电力电子技术复习提纲

1、可控整流器三相整流电路一、主要概念提示及难点释疑    1学习三相整流电路时应注意的几点（1）=0°的地方自然换相点为相邻相电压（或线电压）的交点。它距相电压波形的原点30°，距对应线电压原点60°。（2）=0°时，相当于二极管电路不可控整流情况，单相整流电路输出电压波形为正弦电压正半周波形，三相半波整流电路输出电压波形为三相相电压的正向包络线，而三相桥式整流电路输出电压波形是三相相电压的正负包络线，即六个线电压的正向包络线。2负载性质不同的三相半波可控整流电路的特点（1）电阻性负载（移相范围=0°150

2、°）0°30°时，一个周期内，三个晶闸管轮流导电，每个晶闸管导通角120°，电流连续。输出电压平均值。晶闸管两端电压波形由3段组成：第1段，VT1导通期间，为一管压降，可近似为uT1=0  第2段，在VT1关断后，VT2导通期间，uT1=uu-uv=uuv，为一段线电压 第3段，在VT3导通期间，uT1=uu-uw=uuw为另一段线电压，如果增大控制角,将脉冲后移,整流电路的工作情况相应地发生变化。30°150°时，每个晶闸管的导通角为150°-，电流断续。输出电压平均值。此时，在三个晶闸管全部都关断期间

3、，晶闸管承受该相的相电压，每个周期内由六断组成。晶闸管承受的反向最大电压为线电压峰值，正向电压为相电压峰值。I、I2和IT三者的关系为（2）电感性负载（移相范围=0°90°）电感足够大，使电流波形连续且近似为一水平线，每个晶闸管轮流导通120°，输出电压平均值。各电流有效值关系为I=Id、。当30°90°时，输出电压波形出现负值，因而常加续流二极管，以提高输出电压平均值。此时输出电压波形和电阻性负载一样，晶闸管的导通角为150°-，续流二极管每个周期内导通三次，导通角为3-90°。（3）共阳极接法的三相半波电路该电路的自然换

4、相点为相电压负半周相邻两相电压的交点。换相总是由一相换到阴极电位更负的一相上去。电流连续时，输出电压平均值为Ud-U2 cos3学习三相桥式全控整流电路应注意的问题（1）按三相U、V、W的顺序，共阴极连接的三个晶闸管编号为VT1、VT3、VT5，共阳极连接的三个晶闸管编号为VT4、VT6、VT2。如此编号目的是为了分析问题方便。（2）在任何时刻都必须有两个晶闸管（分别属于共阴极组和共阳极组）同时导通，构成电流通路，才有电压输出。因此为保证整流电路能启动运行或在电流断续后能再次导通，触发脉冲的宽度应大于60°而小于120°或用双窄脉冲，以使两个晶闸管同时得到触发而导通。（3）

5、每隔60°有一个晶闸管换流，共阴极组和共阳极组轮流进行，但只在本连接组内换流。每个周期内，六个晶闸管导通的顺序为VT1、VT2、VT3、VT4、VT5、VT6，触发脉冲也必须按此顺序做响应安排，各脉冲依次相隔60°。电流连续时，每个晶闸管导通120°。（4）输出电压波形为六个线电压的组合。（5）=60°是电阻性负载电流连续与断续的分界点。电感性负载时。>60°时，输出电压波形中出现负值。（6）I、I2和IT三者的关系为二、习题21若三相全控桥式整流电路，当一只晶闸管短路时,电路会发生什么情况？答:在三相桥式电路中，若一只晶闸管短路,例如共

6、阴极一只管子短路，则其余共阴极组中任意一只管子触发导通，都要引起电源线电压短路，使管子连续烧坏，所以要求每只晶闸管桥路接快速熔断器，保护晶闸管。22 三相半波整流，且电感性负载=90，U=220 V，由于电感L不够大，只能使晶闸管阳极电压过零后，再维持导通角30。试：u的波形。列出电压平均值U的计算公式。画出晶闸管VT两端电压u的波形。答:图a打斜线部分为u的波形。 U= U sint d(t)=0.274 U晶闸管VT两端电压波形如图b打斜线部分所示。VT、VT、VT均不导通时，VT承受U相相电压，当VT、VT导通时，VT1管承受线电压。23 三相半波可控整流，大电感负载

7、，I=10A不变，U=100V/，（换相重叠角），=60。求：整流输出电压U？画出整流输出电压U的波形。画出晶闸管VT两端电压波形。答: U=1.17 Ucos-I（R+）IX=cos-cos()Usin=cos60-cos(60+10)×100V×sin60若R=0，则U=1.17 Ucos-I=（）整流输出U波形如图a打斜线所示。晶闸管VT两端电压波形如图b打斜线部分所示。24若在维修中观察输出电压波形如图所示，试判断三相半桥式电路中哪只器件有故障，并指出此时等于多少度？答：由图可知，是VT3管子触发脉冲消失，或VT3管子内部短路。此时，延迟角=30。25某厂自制晶闸管

8、电镀电215V，在9V以上最大输出电流均可达130A，主电路采用三相半波可控整流电路，试计算：整流变压器二次电压。9V时的延迟角。选择晶闸管。计算变压器容量。答: U=15VU=1.17 UcosU=13V(不考虑控制角裕量)当>时，U故 cos(I=I=130AI=IU考虑电压电流裕量，可选KP100-1晶闸管。S=3I I=IS=326已知三相桥式全控整流的变压器二次相电压U=100V，折算到变压器二次侧每相漏电感LR求：电路输出最高电压U，最大电流I。答:U=3.24 U-2U= IR代入数值后，从和中解得 U I=77A27图三相全控桥整流电路，试分析在控制角=60º时

9、发生如下故障的输出电压Ud的波形。（1）熔断器1FU熔断。（2）熔断器2FU熔断。（3）熔断器2FU、3FU熔断。答:（1）熔断器1FU熔断时输出电压波形如图b所示，凡与U相有关的线电压均不导通。（2）熔断器2FU熔断时输出电压波形如图c所示，V字头线电压不导通。（3）熔断器2FU、3FU熔断时输出电压波形如图d所示，凡VW字头线电压均不导通。 三、自我检测题1填空题1）三相半波可控整流电路电阻性负载时，电路的移相范围        ，三相全控桥电阻性负载时，电路的移相范围   

10、60;        。2）三相桥式全控整流电路是由一组共       极三只晶闸管和一组共       极的三只晶闸管串联后构成的，晶闸管的换相是在同一组内的元件进行的。每隔       换一次相，在电流连续时每只晶闸管导通        度。要使电路工作正常，必须任何时刻要有

11、       只晶闸管同时导通，一个是共         极的，另一个是共        极的元件，且要求不是          的两个元件。    2选择题1）为时，三相半波可控整流电路，电阻性负载输出的电压波形，处于连续和断续的临界状态。A、 0°  B、60°  C、30°  D、120°2）三相半波可控整流电路的自然换相点是。A、交流相电压的过零点；B、本相相电压与相邻相电压的交点处；C、比三相不控整流电路的自然换相点超前30°；D、比三相不控整流电路的自然换相点滞后60°。3）三相全控桥式整流电路带电阻负载，当触发角=0º时，输出的负载电压平均值为。    A、2； B、2； C、2；D、2；4）三