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1、2.6 2.6 变压器漏抗对整流电路的影响 第四节变压器漏抗对整流电路的影响 2.6.1变压器漏抗对换相压降的影响 a b ua c0 L R UL iL 电路图 ib ia ic uc ub 换流瞬间完成 换流不能 瞬间完成 对输出电压 的影响？ 换流过程的时间 与哪些因数有关？ ua ub LB LB IL T1 T2 i2 i1 i 换相过程分析 t ua ub 换相前，T1导通，Ii L = 1换相后，T2导通，IiL = 2 dt di dt d dt d L Ii L i LuuB L BBab 2 )( 22 = += 换相过程中，T1、T2同时导通，i1 下降，i2上升。i i
2、 = 2 i 忽略回路电阻时，换流过程中的电压电流满足以下微分方程： IiL = 1 （电源压升等于漏感压降） 换相一次，输出平均电压下降： ILL LU LBB BL di I td dt di L 2 1 2 1 2 1 0 = = + 换相压降计算公式： ILUULB LL K K 2 = 2 uu LuLuu ba BaBbL dt di dt di + =+= K为一个周期 内的换相次数。 K为一个周期 内的换相次数。 1、换相过程中的输出电压： t uL dt di LB ub ua 单相桥式全控整流电路的换相压降计算： LB u1 IL i dt di LuB = 1 换相过程中
3、： u1 u1 0 t u 1 2 3 4 R L u1 iL UL LB 换相一次，输出平均电压下降： 单相全控桥换相压降计算公式： ILUULB LL 2 2 = td dt di LUBL + = 2 1 ILILLLBLBBdi I I L L 1 2 2 1 2 1 = = 2.6.2变压器漏抗对换相重叠角的影响 u1 u2 LB LB IL T1 T2 i2 i1 i 以三相半波为例： t u1 u2 0 3 3 dt di LuuB 2 12 = )cos( max1 m t Uu += )cos( max2 m t Uu = i ：0I L )cos()cos( max12 m
4、 t m t Uuu += t m m t U U sinsin 2 2 sin 2 2 sin 2 2 max max = = dt di LuuB 2 12 = 上式代入： t mdt di L U L uu BB sinsin 2 max12 = = ttd m di L U B sinsin max = 换相期间的电流微分方程： Ct m Cttd m i L U L U B B += += cossin sinsin max max 换相期间的电流微分方程解： 所以 coscossin max t m i L U B = +t )cos(cossin max += m L U I B
5、 L 换相开始时：=t0=i,， cossin max m C L U B = 换相结束时：+=t IL i =， ttd m di L U B sinsin max = )cos(cossinsinsin maxmax t m ttd m dii L U L U B t B t = 由 也可根据定积分求得换相过程中的电流： 换相开始时：=t0=i,， 换相结束时：+=t IL i =， 换相过程的时间长短与哪些因素有关？ )cos(cossin max += m L U I B L 1、负载电流； 2、电源变压器每相漏感； 3、触发角； 4、电源电压幅值 IL LB Umax dt di L
6、uuB 2 12 =t m Uuu sinsin 2 max12 = coscossin max t m i L U B = +t 换相期间的电流波形： 0 + t i tcos m L U B sin max i tcos 第五周作业： 215， 216， 217。 单相桥式全控整流电路的换相重叠角计算： 1 2 3 4 R L u1 iL UL LB LB u1 IL i dt di LuB = 1 换相过程中： u1 u1 0 t u 设： t Uu sin max1 = i ：I LI L ttdtdtdi L U L U BB sinsin maxmax = 换相期间的 电流微分方程
7、： 解： Ct Cttdi L U L U B B += += cos sin max max 换相开始时：=t IL i=, ， I L U L B C= cos max 所以 换相结束时：+=t IL i =， I L U L B ti=coscos max +t )cos(cos max 2 += L U I B L 三相桥式全控整流电路带阻感负载，三相桥式全控整流电路带阻感负载，R5，L=。 输入相电压有效值为输入相电压有效值为220V，每相漏感，每相漏感LB2mH。 求当求当300时的：时的： 1. 换相压降；换相压降； 2. 负载平均电压；负载平均电压； 3. 负载平均电流；负载平
8、均电流； 4. 流过晶闸管的电流平均值及有效值；流过晶闸管的电流平均值及有效值； 5. 换相重叠角。换相重叠角。 例题： 分析： 理想的输出平均电压：理想的输出平均电压：U mean 实际的输出平均电压：实际的输出平均电压：U mean 以后题中，给出L以后题中，给出LB B时，平均电压指实际的。时，平均电压指实际的。 ILULBL K 2 = 1、换相压降：1、换相压降： L R UL iLP 5 N 2 31 46 a b c i1 i4 ia ib ic R IL LB K 2 Umean Umean 关键是计算负载电流：关键是计算负载电流：I L IILULLBmean R K = 2 2.7 整流电压的谐波分析 整流电路 iL UL )cossin 1 ( tntn b a UU n n n meanL + += = 负载电压有效值： += UUUU rmsnmeanLrms td 2 )( 22 2 12 1 = UU rmsnrmsR 2 )()( 谐波电压有效值： 输出电压波纹波因数： U U r mean rmsR V )( = Ripple
