第3章晶闸管可控整流电路2三相

电阻负载时的电路及波形θ=π并上续流二极管？？单相全桥电路复习：单相全桥半控电路半桥阻感负载失控时的电路及波形单相全桥半控电路失控工作状态的电路波形

当控制角突然增大至180或触发脉冲丢失时，会发生一个晶闸管持续导通而两个二极管在正、负半周轮流导通的情况其平均值保持恒定，这种异常现象称为失控。(无法用切除脉冲的方式使电路停止工作)单相全桥半控电路RE负载单相半波可控整流电路及波形半波RE负载电源正半周u2＞0时：当0≤ωt≤δ时u2＜EVT反向阻断，不可能导通当δ≤ωt≤π-δ时u2＞EVT正向阻断，具备开通条件通当π-δ≤ωt≤π时u2＜EVT反向阻断电源电压为：

RE负载单相桥式全控整流电路及波形

单相桥式全控整流电路RE负载正半周VT1、VT4触发导通，负半周VT2、VT3触发导通要求控制角：α≥δδ

δ≤α≤π-

δ单相全桥半控电路-RLE负载（带续流二极管）

阻感负载--续流二极管3.3三相可控整流电路分析3.3.2

三相桥式可控整流电路

3.3.1

三相半波可控整流电路三相可控整流电路分析

为什么要采用三相整流？

对于三相对称电源系统而言，单相可控整流电路为不对称负载，可影响电源三相负载的平衡性和系统的对称性。负载容量较大时，通常采用三相或多相电源整流电路。三相或多相电源可控整流电路是三相电源系统的对称负载，输出整流电压的脉动小，控制响应快，在许多场合得到了广泛应用。

电源变压器的接线方式

三相可控整流电路电源变压器一般采用D,y或Y,d接线方式，以提供一条3及3的倍数次谐波电流通路。对于三相半波可控整流电路而言，次级绕组必须接成星形，以获得整流电源的中性点，故通常采用D,y接线方式。共阴极接法共阳极接法三相可控整流电路分析三相对称电源：▼3.3.1

三相半波可控整流电路三相不可控半波--电阻负载一.电阻负载1.主电路2.工作过程及波形分析(1)高通电路：电压最高相的二极管会自动导通，强迫其他相的二极管关断(2)自然换相点:

03.3.1

三相半波可控整流电路三相半波--电阻负载a=0

一.电阻负载1.主电路2.工作过程及波形分析控制说明：（1）自然换相点决定触发绝对导通的区间，控制角是以自然换相点为起点（2）均衡工作，有序控制（3）触发脉冲相隔120度3.3.1

三相半波可控整流电路三相半波--电阻负载a=0

一.电阻负载1.主电路2.工作过程及波形分析电路特点：（1）有器件导通时负载电压为导通器件所在相的相电压。（2）电路中所有器件不导通时器件承受电压的是相电压。（3）电路中有器件导通，其他不导通器件承受的是线电压。（4）电阻负载α=0时电流是连续的。导通角在多大范围内电阻负载时候电流是连续的？？连续和断续的工作特点电阻负载连续和断续的工作特点电阻负载三相半波--电阻负载a=0

2.工作过程及波形分析

300移相范围：3.数量关系：电阻负载

（电流连续）电阻负载

（电流断续）图三相半波可控整流电路共阴极接法电阻负载

a=60时的波形

3.数量关系：电阻负载

（电流断续）三相半波可控整流电路—电阻负载图三相半波可控整流电路共阴极接法电阻负载

a=60时的波形

晶闸管承受的正向峰值电压晶闸管承受的反向峰值电压移相范围：

三相半波可控整流电路二.阻感负载1.主电路时，电流有两种情况：电感L作用较大、较小，电流连续电感L作用较小、较大，电流断续

三相半波可控整流电路二.阻感负载三相半波可控整流电路阻感负载a

=90，电流断续时的波形

2.工作过程及波形分析-电流断续阻感负载--（电流连续）三相半波可控整流电路阻感负载a=60，电流连续时的波形

2.工作过程及波形分析603.数量关系：电流连续时阻感负载--（电流连续）=0时，Udmax=1.17U2=900时，Ud=060Ud/U2随a变化的规律。三相半波可控整流电路Ud/U2随a变化的关系1－电阻负载2－电感负载3－电阻电感负载

三相半波可控整流电路三相半波可控整流电路三相半波可控整流电路阻感负载时出现负电压，有些场合往往在负载两端并联一个续流二极管，以消除负半周的影响。三相半波可控整流电路还有一种共阳极组接法，其工作原理、电路波形及数量关系与共阴极组相同，但输出电压、电流极性相反。三相半波整流电路特点优点1、整流所得波形平直（较单相而言）。2、三相负载平衡。缺点1、变压器二次侧有直流分量通过。2、变压器利用率低。一.基本工作原理

三相桥式全控整流电路原理图1.主电路：由两组桥臂构成：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)

通过对两组桥臂晶闸管的有序控制，可构成对负载供电的6条整流回路。每一整流回路中含有2只晶闸管，1只为共阴极组的某相元件，另一只则应为共阳极组的另一相元件。3.3.2三相桥式全控整流电路

三相半波共阴极正组（高通电路）

三相半波共阳极副组（低通电路）2.基本工作原理3.3.2三相桥式全控整流电路2.基本工作原理3.3.2三相桥式全控整流电路将共阴极正组和共阳极副组串联起来。两组共用一个变压器绕组。两组负载相同，两组控制角相同时在一个周期内零线上的电流为零，零线取消。共阴极正组共阳极负组

三相桥式全控整流电路2.基本工作原理三相桥式不可控整流电路

（1）二极管导通顺序：VD1-VD2-VD3-VD4-VD5-VD6(2)自然换相点:（3）

电路中6条整流回路。每一整流回路中含有2只二极管，1只为共阴极组的某相元件，另一只则应为共阳极组的另一相元件。(4)负载电压为线电压，不导通器件承受的电压也为线电压。时段IIIIIIIVVVI共阴极组中导通晶闸管VT1VT1共阳极组中导通晶闸管VT6整流输出电压uduabuacubcubaucaucbVT3VT3VT5VT5VT2VT2VT4VT4VT62.基本工作原理三相桥式全控整流电路每60换相（器件得到触发脉冲）一次，顺序为VT1-VT2-VT3-VT4-VT5-VT6。共阴极组VT1、VT3、VT5的换相依次差120，共阳极组VT4、VT6、VT2换相也依次差120。同一相的上下两个桥臂，即VT1与VT4，VT3与VT6，VT5与VT2，换相相差180。uabuacubcubaucaucb

为保证在整流电路任何工作状态下都能可靠触发工作，除顺序触发各晶闸管外，还必须考虑桥式全控电路的特点，使整流回路中两个自然换相点不同的元件同时得到脉冲，以形成电流通路。

采用方法：宽脉冲双窄脉冲1.宽脉冲

τ＞６０°一般取为80°~120°但τ<120°2.双窄脉冲

顺序触发某一号元件的同时，为其前一号元件再补发一个触发脉冲，以保证整流回路两元件同时具有触发脉冲。这种触发方式每一晶闸管在一个周期内有两个时间间隔为60°的脉冲，故称为双窄脉冲触发方式。1三相桥式全控整流电路3.触发脉冲要求三相桥式全控整流

电路--电阻负载

=300电阻负载移相范围？

什么范围内电流连续？

三相桥式全控整流电路二.电阻负载连续断续三相桥式全控整流

电路--电阻负载

=300a相VT1出发脉冲丢失?三相桥式全控整流

电路--电阻负载

=600三相桥式全控整流

电路--电阻负载

=900三相桥式全控整流电路--基本原理电路中所有器件都关断时器件所承受电压为相连相相电压。一组器件导通时其他器件承受线电压N1N1

三相桥式全控整流电路二.电阻负载1.主电路2.工作过程及波形分析-电流连续

60030000电阻负载—电流连续数量关系电阻负载—电流断续

对导通的整流回路而言，当交流电源电压过零时，负载电流为零，整流回路的晶闸管自然关断。电路出现6只晶闸管全为阻断工作状态。

2.工作过程及波形分析--电流断续900数量关系电阻负载—电流断续900三相桥式全控整流电路三.阻感负载1.主电路2.工作过程及波形分析-电流连续

300900阻感负载—电流连续

数量关系：=0时，Udmax=2.34U2=900时，Ud=0阻感负载—电流连续

数量关系：300作业：三相桥式全控整流带续流二极管

电路--阻感负载，WL>>R,=900

，画出负载、VT1的电压、电流波形三相半波可控整流电路共阴极接法

电阻负载时的电路及a=0时的波形返回三相半波可控整流电路共阴极接法

电阻负载时的电路及a=0时的波形返回三相半波可控整流电路，

电阻负载，a=30时的波形返回三相半波可控整流电路，

电阻负载，a=60时的波形返回三相半波可控整流电路

阻感负载a=60时的波形返回三相对称电源返回三相对称电源返回0返回返回三相桥式全控整流电路--电阻负载

=0返回三相桥式全控整流

电路--电阻负载

=300返回三相桥式全控整流

电路--电阻负载

=600返回三相桥式全控整流

电路--电阻负载

=900返回返回三相桥式全控整流

电路--阻感负载