三相桥式全控整流电路的设计

当检测到的电流信号超过整定值时，触发保护用的晶闸管，用以旁路短路电流，晶闸管支路中可接一个小电感用以限制 di/dt;驱动电路开通主电路中的所有电力电子器件，以分散短路能量，让所有器件分担短路电流；使交流断路器断开，切断短路能量的来源。经一段时间的衰减短路能量消失，起到保护作用。3各参数的计算与波形分析3.1输出值的计算三相桥式全控整流电路中，整流输出电压Ud的波形在一个周期内脉动6次,且每次脉动的波形相同，因此在计算其平均值时，只需对一个脉波（即 1/6周期）进行计算即可。此外，因为:=30°所以电压输出波形是连续的，以线电压的过零点为时间坐标的零点，可得整流输出电压连续时的平均值。3.2输出波形的分析〉=30°时的输出波形如图9所示II 1 i I I I 1.11 I*Uab1Uac\ Uk^a'LJoa1UcbiUab1Uaci1 ■ 1\'f\rI i/v1y\Ii*1f\*iX1t\/- .■. L'l・4■*AiA far一a- .IX rLJ rl» 一』』 '.IW图9整流电路的输出波形如图9所示，从3t1时刻开始把一个周期等分为6份，在Wt1时刻共阴极组VT1晶闸管接受到触发信号导通，此时阴极输出电压 Ud1为幅值最大的a相相电压；到Wt2时刻下一个触发脉冲到来，此时a相输出电压降低，b相输出电压升高，于是阴极输出电压变为b相相电压；到Wt3时刻第三个脉冲到来，晶闸管VT1关断而晶闸管VT2导通，输出电压为此时最高的c相相电压；重复以上步骤，即共阴极组输出电压Ud1为在正半周的包络线。共阳极组中输出波形原理与共阴极组一样， 只是每个触发脉冲比阴极组中脉冲相差180度。6个时段的导通次序如表1所示一样，只是Wt1从零时刻往后推迟30度而已。这样就得出最后输出整流电压为共阴极组输出电压与共阳极组输出电压的差即Ud=Ud1-Ud2而由于电路中大电感L的作用，输出的电流为近似平滑的一条直线。 图中同时给出了变压器二次侧a相电流ia的波形，该波形的特点是，在VT1处于通态的1200期间，ia为正，由于大电感的作用，ia波形的形状近似为一条直线，在VT4处于通态的1200期间，ia波形的形状也近似为一条直线，但为负值。4应用举例可以设计成能进行电动状态--发电状态转换的电动机应用在汽车的发点装置里面，其设计图如图10所示。三相交流电存储装HVT4VT6VT2三相交流电存储装HVT4VT6VT2图10汽车发电装置图如图10所示，当汽车在平路或上坡路段行驶时，调节整流电路的触发角a使<90°，这时候整流电路工作在整流状态，三相交流点存储装置向M供电使M工作在电动状态，电能转换为动能带动汽车行驶。当汽车行驶在下坡路段时，调节a角使a>90°,使输出直流电压Ud平均值为负值，且|Em|>|Ud|，这时候整流电路工作在逆变状态，位能装换为电能，M向三相交流电存储装置输送电流，三相交流电存储装置接受并存储电能。这样就能使汽车的电源维持较长的供电时间，而且能够节约电能。5心得体会在电路的分析中我们要学会大胆的应用各种假设，来推演各种可能出现的状况，再结合波形图、电路图等直观形象的图表来分析电路的关断情况、电路的性能及各个器件对电路的作用等。治学须用严谨的态度、科学的方法、创新的思维加以勤奋的坚持，方可恒久达远，光伏作为新能源的领军，虽有着很美观的前景，但前提是知识的积累与技术的精炼、对行业的洞悉与对行业的信心。参考文献龙志文，电力电子技术、机械工业出版社，2007廖冬初，聂汉平，电力电子