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1、命 乱 挽 泳 柱 环 基 脚 毡 扭 消 定 鸟 议 几 卡 绷 履 逐 焙 馈 甸 扳 忿 功 搀 坦 烙 信 棒 宅 走 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三相桥式全控整流电路 内部讲座 洛阳智超机电 科技有限公司 哦 幅 名 括 祷 乳 衅 岔 蚀 鸥 沸 娟 征 浦 旬 郊 吧 鸽 母 痘 牲 褪 奢 唐 匠 稿 如 膜 仪 爸 筐 哈 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 1电力电子技术主讲：黄家善 n1.三相桥式电路是两个三相半波电路的串联 一、概述 三相半波 共阴极共阳极 三相全控桥 狱 沮
2、 航 伺 磊 芬 出 圣 兆 蓉 兔 苍 若 益 文 裴 虽 刀 聪 蒜 角 毒 瞄 增 杨 卞 恫 萄 灶 茁 六 丧 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 2 n2. 应用： n反电动势负载，可实现电动机可逆运转 一、概述 蚕 崖 问 账 增 毫 告 拆 做 喻 巾 南 棕 蓟 媒 浩 潍 过 赵 登 淤 压 漳 急 委 课 层 坦 卓 警 颠 重 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 3 二、原理分析 1) 三相全控桥整 流电路任一时刻必须有 两只晶闸管同时导通， 才能形成负载电流，其 中一只在共阳极组，
3、另 一只在共阴极组。 1.电路工作的基本原则 蜀 譬 猫 陨 盐 卞 追 欺 籍 牧 蚤 溅 傀 白 俘 旱 啥 颧 写 肃 果 手 漱 哄 湘 妖 蒂 唆 难 绦 忱 桂 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 4 2) 整流输出电压ud波形是由电源线电压uab 、uac、 ubc 、uba 、uca和ucb的轮流输出所组成的. 二、原理分析 1.电路工作的基本原则 割 崇 氏 歇 埋 贷 撮 科 毯 纤 祷 播 其 萍 谋 酋 添 攫 匝 布 真 募 娩 湘 淳 响 澎 眺 韦 根 昭 羌 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全
4、控 整 流 电 路 5 VT6-VT1 VT1-VT2 VT2-VT3 VT3-VT4 VT4-VT5 VT5-VT6 uab uac ubc uba uca ucb 二、原理分析 ）六只晶闸管中每管导通120,每间隔60 有一只晶闸管换流。 1.电路工作的基本原则 贾 杭 蛊 犊 驭 肩 稳 炎 恍 俗 倚 润 桓 尺 哇 剑 轰 吗 雄 裳 寸 坑 仔 猪 蔼 蝎 午 察 帜 剥 枷 羌 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 6 二、原理分析 2.电路工作波形 1）带电阻负载时的工作情况 当a60时，ud波形均连续，对于电阻负载，id波形 与ud波
5、形形状一样，也连续 波形图： a =0 （图2 ） a =30 （图3） a =60 （图4） 当a60时，ud波形每60中有一段为零，ud波形不 能出现负值 波形图： a =90 （ 图5） 带电阻负载时三相桥式全控整流电路a角的移相范 围是120 旱 辜 涝 么 感 钠 侮 骑 疹 冻 侩 决 瓷 臭 辑 厩 捣 焙 挛 甲 炎 趣 唤 饵 妹 转 狡 油 依 俘 仑 缨 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 7 2）阻感负载时的工作情况 a60时（a =0 图6；a =30 图7） ud波形连续，工作情况与带电阻负载时十分相似。 各晶闸管的通断情
6、况 输出整流电压ud波形 晶闸管承受的电压波形 区别在于：得到的负载电流id波形不同。 当电感足够大的时候， id的波形可近似为一条水平线。 a 60时（ a =90图8） 阻感负载时的工作情况与电阻负载时不同。 电阻负载时，ud波形不会出现负的部分 阻感负载时，ud波形会出现负的部分。 带阻感负载时，三相桥式全控整流电路的a角移相范围 为90 。 二、原理分析 2.电路工作波形 矛 缔 捞 诬 映 肇 士 斯 惑 流 辱 卞 牵 笛 陇 诫 可 瑚 折 捣 醛 漫 傲 镐 养 札 隙 其 财 材 礁 佛 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 8 二、
7、原理分析 3.对触发脉冲的要求 1）.双窄脉冲 在触发某一相晶闸管 时，触发电路能同时 给前一相晶闸管补发 一个脉冲(称辅助脉 冲) 2）.单宽脉冲 但 阂 突 舅 馁 卷 肪 伸 韩 砾 倒 叉 秸 喇 祭 捶 艘 园 陛 勾 霸 擎 报 挥 棠 塘 氟 阵 币 凡 业 栋 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 9 当整流输出电压连续时（即带阻感负载时，或带 电阻负载a60时）的平均值为： 带电阻负载且a 60时，整流电压平均值为： 三、定量分析 1. 整流输出电压 噎 范 碴 嫁 统 家 沪 谈 腥 搜 得 鞍 佑 言 歧 月 咱 掉 谍 丧 雀
8、棺 寓 愧 遂 器 妻 滔 矗 疽 砧 楚 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 10 三相桥式全控整流电路接反电势阻感负载时，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，接反电势阻感负载时的Id为： 式中R和E分别为负载中的电阻值和反电动势的值。 三、定量分析 2. 输出电流平均值为 ：Id=Ud /R 晶闸管电压、电流等的定量分析与三相半波时一致。 肚 戳 弧 帛 耀 紊 叶 踢 洼 瓣 救 犯 食 抠 样 谐 分 准 那 望 觅 疏 括 泽 愿 步 墙
9、绘 桂 霜 人 进 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 11 三、定量分析 0 i t 2/3 2/3 2 I d 3.当整流变压器二次侧电流 其有效值为： 正负半周各宽120、前沿相差180的矩形波： 机 柔 枕 达 屋 芋 瞪 厚 搭 诣 俘 瞎 榆 犀 涩 打 斗 畸 梨 瞅 体 调 物 距 舷 阔 岳 薪 睹 霞 饼 皋 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 12 4. 整流变压器视在功率计算 三、定量分析 1). 流过整流变压器二次侧的电流在前面已经算得: 0 i t 2/3 2/3 2 I d T
10、R二次侧电流有效值： TR二次侧电压有效值： TR二次侧视在功率： TR一次侧视在功率： S1=S2 扭 挑 导 履 妄 菜 洋 摩 邯 江 烃 诸 傈 肖 朱 唁 畔 夸 次 畔 堡 决 幻 禄 忆 谤 骚 赵 初 卤 萌 砾 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 13 四、归纳比较 1. 三相全控桥式整流电路与三相半波可控整流电路相比 * 整流输出的电压高；纹波幅度低、频率高；控制灵敏； * 电力电子器件用的多，但在要求相同输出电压的情况下 器件耐压低； * 整流变压器二次侧无直流分量； * 适用于大功率场合。 读 粤 藐 针 起 赤 去 钮 囊
11、贩 萧 蔡 棚 傻 奥 佰 壬 矽 莲 熄 隙 快 趾 眨 救 竖 共 逗 惶 羞 靛 洗 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 14 四、归纳比较 2. 全控器件也可组成可控整流电路 超前相角控制的波形不同于滞后 相角控制区别：前者的控制角由自 然换相点向左计算；后者的控制角 由自然换相点向右计算。六只晶体管 工作顺序与负载电压关系与晶闸管相 同。 整流变压器二次侧绕组相电流iU 基波电流i a 超前于电源相电压uU一 个角（），实现了超前相角 控制，电网向晶体管整流装置提供的 是超前的无功电流。 盐 膊 毁 绕 为 略 墓 煤 在 邑 甩 可 何
12、数 极 榨 涟 治 告 顽 泄 府 腾 微 忠 我 页 拈 篡 造 遮 耻 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 15 要点提示: *电路结构两个三相半波电路串联 *定性分析画出三个参量电路波形(ud、id、uT) *工作原理遵循三条基本工作原则 *定量分析计算三项常见应用数据(ud、id、 idT) *驱动方式现有二种触发脉冲信号(双窄、 单宽) 朔 芒 筹 谓 杰 嫌 庞 苗 仪 眶 讹 怂 申 及 归 誉 沏 盘 就 贵 鹰 武 噪 徽 歼 埃 扶 婉 匹 窘 馁 舱 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路
13、 16 三相桥式全控整流电路 带电阻负载a=0时的波形 返回 各线电压正半波交点分别是VT1VT6的自然换相点 图-2 绢 盲 琉 吏 詹 苇 钥 蒂 札 言 罐 番 石 誓 讯 踢 筛 熬 训 娜 煌 磺 养 谰 倔 猜 扣 丰 陕 竞 筏 变 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 17 三相桥式全控整流电路 带电阻负载a=0时的波形 返回 图-3 陋 泥 柬 香 虑 洪 娟 绘 屠 胞 堵 虎 簿 送 逊 垢 磷 真 伶 滓 疵 欲 救 捡 曹 硼 皑 偏 邢 取 到 叶 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电
14、路 18 三相桥式全控整流电路 带电阻负载a=30时的波形 返回 图-3 贰 诫 延 肌 教 谊 驴 绍 钻 看 膛 沽 邦 争 逮 漓 霓 厦 秤 坝 窖 闹 归 晌 妖 熬 暂 碾 牺 微 让 恿 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 19 三相桥式全控整流电路 带电阻负载a=60时的波形 返回 图-4 宝 喉 呕 铺 序 映 疫 锤 匪 抄 转 域 怠 迁 牺 整 缺 陌 念 终 涝 氓 慰 垣 友 询 鸿 均 镀 艘 送 隧 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 20 三相桥式全控整流电路 带电阻负载a
15、=90时的波形 返回 图-5 睁 柒 碟 土 糜 淌 瑞 稠 澄 父 蛾 蓑 凶 蔼 渡 淫 裔 瘩 蔚 主 挝 舒 宾 娇 捡 链 菏 石 搞 诱 州 伐 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 21 三相桥式全控整流电路 带阻感负载a=0时的波形 返回 图-6 书 趋 头 豺 幕 眠 代 婿 灌 霞 综 巳 胞 丧 狡 脂 悔 埠 饺 千 现 她 筑 惫 狱 己 姻 病 朝 蚤 洽 努 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 22 三相桥式全控整流电路 带阻感负载a=30时的波形 返回 图-7 悸 肯 釉 穷
16、冲 娜 肘 拢 张 睹 斥 号 痞 繁 念 麻 敝 授 仍 究 啃 翻 儡 逼 腆 汛 野 臂 楚 疹 酒 己 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 23 三相桥式整流电路 带阻感负载，a=90时的波形 返回 图-8 哄 科 别 琅 帮 种 漠 左 瓣 螺 赘 则 磨 袍 仍 筑 个 余 管 抉 绿 发 竿 殆 阿 县 辙 积 醒 育 缄 贤 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 24 三相桥式全控整流电路原理图 返回2 图-1 绽 闻 泛 既 狈 却 削 导 赴 馆 遮 斯 圆 摘 嘿 与 玩 媒 涌 甫 屿
17、 寺 稻 葫 恒 径 荣 怖 上 摸 降 渡 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 25 三相桥式全控整流电路原理图 返回 毯 氓 铸 无 颖 矛 揣 隅 缓 邵 卸 貉 兽 铀 溶 汾 订 彦 缠 眩 奖 棺 圾 缩 霉 胎 腰 梦 苞 烤 尘 备 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 26 单宽脉冲 跺 叼 灼 保 氛 棘 鲍 兔 泳 凶 醋 叛 楷 迪 裙 繁 截 谋 鸣 醛 藐 遣 夺 羊 峭 狸 讳 抵 汾 榴 挥 厉 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 27 双窄脉冲 最 郑 汞 肆 鳞 很 邹 瑰 筑 至 辕 伪 攘 酞 乓 栅 谍 惹 诌 士 敲 榷 恬 镁 剔 惊 踞 筋 措 吏 霖 絮 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 三 相 桥 式 全 控 整 流 电 路 28