2017-05-02 20:35:31

  三相整流電路的作用:

  在電路中,當功率進一步增加或由於其他原因要求多相整流時,三相整流電路就被提了出來。圖所示就是三相半波整流電路原理圖。在這個電路中,三相中的每一相都單獨形成了半波整流電路,其整流出的三個電壓半波在時間上依次相差120度疊加,整流輸出波形不過0點,並且在一個周期中有三個寬度為120度的整流半波。因此它的濾波電容器的容量可以比單相半波整流和單相全波整流時的電容量都小。

  三相整流電路的作用:

  三相整流電路的工作原理:

  先看時間段1:此時間段A相電位最高,B相電位最低,因此跨接在A相B相間的二極管D1、D4導電。電流從A相流出,經D1,負載電阻,D4,回到B相,見圖14-1-3中紅色箭頭指示的路徑。此段時間內其他四個二極管均承受反向電壓而截止,因D4導通,B相電壓最低,且加到D2、D6的陽極,故D2、D6截止;,因D1導通,A相電壓最高,且加到D3、D5的陰極,故D3、D5截止。其餘各段情況如下:

  時間段2:此時間段A相電位最高,C相電位最低,因此跨接在A相C相間的二極管D1、D6導電。

  時間段3:此時間段B相電位最高,C相電位最低,因此跨接在A相C相間的二極管D3、D6導電。

  時間段4:此時間段B相電位最高,A相電位最低,因此跨接在B相A相間的二極管D3、D2導電。

  時間段5:此時間段C相電位最高,A相電位最低,因此跨接在C相A相間的二極管D5、D2導電。

  三相整流電路的作用:

  三相橋式電阻負載整流電路的輸出電壓波形見圖

  時間段6:此時間段C相電位最高,B相電位最低,因此跨接在C相B相間的二極管D5、D5導電。

  時間段7:此時間段又變成A相電位最高,B相電位最低,因此跨接在A相B相間的二極管D1、D4導電。電路狀態不斷重複

  三相半波可控整流電路工作原理:

  1.電阻性負載

  三相半波可控整流電路接電阻性負載的接線圖如圖3所示。整流變壓器原邊繞組一般接成三角形,使三次諧波電流能夠流通,以保證變壓器電勢不發生畸變,從而減小諧波。副邊繞組為帶中線的星形接法,三個晶閘管陽極分別接至星形的三相,陰極接在一起接至星形的中點。這種晶閘管陰極接在一起的接法稱共陰極接法。共陰極接法便於安排有公共線的觸發電路,應用較廣。

  三相可控整流電路的運行特性、各處波形、基本數量關係不僅與負載性質有關,而且與控製角α有很大關係,應按不同α進行分析。

  (1) α=0º

  在三相可控整流電路中,控製角α的計算起點不再選擇在相電壓由負變正的過零點,而選擇在各相電壓的交點處,即自然換流點,如圖1b)中的1、2、3、1、…等處。這樣,α=0意味著在ωt1時給a相晶閘管VT1門極上施加觸發脈衝ug1;在ωt2時給b相晶閘管VT2門極上施加觸發脈衝ug2;在ωt3時給c相晶閘管VT3門極上施加觸發脈衝ug3,等等,如圖1c)所示。

  三相整流電路的作用:

  共陰極接法三相半波整流電路中,晶閘管的導通原則是哪相電壓最高與該相相連的元件將導通。如果假定電路工作已進入穩定狀態,在ωt1時刻之前c相VT3正在導通,那麼在ωt1~ωt2期間內,a相電壓ua最高,VT1具備導通條件。ωt1時刻觸發脈衝ug1加在VT1門極上,VT1導通,負載Rd上得到a相電壓,即ud=ua,如圖1d)所示。在ωt2~ωt3期間內,ub電壓最高,ωt2時刻觸發脈衝ug2加在VT2門極上,VT2導通,Rd上得到b相電壓,ud=ub。與此同時,b點電位通過導通的VT2加在VT1的陽極上。由於此時ub>ua,使VT1承受反向陽極電壓而關斷。VT2導通、VT1關斷,這樣就完成了一次換流。同樣,在ωt3時刻又將發生VT2向VT3的換流過程。可以看出,對於共陰極接法的三相可控整流電路,換流總是由低電位相換至高電位相。為了保證正常的換流,必須使觸發脈衝的相序與電源相序一致。由於三相電源係統平衡,則三隻晶閘管將按同樣的規律連續不斷地循環工作,每管導通1/3周期。

  共陰極接法三相半波整流電路輸出直流電壓波形為三相交流相電壓的正半周包絡線,是一脈動直流,在一個周期內脈動三次(三個波頭),最低脈動頻率為工頻的三倍。對於電阻負載,負載電流id波形與負載電壓ud波形相同。變壓器副邊繞組電流i2即晶閘管中電流iT。因此,a相繞組中電流波形也即VT1中電流波形iT1為直流脈動電流,如圖1d)所示。所以,三相半波整流電路有變壓器鐵心直流磁化問題。晶閘管承受的電壓分為三部分,每部分占1/3周期。以VT1管上的電壓uT1為例 (圖1f) ):VT1導通時,為管壓降,uT1=UT ≈ 0;VT2導通時,uT1=uab;VT3導通時,uT1=uac。在電流連續條件下,無論控製角α如何變化,晶閘管上電壓波形總是由這三部分組成,隻是在不同α下,每部分波形的具體形狀不同。在α=0°的場合下,晶閘管上承受的全為反向陽極電壓,最大值為線電壓幅值。

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