PDF《第2章 可控整流器与有源逆变器》

3 / cos(

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34 .

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1 2 d

3 α π ω ω π π α π + + = = ∫ + U t td U U 2.5.2 电感性负载

1 工作原理 ? 当α≤60?时电感性负载的工作情况与电阻负载时相似,各晶闸 管的通断情况、输出整流电压ud波形、晶闸管承受的电压波 形等都一样;

区别在于由于电感的作用,使得负载电流波形 变得平直,当电感足够大的时候,负载电流的波形可近似为 一条水平线. ? α>

60?时电感性负载时的工作情况与电阻负载时不同,由于负 载电感感应电势的作用,ud波形会出现负的部分.图2-18为带 电感性负载α=90?时的波形,可以看出,α=90?时,ud波形上下 对称,平均值为零,因此带电感性负载三相桥式全控整流电 路的α角移相范围为90 . ? 三相桥式全控整流电路带电感性负载α =0时的波形 ? 三相桥式整流电路带电感性负载, α =90 时的波形

2 参数计算 (1) 输出电压平均值 由于 ud波形是连续的, α=0?时, Ud0=2.34U2. (2) 输出电流平均值 α α ω ω π α α π π cos

35 .

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2 d U R I = (3) 晶闸管电流平均值 (4) 晶闸管电流有效值 (5) 晶闸管额定电流 (6) 变压器二次电流有效值 d dT

3 1 I I = d d T

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1 d ) T(AV I I I T = = d d T

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2 2 I I I I = = = ? 在反电势电感性负载时 在负载电感足够大足以使负载电流连续的情况下,电 路工作情况与电感性负载时相似,电路中各处电压、 电流波形均相同,仅在计算Id时有所不同,接反电势电 感性负载时 R E U I M d d ? = 2.5.3 其他形式的大功率可控整流电路 ? 双反星形可控整流电路 在电解电镀等工业中, 常常使用低电压大电流 (例如几十伏,几千至 几万安)可调直流电源. 由于三相桥式整流电路 有2倍的晶闸管压降, 因此常常使用双反星形 可控整流电路 ? 多重化整流电路 整流装置功率很大 时,所产生的谐波、 无功功率等对电网 的干扰也随之加大, 为减轻干扰,可采 用多重化整流电路. 并联多重连接的12脉波整流电路 2.6 变压器漏抗对整流电路的影响 ? 前面我们介绍的各种整流电路都是在理想工作状态下 的工作情况,即假设:(1)变压器的漏抗、绕组电阻和 励磁电流都可忽略;

(2)晶闸管元件是理想的.但实际 的交流供电电源总存在电源阻抗,如电源变压器的漏 电抗、导线电阻以及为了限制短路电流而加上的交流 进线电抗器等.由于电感电流不能突变,因此换相过 程不能瞬时完成.

1 换相过程与换相重叠角 以三相半波可控整流电路为例来讨论换相过程,假设 三相漏抗相等,忽略交流侧的电阻,负载电感足够大, 则负载电流连续且平直.以晶闸管从u相换到v相为例, VT1已导通.当α=30°时触发VT2,由于变压器漏抗的 作用,VT1不立即关断,u相电流iu=Id- ik逐渐减小到零;

VT2导通,iv=0逐渐增加到Id.换相过程中,两个晶闸 管同时导通,在uvu电压作用下产生短路电流ik,当iu=0, iv= Id时,u相和v相之间完成了换相. ? 变压器漏感对整流电路的影响

2 换相期间的整流电压 ? 换相回路电压平衡方程 ? 换相期间变压器漏感LB两端的电压 ? 换相期间输出电压 dt di L u u k B u v

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