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1、9.6 晶闸管交流调压器晶闸管交流调压器一种利用晶闸管的通断来改一种利用晶闸管的通断来改变加到负载电路上的交流电变加到负载电路上的交流电压的晶闸管装置。压的晶闸管装置。一、晶闸管交流调压器原理：一、晶闸管交流调压器原理：是一种晶闸管电路。是一种晶闸管电路。接在交流电源与负载之间。接在交流电源与负载之间。输入为正弦交流电（三相或单相），输入为正弦交流电（三相或单相），输出为缺角正弦波或断续正弦波。输出为缺角正弦波或断续正弦波。UoUi输出电压只能下调。输出电压只能下调。二、晶闸管调压器的控制方式。二、晶闸管调压器的控制方式。1. 相位控制法相位控制法概念：在电源电压的一个周期内，改变晶闸管在正负
2、半概念：在电源电压的一个周期内，改变晶闸管在正负半周内的导通角，从而改变负载上的电压有效值与功率。周内的导通角，从而改变负载上的电压有效值与功率。波形：通过移相触发，调节输出的大小；波形：通过移相触发，调节输出的大小； 输出为缺角的正弦波。输出为缺角的正弦波。特点：电路简单，存在高次谐波，对其它设备由干扰。特点：电路简单，存在高次谐波，对其它设备由干扰。2. 通断控制法通断控制法概念：改变一定时间内导通的周波数来改变晶闸管输出概念：改变一定时间内导通的周波数来改变晶闸管输出电压有效值。电压有效值。波形：通过过零触发，调节输出的大小波形：通过过零触发，调节输出的大小调功器。调功器。 输出为完整正
3、弦波，不存在高次谐波，通断频率输出为完整正弦波，不存在高次谐波，通断频率 低于电源频率。低于电源频率。适应范围：适用于热惯性较大的电热负载，不适用调光电路。适应范围：适用于热惯性较大的电热负载，不适用调光电路。 三、调功器电路（通断控制法）三、调功器电路（通断控制法）主电路：由两个晶闸管反接并联后与负载相串联。主电路：由两个晶闸管反接并联后与负载相串联。触发电路：在电压过零时产生触发脉冲。触发电路：在电压过零时产生触发脉冲。锯齿波产生锯齿波产生信号综合信号综合直流开关直流开关过零脉冲输出过零脉冲输出工作波形：工作波形：减小给定电压，可缩短开关闭合时间，减少输出周波，输出电压变小。减小给定电压，
4、可缩短开关闭合时间，减少输出周波，输出电压变小。四、单相交流调压电路（相位控制法）四、单相交流调压电路（相位控制法）双向晶闸管：双向晶闸管：无论门极脉冲极无论门极脉冲极性如何，都可控性如何，都可控制晶闸管导通，制晶闸管导通，晶闸管在过零时晶闸管在过零时自行关断。自行关断。RC移相触发的调压电路：移相触发的调压电路：双向触发二极管：双向触发二极管：当两端电压达到当两端电压达到30V时，击穿导通。其时，击穿导通。其正反向转折电压可作为晶闸管触发脉冲。正反向转折电压可作为晶闸管触发脉冲。相当于两个晶闸管相当于两个晶闸管反向并联，两者共反向并联，两者共用一个控制极。用一个控制极。工作波形：工作波形：单
5、结晶体管触发的调压电路：单结晶体管触发的调压电路：工作波形：工作波形：四、三相交流调压电路四、三相交流调压电路电路：为三个单相调压电路的组合电路：为三个单相调压电路的组合触发脉冲：窄脉冲，触发脉冲间隔触发脉冲：窄脉冲，触发脉冲间隔60o触发顺序：触发顺序：VT1VT2VT3VT4VT5VT6缺点：有较大的奇次谐波分量，中线电流在缺点：有较大的奇次谐波分量，中线电流在数值上等于一相三次谐波电流分量的数值上等于一相三次谐波电流分量的3倍。倍。ua2 ubuco2.晶闸管与负载接成晶闸管与负载接成的三相调压电路的三相调压电路触发脉冲：宽脉冲或双窄触发脉冲：宽脉冲或双窄脉冲，触发脉冲间隔脉冲，触发脉冲
6、间隔60o触发顺序：触发顺序：VT1VT2VT3VT4VT5VT6特点：晶闸管流过的是特点：晶闸管流过的是相电流。相电流。内部有高次谐波，但线电流中不内部有高次谐波，但线电流中不存在三次谐波分量，对电源影响小。存在三次谐波分量，对电源影响小。3. 三相三线交流调压电路三相三线交流调压电路触发脉冲：宽脉冲或双窄脉冲，触发脉冲间隔触发脉冲：宽脉冲或双窄脉冲，触发脉冲间隔60o触发顺序：触发顺序：VT1VT2VT3VT4VT5VT6控制角为不同值时的工作情况分析：控制角为不同值时的工作情况分析：=0时的工作情况分析：时的工作情况分析：每相电压过零后触发，每只每相电压过零后触发，每只管子导通管子导通1
7、800，除换流点外，除换流点外任何时刻都有三只晶闸管导任何时刻都有三只晶闸管导通。波形与无晶闸管时相同。通。波形与无晶闸管时相同。=300时的工作情况分析：时的工作情况分析：每相电压过零后每相电压过零后300触发，每只管子导通触发，每只管子导通1500，在，在600导通角导通角范围内，前范围内，前300有两只晶闸管导通，后有两只晶闸管导通，后300有有3只管子导通。只管子导通。=600时的工作情况分析：时的工作情况分析：每相电压过零后每相电压过零后600触发，每只触发，每只管子导通管子导通1200，除换流点外任何除换流点外任何时刻都有时刻都有2只晶只晶闸管导通。负载闸管导通。负载等效电路为等效
8、电路为2只只负载电阻串联，负载电阻串联，接在线电压上，接在线电压上，负载电流为负载电流为9.7 晶闸管交流调压器应用实例晶闸管交流调压器应用实例一、电镀电源：一、电镀电源：1. 主电路主电路三相电源串接三对反接并联的晶闸管，通过变压三相电源串接三对反接并联的晶闸管，通过变压器器TR输出。输出。TR次极为共用变压器的共阴极接法次极为共用变压器的共阴极接法与共阳极接法的三相半波整流电路，接单相负载。与共阳极接法的三相半波整流电路，接单相负载。输出电压的调节：输出电压的调节： 粗调：粗调：TR一次侧接成一次侧接成形，二次侧得高电压；形，二次侧得高电压； TR一次侧接成一次侧接成Y形，二次侧得低电压。
9、形，二次侧得低电压。细调：调节阻容移相电路电阻细调：调节阻容移相电路电阻R，改变触发脉，改变触发脉 冲相位，调节输出电压大小。冲相位，调节输出电压大小。2.触发电路：采用阻容移相电路触发，阻容移相桥的触发电路：采用阻容移相电路触发，阻容移相桥的 电阻采用三相整流形式。电阻采用三相整流形式。3.参数：输出电流参数：输出电流1000A，电压，电压312V2.触发电路：触发电路：采用阻容移相电路触发，采用阻容移相电路触发，阻容移相桥的电阻采用三阻容移相桥的电阻采用三相整流形式。相整流形式。3.参数：参数：输出电流输出电流1000A，电压电压312V二、电动机调压调速装置：二、电动机调压调速装置：1.
10、 主电路主电路三只双向晶闸管串在三相电源的三根电源线上，三只双向晶闸管串在三相电源的三根电源线上，体积小，控制简单。体积小，控制简单。2.触发电路：采用锯齿波触发电路，同步变压器触发电路：采用锯齿波触发电路，同步变压器TS为为Y-11接线方式。二次侧全波整流，副半波输出，电源正接线方式。二次侧全波整流，副半波输出，电源正负半周各产生一个脉冲，晶闸管正负半周各导通一次。负半周各产生一个脉冲，晶闸管正负半周各导通一次。3.控制电路：系统采用电压负反馈，电压反馈信号与给定信控制电路：系统采用电压负反馈，电压反馈信号与给定信号形成偏差电压作为调节器的输入，反馈电压与给定电压极号形成偏差电压作为调节器的输入，反馈电压与给定电压极性相反。性相反。习题：习题：P76一、一、68，16，17二、二、37，12三、三、24
