电力电子(dinz)技术唐 耀 庚电气(dinq)工程学院自动化系第一页，共三十二页三相(sn xin)半波整流电路内容回顾 共阴极三相(sn xin)半波 共阳极三相半波2.3 三相(sn xin)桥式全控整流电路 第二页，共三十二页u第三页，共三十二页输出电压脉动仍较大 变化时，输出电压响应仍较慢（20/3 ms)变压器次级(c j)电流存在直流磁化现象，利用率低用于输出功率中等偏小容量（4KW30KW）三相半波可控整流电路(dinl)不足三相全控整流(zhngli)电路第四页，共三十二页一.电路(dinl)构成注意(zh y)晶闸管的编号2.3.1.电阻(dinz)性负载由共阳/共阴三相半波整流电路串联而成共阴极三相半波+共阳极三相半波-共阴极组 阴极连接在一起的3个晶闸管（VT1，VT3，VT5）共阳极组 阳极连接在一起的3个晶闸管（VT4，VT6，VT2）第五页，共三十二页 假设将电路中的晶闸管换作二极管，相当于晶闸管触发角a =0 情况 共阴极组的3个晶闸管，阳极(yngj)所接交流电压值最高的一个导通 共阳极组的3个晶闸管，阴极所接交流电压值最低的一个导通 任意时刻共阳极组和共阴极组中各有一个晶闸管处于导通状态， 施加于负载上的电压为某一线电压。
1. 控制(kngzh)角=0 二. 波形(b xn)分析自然换向时，每时刻导通的两个晶闸管分别对应阳极所接交流电压值最高的一个和阴极所接交流电压值最低的一个第六页，共三十二页 共阴极组:阳极电压(diny)最高的管子导通 共阳极组:阴极(ynj)电压最低的管子导通 各管在自然(zrn)换相点换相 共阴极组和共阳极组各有一管同时导通导电通路1) SCR触发导通规律Flash第七页，共三十二页输出整流电压(diny)ud=两个相电压相减输出整流电压ud波形为线电压在正半周的包络线晶闸管两端电压由3段组成第八页，共三十二页区 间IIIIIIIVVVI共阴极组中导通的晶闸管VT1VT1VT3VT3VT5VT5共阳极组中导通的晶闸管VT6VT2VT2VT4VT4VT6整流输出电压udua-ub=uabua-uc=uacub-uc=ubcub-ua=ubauc-ua=ucauc-ub=ucb 晶闸管及输出(shch)整流电压的情况表6个晶闸管导通顺序 VT1VT2VT3VT4VT5VT6第九页，共三十二页2）三相桥式全控整流电路的特点（1）2个晶闸管同时通形成供电回路，其中共阴极组和共阳极组各1个，且不能为同一相器件。
2）对触发(chf)脉冲的要求：t 按VT1-VT2-VT3-VT4-VT5-VT6的顺序，相位依次差60t 共阴极 组VT1、VT3、VT5的脉冲依次差120t 共阳极组VT4、VT6、VT2也依次差120t 同一相的上下两个桥臂， 即VT1与VT4，VT3与VT6， VT5与VT2，脉冲相差180第十页，共三十二页 （3） 两相电压相减后的波形线电压正半周的包络线 ud每周脉动6次 6脉波整流(zhngli)电路 （4）需保证同时导通的2个晶闸管均有脉冲宽脉冲(michng)触发可采用(ciyng)两种方法（5）晶闸管承受的电压波形与三相半波时相同， 晶闸管承受最大正、反向电压的关系也相同l 晶闸管一周期中有1200处于通态，2400处于断态，由 于负载为电阻，故晶闸管处于通态时的电流波形与相应时段的Ud波形相同 双脉冲相位差60Flash第十一页，共三十二页uaucub136245Flash第十二页，共三十二页负载电流(dinli)连续时每个SCR导通120 6) SCR的换流(hun li)在共阴极组VT1 VT3 VT5之间或共阳极(yngj)组VT4 VT6 VT2之间进行136245第十三页，共三十二页。
每一段导通晶闸管的编号仍符合表2.1的规律区别： 晶闸管起始导通时刻推迟(tuch)了30,组成ud的每一段线电压因此推迟30 ,ud平均值降低图2-19 三相(sn xin)桥式全控整流电路带电阻负载 = 300 时的波形 电流(dinli)波形两部分组成2 控制角=30 Flash第十四页，共三十二页Ud波形中每段线电压的波形继续向后移，平均值降低(jingd) a = 60时Ud有为零的点临界连续 0 电压电流(dinli)连续3. 控制(kngzh)角=60 id波形与ud波形形状一样Flash第十五页，共三十二页a 60时，ud波形每600中有一段为零一旦ud降为零，id也降为零，流过晶闸管的电流即降为零，晶闸管关断，输出整流(zhngli)电压ud为零，波形ud不能出现负值4. 控制(kngzh)角=90Flash136245第十六页，共三十二页5. 控制(kngzh)角 =120 ud =0 id=0电阻(dinz)性负载移相范围0120 136245c第十七页，共三十二页2.3.2 阻感性(gnxng)负载一.波形(b xn)分析1.控制(kngzh)角=0 Flash工作情况同电阻负载第十八页，共三十二页。
2. 控制(kngzh)角 60以=30为例 ud波形(b xn)工作(gngzu)情况1)与电阻负载相同处 晶闸管电压 晶闸管通断2)与电阻负载不同处 电流id波形不同ud 电感作用 id平直 iT波形负载决定Flash第十九页，共三十二页3. 控制(kngzh)角以=90为例电压(diny)ud波形电感(din n)作用负波形=90,ud正负部分相等 平均值=0电感负载移相范围904. 结论:Flash第二十页，共三十二页二. 数量(shling)关系1.输出(shch)电压平均值()2. 输出(shch)电流平均值Flash2）阻感负载1）电阻负载第二十一页，共三十二页 5. 反电势(dinsh)负载设电感(din n)足够大相当于感性负载电流连续1) 工作(gngzu)情况与电感负载相似2) 输出平均电流4. 晶闸管电压和电流与3相半波相同3. 变压器2次电流有效值(阻感负载)第二十二页，共三十二页小结(xioji) 三相桥式全控整流电路特点：（与三相半波电路相比） 输出电压提高一倍（两组半波电路串联构成）； 输出电压的脉动较小（6脉波）； 变压器利用率高，无直流磁化问题； 最大失控时间较小一半（快速性好）； 最常用(chn yn)（大容量负载供电，电力拖动系统）Flash第二十三页，共三十二页。
例1：三相桥式全控整流电路，阻感性负载，=60，分析1RD熔断（输入(shr)a相电压断开）故障时ud波形（ L足够大 ）解：电路(dinl)故障示意图第二十四页，共三十二页正常(zhngchng)工作波形第二十五页，共三十二页A相电压断开(dun ki)时工作波形udA相B相C相第二十六页，共三十二页ud正常与故障时工作(gngzu)波形对比分析第二十七页，共三十二页例2：三相(sn xin)桥式半控整流电路，分别画出电感性和电阻性负载=60和=90时的ud波形解 =60 电阻(dinz)性负载波形第二十八页，共三十二页例3：三相桥式可控整流电路，共阴极晶闸管VT1, VT3, VT5以控制角60, 60,60触发导通，共阳极(yngj)组晶闸管VT4 , VT6 , VT2以控制角0, 30, 60触发导通试画出ud波形，计算其平均值解：波形(b xn)分析第二十九页，共三十二页课后练习：试画出下面几个基本电路图 单相半波(bn b)可控整流电路 单相桥式全控整流电路和半控整流电路 三相半波(bn b)可控整流电路 三相桥式全控整流电路第三十页，共三十二页 第三十一页，共三十二页。
内容(nirng)总结电力电子技术2.3.1.电阻性负载 共阳极组的3个晶闸管，阴极所接交流电压值 最低的一个导通按VT1-VT2-VT3-VT4-VT5-VT6的顺序，相位依次差60共阳极组VT4、VT6、VT2也依次差1203） 两相电压 相减后的波形线电压 正半周的包络线 每一段导通晶闸管的编号(bin ho)仍符合表2.1的规律Ud波形中每段线电压 的波形继续 向后移，平均值降低id波形与ud波形形状一样谢谢第三十二页，共三十二页。