小；當(dāng)電感L很大，且ωLd﹥﹥Rd示時(shí)，這種負(fù)載稱為大電感負(fù)載。此時(shí)大電感阻止負(fù)載中電流的變化，負(fù)載電流連續(xù)，可看作一條水平直線。在電源電壓u2 正半周期間， 晶閘管T1 、T2 承受正向電壓，若在ωt=α?xí)r觸發(fā)，T1 、T2 導(dǎo)通，電流經(jīng)T1 、負(fù)載、T2 和Tr二次形成回路，但由于大電感的存在，u2 過零變負(fù)時(shí)，電感上的感應(yīng)電動(dòng)勢使T1 、T2 繼續(xù)導(dǎo)通，直到TT4 被觸發(fā)時(shí)，T1 、T2 承受反向電壓而截止。輸出電壓的波形出現(xiàn)了負(fù)值部分。在電源電壓u2 負(fù)半周期間，晶閘管TT4 承受正向電壓，在ωt=α+π時(shí)觸發(fā)，TT4 導(dǎo)通，T1 、T2 反向則制，負(fù)載電流從T1 、T2 中換流至TT4中。在ωt=2π時(shí)，電壓u2過零，TT4因電感中的感應(yīng)電動(dòng)勢一直導(dǎo)通，直到下個(gè)周期T1 、T2 導(dǎo)通時(shí)，TT4因加反向電壓才截止。值得注意的是，只有當(dāng)α〈=π/2時(shí)，負(fù)載電流才連續(xù)，當(dāng)α〉π/2時(shí)，負(fù)載電流不連續(xù)，而且輸出電壓的平均值均接近于零，因此這種電路控制角的移相范圍是0—π/2。 單相全控橋式整流電路在生產(chǎn)實(shí)踐中，除了電阻性負(fù)載外， 最常見的負(fù)載還有電感性負(fù)載， 如電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁繞組，整流電路中串入的濾波電抗器等。 為了便于分析和計(jì)算， 在電路圖中將電阻和電感分開表示。 當(dāng)整流電路帶電感性負(fù)載時(shí)，整流工作的物理過程和電壓、 電流波形都與帶電阻性負(fù)載時(shí)不同。因?yàn)殡姼袑?duì)電流的變化有阻礙作用，即電感元件中的電流圖 負(fù)載電流連續(xù)時(shí)，整流電壓平均值可按下式計(jì)算：輸出電流波形因電感很大，平波效果很好而呈一條水平線。兩組晶閘管輪流導(dǎo)電，一個(gè)周期中各導(dǎo)電180176。， 且與α無關(guān)， 變壓器二次繞組中電流i2的波形是對(duì)稱的正、負(fù)方波。負(fù)載電流的平均值Id和有效值I相等，其波形系數(shù)為1。在這種情況下： 當(dāng)α=0176。時(shí)，Ud=； 當(dāng)α=90176。時(shí)，Ud=0，其移相范圍為90176。晶閘管承受的最大正、反向電壓都是。 流過每個(gè)晶閘管的電流平均值和有效值分別該電路主要由四部分構(gòu)成，分別為電源，過電保護(hù)電路，整流電路和觸發(fā)電路構(gòu)成。輸入的信號(hào)經(jīng)變壓器變壓后通過過電保護(hù)電路，保證電路出現(xiàn)過載或短路故障時(shí)，不至于傷害到晶閘管和負(fù)載。在電路中還加了防雷擊的保護(hù)電路。然后將經(jīng)變壓和保護(hù)后的信號(hào)輸入整流電路中。整流電路中的晶閘管在觸發(fā)信號(hào)的作用下動(dòng)作，以發(fā)揮整流電路的整流作用。 主要元器件的說明由于單相橋式全控整流帶電感性負(fù)載主電路主要元件是晶閘管，所以選取元件時(shí)主要考慮晶閘管的參數(shù)及其選取原則。：①額定電壓UTn通常取UDRM和URRM中較小的，再取靠近標(biāo)準(zhǔn)的電壓等級(jí)作為晶閘管型的額定電壓。在選用管子時(shí)，額定電壓應(yīng)為正常工作峰值電壓的2～3倍，以保證電路的工作安全。晶閘管的額定電壓 UTn ≥（2～3）UTM （）UTM ：工作電路中加在管子上的最大瞬時(shí)電壓 ②額定電流IT(AV) IT(AV) 又稱為額定通態(tài)平均電流。其定義是在室溫40176。和規(guī)定的冷卻條件下，元件在電阻性負(fù)載流過正弦半波、導(dǎo)通角不小于170176。的電路中，結(jié)溫不超過額定結(jié)溫時(shí)，所允許的最大通態(tài)平均電流值。將此電流按晶閘管標(biāo)準(zhǔn)電流取相近的電流等級(jí)即為晶閘管的額定電流。要注意的是若晶閘管的導(dǎo)通時(shí)間遠(yuǎn)小于正弦波的半個(gè)周期，即使正向電流值沒
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