电力电子技术复习2

电力电子技术-复习考试内容：第1章到第10章(第八章除外)考试题型填空题30分判断题10分画图题20分简答题20分计算题20分第1章绪论电力电子技术就是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术。

☞电力电子器件的制造技术是电力电子技术的基础。

☞变流技术则是电力电子技术的核心

输入输出

交流（AC）

直流（DC）

直流（DC）整流

直流斩波

交流（AC）交流电力控制变频、变相逆变

表1-1电力变换的种类第2章电力电子器件☞电力电子器件的功率损耗关断损耗开通损耗开关损耗断态损耗通态损耗电力电子系统：由控制电路、驱动电路、保护电路和以电力电子器件为核心的主电路组成。电力电子器件一般都工作在开关状态。第2章电力电子器件1、电力电子器件的分类按照能够被控制电路信号所控制的程度半控型器件：晶闸管全控型器件：GTO、GTR、MOSFET、IGBT不可控器件：电力二极管按照驱动信号的性质电流驱动型：晶闸管、GTO、GTR电压驱动型：MOSFET、IGBT按照驱动信号的波形脉冲触发型：晶闸管、GTO电平控制型：MOSFET、IGBT2、简述晶闸管、MOSFET、GTR、IGBT的特点，并绘出各自的电路符号、引脚名称、及引脚代号。晶闸管：①半控型器件。②脉冲电流触发型器件。③功率可大可小，但开关频率低，驱动复杂。MOSFET：①全控型器件。②电压驱动型器件③优点：驱动功率小，开关频率高。缺点：导通压降偏高，工作电流偏小。

(相对于GTR)GTR：①全控型器件。②电流驱动型器件③优点：导通压降低，工作电流大。缺点：驱动功率要求大，开关频率偏低。(相对MOSFET)IGBT：①全控型器件。②电压驱动型器件③兼MOSFET和GTR的优点。AGKGTO3、晶闸管晶闸管正常导通条件在承受正向电压和门极有触发电流情况下，晶闸管才能开通。维持晶闸管导通的条件晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流，即维持电流怎样才能使晶闸管由导通变为关断可利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降到接近于零的某一数值以下，即降到维持电流以下。

通态平均电流IT(AV)⊕定义——在环境温度为40C和规定的冷却条件下，稳定结温不超过额定结温时所允许流过的最大工频正弦半波电流的平均值。标称其额定电流的参数。晶闸管的主要参数通常取晶闸管的UDRM和URRM中较小的标值作为该器件的额定电压。选用时，一般取额定电压为正常工作时晶闸管所承受峰值电压2~3倍。1）电压定额2）电流定额使用注意：

选用时，一般取通态平均电流为正常工作允许的1.5~2倍

流过晶闸管的电流有效值,其波形、频率可以任意。第3章整流电路单相可控整流电路三相可控整流电路变压器漏感对整流电路的影响整流电路的有源逆变工作状态相控电路的驱动控制第3章整流电路单相可控整流电路带电阻负载带阻感负载带反电动势负载电压、电流计算晶闸管额定电压、额定电流、变压器容量计算3.1.1单相半波可控整流电路wwwwtTVTR0a)u1u2uVTudidwt1p2ptttu2uguduVTaq0b)c)d)e)00图3-1单相半波可控整流电路及波形■带电阻负载的工作情况

◆变压器T、电压瞬时值u1和u2，有效值U1和U2。其它物理量表示如图.

◆电阻负载、电压与电流波形相同。

◆暂认为晶闸管（开关器件）为理想器件。晶闸管导通时其管压降等于零，晶闸管阻断时其漏电流等于零。触发脉冲3.1.1单相半波可控整流电路uwttwwtwtw20wt1p2ptug0ud0id0uVT0qab)c)d)e)f)++图3-2带阻感负载的单相半波可控整流电路及其波形■带阻感负载的工作情况

◆阻感负载的特点是电流不突变。

◆电路分析☞VT断态,id=0,ud=0,uVT=u2。

☞处

ud=u2，id从0开始增加。☞在180处，id﹥0，VT仍导通。

☞t2时刻，id降至零，VT关断。

☞ud波出现负，平均值Ud下降。

晶闸管关断条件：晶闸管的电流降到维持电流以下143.1.1单相半波可控整流电路续流二极管u2udiduVTiVTIdIdwt1wtwtwtwtwtwtOOOOOOp-ap+ab)c)d)e)f)g)iVDRa)图3-4

单相半波带阻感负载有续流二极管的电路及波形当u2过零变负时，VDR导通，ud为零，VT承受反压关断。L储存的能量保证了电流id在L-R-VDR回路中流通，此过程通常称为续流。

数量关系(id近似恒为Id）（3-5）（3-6）（3-7）（3-8）3.1.2单相桥式全控整流电路u(i)pwtwtwt000i2udidb)c)d)ddaauVT1,4图3-5单相全控桥式带电阻负载时的电路及波形a)■带电阻负载的工作情况

◆电路分析

☞4晶闸管组成1-4,2-3同开同断。

☞在u2正半周

√在0---

，id=0,ud=0,VT1、VT4串联承受电压u2。

√在处给VT1和VT4加触发脉冲，该两管通，电流从a-负载-b端。

☞在180,id=0,VT1和VT4断。VT2和VT3的=0处为t=

☞u2负半周，在处触发VT2和VT3导通,电流从b-负载-到a端。

3.朵1.效2单相雹桥式娇全控咽整流雹电路2OwtOwtOwtudidi2OwtOwtuVT1,4OwtOwtIdIdIdIdIdiVT2,3iVT1,4u图3-舟6单相耻桥式唇全控纤整流值电流孝带阻便感负锻载时撑的电吼路及胀波形■带阻所感负背载的玩工作载情况◆电路木分析☞在u2正半虽周期√触发趣角处给挑晶闸初管VT1和VT4加触集发脉离冲使君其开汗通，ud=u2。√负载失电感活很大旨，id近似岭为水界平线弟。☞u2过零船时，VT1VT4流过id，不傲断。☞t=+时，切触发VT2和VT3导通慎，VT1VT4断,电流港转移,称换相,亦称换流。3.洁1.笑2单相挣桥式复全控丝式整流炒电路数量舰关系（3-15）晶闸角管移伙相范浸围为90。晶闸舅管导迟通角θ与a无关厨，均钻为18差0。电悉流的刮平均折值和暮有效炉值：变压丝式器二燃次侧紫电流i2的波巡寿形为刮正负眼各18按0的矩自形波晋，其效相位话由a角决悟定，孩有效层值I2=Id。晶闸管承受的最大正反向电压均为。2OwtOwtOwtudidi2b)OwtOwtuVT1,4OwtOwtIdIdIdIdIdiVT2,3iVT1,4■带反神电动丹势负删载时烈的工范作情意况◆蓄电旷池、告直流尊电动史机等尿是反陕电动钥势负千载。◆电路出分析☞|u2|>E时，尺才有春导通肃的可挣能。导通洞后ud=u2，☞直至|u2|=E，id=0，ud=E时关轰断。☞称为停止衡导电浓角。3.左1.销2单相唤桥式皂全控步整流旷电路b)idOEudwtIdOwtaqd图3-象7单相远桥式获全控拢整流花电路夕接反订电动富势—电阻薪负载挣时的岸电路洽及波薯形(3出-1孩6)3.捆2.窑1三相另半波矛可控或整流零电路a=3絮0°u2uaubucOwtOwtOwtOwtOwtuGuduabuacwt1iVT1uVT1uac☞=3贤0√电流作处于连续扒和断丙续的心临界励状态，各跌相导晴电12奴0。图3-沟14三相疮半波嫩可控狐整流朽电路联，电倒阻负煮载，=3难0时的撞波形a)3.及2.汽2三相缘瑞桥式圾全控茧整流谁电路■原理参图◆阴极箭连接表在一往起的稻（VT1，VT3，VT5)称为共阴每极组；另3个称照为共阳捷极组。◆共阴吴极组接与共冲阳极梳组与a，b，c三相绍电源乱相接瓣。◆晶闸觉管的利导通喜顺序砍为VT1-V屡T2-V恭T3-V求T4-V恋T5-V纹T6。图3-出18三相扫桥式孕全控篮整流鞋电路足原理由图21图3-奸18三相这桥式剥全控众整流药电路顽带电姐阻负经载a=0时的挤波形wwwwu2ud1ud2u2LuduabuacuabuacubcubaucaucbuabuacuabuacubcubaucaucbuabuacⅠⅡⅢⅣⅤⅥuaucubwt1OtOtOtOta=0°iVT1uVT122图3-短21三相谢桥式纠全控飘整流拐电路多带电徐阻负推载a=痒90时的断波形ud1ud2uduaubucuaubwtOwtOwtOwtOwtOiaiduabuacubcubaucaucbuabuacubcubaiVT123图3-爆23三相晋桥式焰全控石整流自电路呈带阻议感负处载a=怖30时的互波形ud1a=30°ud2uduabuacubcubaucaucbuabuacⅠⅡⅢⅣⅤⅥwtOwtOwtOwtOidiawt1uaubuc24图3-岂24三相柜桥式货全控每整流翠电路捞带阻虾感负沙载a=嗓90时的犯波形a=90°ud1ud2uacubcubaucaucbuabuacuabⅠⅡⅢⅣⅤⅥuduacuabuacwtOwtOwtOubucuawt1uVT13.舍3变压编器漏座感对脾整流助电路未的影屋响■变压黑器漏跑感◆实际歉上变井压器刷绕组嫌总有漏感，该挽漏感爬可用岁一个旷集中爸的电睬感LB表示期，并科将其损折算著到变压之器二胡次侧。◆由于爷电感艘对电氏流的搅变化司起阻鹿碍作束用，嫂电感适电流取不能饶突变赴，因牢此换相过程此不能赤瞬间叫完成破，而果是会持续蛙一段碰时间。变压醋器漏茄感对室整流冷电路士影响危的一梅些结坝论:出现换相年重叠芝角g，整迅流输背出电采压平左均值Ud降低。整流叮电路蜻的工粗作状剑态增挥多。晶闸蛇管的di/dt减小顾，有际利于毕晶闸姨管的菠安全闸开通隐。有粪时人天为串贪入进所线电跃抗器足以抑宽制晶冬闸管赴的di/dt。换相土时晶纹闸管泻电压绞出现婆缺口扎，产公生正卡的du/dt，可起能使育晶闸缓管误精导通删，为峡此必值须加辛吸收坝电路汪。换相猫使电丢网电末压出否现缺稠口，温成为可干扰育源。3.泊3变压让器漏桶感对炭整流在电路投的影帝响udidwtOwtOgiciaibiciaIduaubuca◆分析密从VT1换相告至VT2过程☞t1时触辫发VT2，漏龙感致ia、ib不能善突变帐，VT1VT2通，朱相当株于短路，产民生环流ik。☞ik=ib是逐拿渐增索大的粘，而ia=Id-ik是逐传渐减姿小的任。☞当ik增大义到等摧于Id时，ia=0，VT1关断兰，换溪流结劈燕束。☞表示换相蕉重叠扬角。t1时刻图3-定26考虑卷变压锄器漏字感时碌的三堂相半樱波可责控整胆流电越路及盐波形◆假设邀负载廉中电结感很丝式大，负载您电流腰为水科平线。273.尿3变压弊器漏上感对箱整流惧电路遗的影飘响变压贺器漏那抗对烦各种监整流璃电路泪的影校响②电路形式单相全波单相全控桥三相半波三相全控桥m脉波整流电路①表2-节2各种怕整流未电路饼换相润压降财和换库相重状叠角晒的计天算注：①单相全控桥电路中，环流ik是从-Id变为Id。本表所列通用公式不适用；

②三相桥等效为相电压等于的6脉波整流电路，故其m=6，相电压按代入。3.仅7整流目电路气的有疗源逆错变工慨作状工态使变辞流器然工作盈于有恶源逆浙变状地态的更条件直流贵侧要蚀有电双动势重，其叙极性浅须和酬晶闸喇管的钥导通涝方向嚼一致尽，其拒值应假大于尾变流字电路路直流桑侧的滴平均锹电压刻；要求御晶闸醉管的深控制菜角α>浊π/两2，使Ud为负爪值。逆变眠失败逆变稀运行尺时，咱一旦音发生栗换流凶失败炼，外平接的雪直流更电源姑就会疮通过驼晶闸朱管电扭路形贩成短尿路，纸或者始使变哲流器漠的输王出平申均电卵压和怎直流功电动喊势变畜为顺塌向串沿联，陕由于膜逆变挨电路蛙内阻预很小橡，形宿成很姓大的勿短路晌电流弹。逆变祖失败废的原前因触发阔电路株工作讯不可萝靠，柿如脉谊冲丢射失、哄脉冲然延时缩慧等。晶闸剂管发统生故摇障，揭该断恼时不订断，饰或该型通时悬不通甘。交流统电源款缺相愤或突冒然消块失。换相获的裕绸量角逐不足便，引验起换苹相失傲败。防止胶逆变骆失败借的方蔑法采用沾精确脆可靠贫的触故发电控路，絮使用加性能莫良好歇的晶般闸管图，保趣证交摔流电街源的谋质量巨，留近出充稼足的换向枪裕量貌角β等3.荡7整流均电路刃的有抖源逆怠变工帅作状由态3.寨7.秧2三相扇桥整矮流电竟路的毙有源项逆变糠工作台状态逆变涝和整辩流的状区别：控制争角不同0<<p/2时，付电路茄工作牲在整流状态喘。p/2汇<<p时，躺电路智工作险在有源细逆变状态误。可沿狗用整柳流的航办法伐来处田理逆盟变时昼有关罗波形什与参倚数计袖算等撑各项情问题芒。把a>p/2时的夏控制绩角用p-掘=b表示炉，b称为逆变碎角。逆变汁角b和控比制角a的计肢量方从向相稀反，怎其大击小自b=0的起售始点向左屠方计量蜡。312)确定最小铲逆变呆角bmi斜n的依经据逆变档时允照许采稀用的屿最小好逆变李角b应等准于bmi孤n=d+g+q′（3-懒10狂9）d——晶闸宪管的柜关断另时间tq折合筐的电瞧角度g——换相诸重叠桐角q′——安全雅裕量铅角tq大的吃可达20睬0~性30险0m询s，折继算到造电角倚度约4~5。随直珍流平巷均电辫流和属换相斥电抗咐的增谈加而骄增大飞。主要枕针对脉冲悄不对悄称程泪度（获一般龄可达5）。值约价取为10。这样辫，bmi日n一般严取30~3宅5。3.突8相控薯电路彼的驱乒动控档制电网电压同步环节锯齿波形成脉冲形成双窄脉冲放大控制信号同步年信号遗为锯滤齿波律的触棉发电效路结巡寿构三个榆基本满环节聚：脉冲离的形潜成与若放大张、锯污齿波望的形蔬成和庄脉冲品移相蔑、同摧步环奶节。垦此外绢，还框有强交触发盐和双味窄脉练冲形溜成环窜节。换流电流草从一喊个支少路向西另一普个支轰路转君移的躁过程换流载方式器件产换流——适用校于全包控型服器件撕。强迫锻换流电网限换流负载丢换流第4章姻逆变桑电路针对消晶闸渐管。——属于再自换命流。——属于豪外部漆换流河。当电质流不虎是从捎一个召支路斗向另如一个控支路沃转移而，而僚是在那支路乒内部螺终止讽流通穴而变球为零炮，则部称为熄灭4-34电压筹型逆轿变电摄路(1转)直流脂侧为蛇电压霜源或害并联夸大电或容，缸直流授侧电弄压基卵本无脉阿动。(2秤)输出愈电压纺为矩僻形波，输石出电丽流因映负载魔阻抗晨不同兽而不卵同。(3艺)阻感富负载竿时需命提供秧无功尤功率百。为了你给交川流侧托向直吊流侧哑反馈昏的无绞功能迷量提星供通勇道，听逆变廉桥各添臂并搁联反怀馈二射极管历。4.捡2.泡1单相意电压印型逆娇变电偷路（1）贺半桥庙逆变赚电路*导电蜻方式钱：V1，V2信号跪互补允，各镰导通18增0（1）t1—t2电源嫁电压木经V1对负到载供恩电，添电流机指数弃规律匙上升榨。负肚载电腔压为1/副2ud.（2）t2—t3电感寇经VD2续流咱，电捏流指抚数规批律下缸降。贫负载匠电压桌为-1拉/2看ud.（3）t3—t4电源棉经V2对负冤载供黄电，员电流量指数盾规律沿反向厅上升洒。负框载电朝压为-1叉/2问ud.（4）t4—t5电感猾经VD1续流泊，电毕流指真数规烦律反栋向下计降，享负载永电压嚼为1/候2ud.4.铅2.济1单相邀电压匙型逆毙变电扔路a)b)图4-蜻7单相植全桥污逆变章电路贫的移击相调洒压方糖式◆移相龟调压房诚方式☞上下动桥互梢补,且V3的基影极信华号比V1落后（0＜＜18拴0°）。☞工作剖过程√t1时刻握前V1和V4导通抬，uo=Ud。√t1时刻V4截止沟，uo=0。√t2时刻V1截止搭，uo=-胶Ud。√到负允载电景流过弓零，uo仍为-Ud。√t3时刻V3截止惰，而V4不能丝式立刻搭导通役，VD4导通煮续流螺，uo再次扭为零。☞改变就可槽调节扒输出盐电压。4.弦2.释2三相态电压育型逆态变电嘉路三个君单相究逆变捏电路范可组附合成惭一个齿三相棋逆变勤电路应用挡最广廊的是喷三相梅桥式提逆变烘电路图4-者9三相栗电压叠型桥仓式逆书变电驻路基本毕工作体方式——役18广0°导电惊方式每桥叶臂导允电18煎0°，同晒一相萝上下谈两臂能交替餐导电抽，各绩相开须始导测电的苹角度务差12盐0°。任一岸瞬间娃有三鞭个桥理臂同遵时导晴通。每次启换流剂都是缸在同消一相鄙上下脾两臂先之间蒸进行半，也煤称为闹纵向狐换流流。5-384.筒2.位2三相嘴电压稻型逆票变电路波形吴分析负载各相到电源中点N'的电压：U相，1通，uUN'=Ud/2，4通，uUN'=-Ud/2。负载线电压负载相电压图4-犹10电压镇型三慌相桥昨式逆题变电乐路的著工作达波形tOtOtOtOtOtOtOtOa)b)c)d)e)f)g)h)uUN'uUNuUViUiduVN'uWN'uNN'UdUd2Ud3Ud62Ud34.昂2.挣2三相百电压宾型逆彻变电劲路负载昆中点撒和电棉源中活点间阅电压(4昏-6菊)负载铜三相念对称钩时有uUN+uVN+uWN=0，于窃是(4赛-7病)负载弹已知绘时，颜可由uUN波形希求出iU波形休。一相贵上下刻两桥雹臂间鞠的换泥流过扭程和适半桥谨电路怨相似委。桥臂1、3、5的电游流相句加可钱得直晶流侧议电流id的波响形，id每60餐°脉动声一次贼，直赴流电触压基浑本无航脉动进，因羡此逆阀变器慨从交粪流侧绸向直深流侧笼传送竹的功氧率是兵脉动草的，求电压牲型逆神变电洞路的辫一个暖特点喘。防止撤同一牲相上忠下两症桥臂伍的开港关器五件同叉时导悠通而叮引起和直流俊侧电她源短甜路，璃应采钞取“报先断动后通样”数量仗分析璃见教搂材。5-40电流枯型逆醉变电耽路主尼要特点(1仰)直流嫁侧串尊大电少感，惕电流颂基本无且脉动吉，相豪当于暂电流恰源。4.坦3电流关型逆款变电恩路直流球电源络为电彩流源氏的逆洲变电市路称察为电蛛流型田逆变敢电路刷。图4-守11电流雕型三冲相桥荣式逆均变电路(2讨)交流烛输出连电流皆为矩嘉形波，与叮负载疫阻抗穴角无毛关。络输出宪电压骨波形福和相生位因负缓载不脑同而紧不同衬。(3怖)直流壳侧电学感起卸缓冲希无功竟能量颗的作衰用，饮不必卸给开绍关器弱件反营并联密二极抛管。电流灭型逆暴变电斜路中莲，采帅用半寄控型许器件剪的电叙路仍弟应用震较多诵。换流身方式志有负颈载换竿流、遭强迫聚换流酱。5-41分类电压型逆变器电流型逆变器单相电压型逆变电路三相电压型逆变电路单相电流型逆变电路三相电流型逆变电路导电方式180。导电方式移相调压方式180。导电方式120。导电方式换流方式器件换流纵向换流器件换流负载换流横向换流强迫换流电压搁型逆变荒电路——输出食电压峰是矩骂形波索，电流母型逆变懒电路——输出良电流位是矩洽形波亏，含逆有较瓦多谐确波。直流去斩波方电路①将直扫流电冻变为网另一膏固定适电压胳或可恼调电启压的睛变换电路,也称匠为直给流-色直流哑变换承器②一般收指直俱接将崖直流熔电变天为另萝一直矿流电涂，不杨包括直流—交流—直流斩波祝方式扇：①周裤期T不变亡，改章变导芝通时脑间To论n——调宽②导捧通时府间To核n不变愧，改术变周发期T——调频③T,遗T忧on都改清变——混合爱调制斩波圾器分久类：※降义压斩负波器睛，升饶压斩泼波器瞧，复块合斩替波器第5章宝直流政直流缺变流党电路5.禾1.慎1降压下斩波冰电路图5-怎1降压梳斩波并电路都的原父理图卧及波牙形a）电否路图b）电搬流连锤续时c）电歌流断赴续时斑的波陶形■降压背斩波葡电路扬（Bu右ck镇C喉ho怖pp狡er）ton——丈V通的泄时间tof调f——傲V断的壤时间a-虹-导通检占空住比t=0时刻纺驱动V导通沟，电华源E向负林载供土电，判负载愁电压uo=E，负桐载电某流io按指搁数曲土线上于升。t=t1时控相制V关断串，二妄极管VD续流承，负咸载电华压uo近似警为零糖，负习载电烦流呈厉指数锄曲线宇下降槽。通常病串接浸较大命电感L使负男载电卫流连末续且皱脉动贫小。工作则原理5.悉1.酱2升压铁斩波携电路0iGE0ioI1a)b)图5-带2升压薪斩波貌电路块及其清工作港波形a）电候路图b）波持形■升压辫斩波刊电路◆工作肺原理☞假设L和C值很伟大。☞V通态，L蓄能，C较大Uo基本辩恒定茫。V断态，向C充电发，并效向负拢载供株能。◆基本完的数好量关迟系☞稳态通时，L积蓄屈与释矛放的缩慧能量棒相等化简库得上式倍中的(5齐-2吐0)(5榜-2切1)5.杠1.展3升降品压斩楼波电辨路a)图5-店4升降丧压斩字波电浇路及辉其波稼形a）电我路图b）波益形■升降境压斩朗波电恨路◆工作爪原理☞V导通时，L贮能歪。C维持付输出母。☞V关断时，L向负枕载放能，电慕流i2，负律载电非压上荷负下辉正。5.迷2.楼1电流滚可逆逃斩波绸电路a)图5-故7电流粪可逆回斩波料电路愉及其别波形a）闸电路融图b）寄波形◆电路挠结构☞V1和VD1构成降压怜斩波熟电路，第1象限令、电方动。☞V2和VD2构成升压楼斩波岸电路，第2象限廊、再启生制镰动。☞防止V1和V2同时量导通。5.尝2复合逢斩波辞电路叶和多号相多错重斩净波电乌路5.苗2.斧2桥式图可逆役斩波确电路图5-技8桥式帅可逆递斩波须电路■桥式思可逆冷斩波稳电路◆将两个浊电流可可逆村斩波盐电路碌组合载起来低，电掩动机包可以4象限运行消。◆工作掠过程☞V4导通笨时，盼等效傻为电挠流可仓逆斩锋波电盗路，贺提供正电踢压，可趴使电足动机挂工作敲于第1、2象限。☞V2导通孟时，V3、VD3和V4、VD4等效爆为又狸一组困电流葡可逆纹斩波惹电路条，提筒供负电我压，工匙作于第3、4象限。交流-交流穗变流茎电路一种芹形式开的交淡流变骨成另午一种蛮形式似交流阶的电舅路，可改捏变相龄关的僵电压涂、电需流、赌频率闯和相库数等交流侦电力携控制待电路变频餐电路只改争变电棚压、斜电流颈或控势制电棉路的孩通断隆，不垦改变撞频率改变翻频率感，大喝多不洁改变刷相数房诚，也栗有改沙变相庭数的交流奔调压底电路——相位润控制距（或拆斩控安式）交流匠调功少电路降及交吨流无躲触点芦开关——通断衔控制交交乏变频太电路交直笑交变舍频电锦路1.晶闸励管交供交变持频电荷路2.矩阵魔式变士频电片路先把阿交流脾整流窑成直星流，始再把绘直流狼逆变用成另裹一种诵频率两或可朝变频袋率的阳交流,间接触变频窄电路第6章交交流编交流晒变流螺电路6.粱1交流蝴调压轮电路交流俊电力怨控制次电路采的结旺构两个烘晶闸衡管反起并联欢后串翁联在身交流车电路薄中，集控制冒晶闸嗽管就可颗控制冒交流舍电力交流耗电力乳控制踢电路确的类已型交流干调压匹电路:交流村调功阔电路:交流娃电力艇电子茫开关:每半厚个周削波控截制晶春闸管映开通茄相位耐，调奥节输谁出电北压有羞效值以交膜流电兼周期尺为单其位控史制晶缝闸管女通断逆，改宰变通闸断周挽期数蝇的比架，调疯节输速出功种率的矮平均植值并不欠着意尚调节艘输出沈平均仍功率撑，而界只是薯根据唉需要蝇接通候或断餐开电墨路。6.扶1.砍1单相印交流戴调压邻电路Ou1uoiouVTwtOwtOwtOwt图6-成1电阻宇负载菜单相缺交流战调压每电路懒及其伟波形■电阻秩负载◆工作砌过程☞对VT1和VT2的进行台控制感，调嘴节输豆出电忙压。◆基本麦的数算量关资系☞功率字因数(6讽-1统)(6艘-2嫌)(6武-3病)(6柔-4赖)图4-墙7斩控别式交锹流调广压电哀路4．斩黑控式购交流界调压利电路一般接采用睬全控冻型器丙件作恶为开严关器返件原理进分析基本吧原理胶和直院流斩正波电把路有成类似拒之处u1正半宋周u1负半得周设斩数波器炊件（V1或V2）导膏通时地间为ton，开册关周犹期为T，则盛导通妙比a=ton/T，改烂变a可调余节输值出电梅压斩波沿控制斩波碧控制续流腥通道续流律通道6.弦1.爆1单相区交流鬼调压束电路6.撤1.械2三相冬交流锄调压升电路根据罪三相束联结摩形式猪的不世同，维三相像交流望调压冤电路启具有谨多种申形式a)星形筑联结b)线路篮控制乳三角莫形联夺结c)支路铸控制鸦三角福形联扶结d)中点里控制葛三角拘形联坚结三相召四线基本写原理页：相教当于招三个捏单相庆交流贩调压锦电路恰的组班合，瓶三相条互相拔错开12垂0°工作斯。基毅波和3倍次睬以外家的谐欺波在姓三相势之间虾流动吨，不柿流过仓零线问题地：三口相中3倍次拣谐波酿同相循位，弄全部卫流过网零线宅。零透线有条很大3倍次丙谐波朽电流落。a=90格°时，乘零线涂电流极甚至瞒和各概相电验流的胜有效督值接竿近三相够三线三相麻四线1．星用形联佳结电斯路6.哪1.进2三相气交流烤调压压电路三相项三线治，电诉阻负纯载时兵的情偷况任一在相导倚通须懂和另值一相牺构成摇回路电流俊通路要中至维少有闲两个举晶闸叶管，席应采议用双门脉冲埋或宽沫脉冲寺触发触发严脉冲脆顺序优和三形相桥析式全丙控整散流电堡路一懒样，叨为VT1~绢VT6,依次摘相差60米°相电瓣压过偷零点碎定为a的起而点，a角移而相范侨围是0°敞~悲1寄50烫°6.梢1.孕2三相顿交流希调压经电路6.与2.帮1交流沉调功匪电路图6-密11交流啄调功泡电路闷典型艺波形(M=3、N=2鞋)■交流堵调功侨电路◆工作烂原理☞电路耗形式欠相同聚，控制扑方式名不同。☞通过梯改变接通都周波洗数与断开委周波拘数的比辰值来图调节启负载糖所消截耗的株平均须功率。VT16.汁3交交图变频性电路本节骗讲述址：晶治闸管鲁交交鼻变频六电路钞，也钟称周过波变摘流器(C防yc抹lo尸co焦nv捷er晕to屑r)交交叙变频尖电路——把电课网频按率的纽奉交流膛电变拨成可挠调频内率的侍交流猛电，谢属于季直接尽变频我电路广泛确用于汤大功垃率交每流电偶动机目调速匠传动波系统昆，实站用的叹主要葡是三低相输株出交泪交变瓜频电慌路直接播变频忍器★按波原形的胶不同辩又可漆分为非两类:交－交变频AC50Hz~ACCVCFVVVF①方波寸形直慢接变殖频器改变商正反眠组切狮换频隐率,可以影改变旗输出咸交流头电的叶频率.改变a的大纹小,即可目改变吉输出焰交流园电的材幅值.这种点方式供控制,谐波捧分量衔大.②正弦解波直饼接变揭频器改变华正反搬组切朵换频显率,可以秃改变君输出面交流掀电的其频率.改变a的大藏小,即可丢改变患输出话交流漫电的部幅值.这种跪方式腊控制,谐波虑分量言少.适用狠于低敞速大巷容量霸的场邀合.6.胁3.投1单相炊交交庙变频苹器(1牺)输出随上限谱频率输出妥频率认增高吗时，洗输出林电压霞一周泼期所短含电葛网电捷压段伍数减蛾少，碎波形藏畸变造严重抗。电压疯波形恩畸变境及其愧导致吴的电咐流波抄形畸阻变和店转矩糖脉动拢是限让制输示出频难率提筒高的恋主要宰因素跑。就输乞出波签形畸减变和披输出车上限亿频率库的关惭系而平言，摘很难揉确定贝一个凯明确量的界驴限。当采恨用6脉波内三相鲁桥式位电路织时，双输出斥上限蹈频率呢不高粱于电鞭网频慰率的1/唇3~肉1/澡2。电餐网频横率为50绵Hz时，扇交交顿变频疮电路尤的输村出上她限频消率约剂为20梯Hz。PW仓M控制船的基裳本原沾理PW愧M控制徐方法计算柜法和内调制诱法异步卸调制极和同艰步调者制规则菜采样投法第7章PW垂M控制倦技术7-627.躬1仆P庙WM控制疫的基铃本思唐想1）重娇要理换论基银础——面积应等效浸原理冲量相等遍而形嫩状不痰同的矮窄脉诱冲加赞在具牢有惯淘性的瓶环节须上时晕，其效果滩基本谣相同。冲量窄脉冲的面积效果基本相同环节的输出响应波形基本相同图7-1形状不同而冲量相同的各种窄脉冲d)单位脉冲函数f(t)d(t)tOa)矩形脉冲b)三角形脉冲c)正弦半波脉冲tOtOtOf(t)f(t)f(t)7-637.躲1哨P肥WM控制级的基盖本思元想若要层改变县等效凳输出炒正弦奋波幅斤值，厕按同铸一比抗例改乓变各膝脉冲渐宽度骑即可背。Ouωt>SP孕WM波Ouωt>如何值用一陈系列等幅骄不等历宽的命脉冲来代旋替一浙个正拿弦半脸波Ouωt>7.论1由P英WM控制哀的基吹本思兰想OwtUd-Ud对于呈正弦忽波的仔负半铃周，逆采取集同样游的方炮法，拒得到PW亿M波形四，因栽此正卵弦波罗一个荷完整避周期堆的等洋效PW榴M波为单极骨性调鸣制：OwtUd-Ud根据链面积疤等效旧原理者，正贴弦波六还可扶等效查为下吴图中爷的双极挎性调签制PW竟M波，而汇且这址种方订式在调实际阿应用站中更泽为广怕泛。7-657.吼2刮P症WM逆变像电路仆及其摔控制锈方法目前牧中小累功率种的逆槽变电看路几点乎都支采用PW席M技术追。逆变糟电路闸是PW墙M控制唇技术粪最为营重要昌的应痕用场漏合。PW淡M逆变号电路怜也可魄分为电压勿型和电流咐型两种贵，目管前实炸用的PW欲M逆变旦电路巷几乎垄都是灯电压斜型电办路。7.蒙2.营1计算状法和茎调制符法图7-聪4单相趋桥式PW启M逆变鸡电路■单相仁桥式PW堂M逆变剖电路搜（单极填性调表制法）◆电路宜工作四过程☞V1和V2，V3和V4通断酿互补。☞在uo的正哲半周淹，V1通。√io为正蔬，V1和V4导通指时，uo=Ud。√io为正并，V4断，V1通和VD3续流偏，uo=0。√在io为负财，io从VD1和VD4流过批，uo=Ud。√io为负,V4断，V3通后栽，io从V3和VD1续流丈，uo=0。√uo总可漏以得偿到Ud和零奔两种讯电平忧。urucuOwtOwtuouofuoUd-Ud7.梅2.亏2异步纺调制君和同播步调鸦制■载波捆频率fc与调羽制信昂号频点率fr之比N=馋fc/fr称为阶载波弓比，坑根据差载波吸和信积号波炊是否硬同步奸及载液波比它的变询化情新况，PW怜M调制北方式虹可分穗为异步霞调制和同步恼调制两种苹。■异步剂调制◆载波棉信号衬和调性制信兵号不幕保持念同步椒的调赛制方辉式称往为异益步调较制。◆通常顺载波疗频率fc固定衣不变，信顽号波哲频率fr变化时，福载波萍比N是变杏化的。7.强2.计2异步豪调制戒和同鹊步调成制ucurUurVurWuuUN'uVN'OttttOOOuWN'2Ud-2Ud图7-睬10同步角调制馆三相PW聋M波形■同步话调制◆载波捎比N等于紫常数旱，载制波和哈信号恐波保禽持同违步的若方式影称为肢同步航调制有。◆N不变，一赤个周派期脉吹冲数踩、脉规冲相村位固祖定。◆三相拒电路慕中，袄常用再一个区三角谦波载污波，脆取N为3的整巩数倍递且为缘瑞奇数。◆输出住频率店很低诞时，乞谐波母难滤痰，输刚出频屑率很幕高时变，fc高，猫器件幕难以巷承受免。7-697.眨2.意1计算些法和信调制驰法3）双极性PW伙M控制舞方式（单驱相桥凡逆变调）在ur的半汪个周希期内锦，三矛角波现载波亡有正劳有负堡，所摩得PW迎M波也烈有正六有负介，其券幅值遇只有±Ud两种座电平肾。同样痰在调屑制信昂号ur和载睛波信免号uc的交话点时四刻控茄制器贫件的演通断佣。ur正负勿半周甘，对灶各开段关器瞎件的举控制签规律尽相同皮。当ur>uc时，给V1和V4导通雅信号象，给V2和V3关断吗信号锅。如io>0，V1和V4通，币如io<0，VD1和VD4通，uo=Ud。当ur<uc时，给V2和V3导通暮信号阻，给V1和V4关断晃信号疤。如io<0，V2和V3通，壁如io>0，VD2和VD3通，uo=-Ud。图7-查6双极居性PW羞M控制释方式叔波形urucuOwtOwtuouofuoUd-Ud在ur和uc的交杜点时倦刻控设制IG下BT的通巡寿断。7-707.士2.絮1计算俩法和脸调制年法图7-5双极性PWM控制方式波形urucuOwtOwtuouofuoUd-Ud图7-5单极性PWM控制方式波形urucuOwtOwtuouofuoUd-Ud对照悔上述瓜两图嫁可以慕看出悟，单相棍桥式定电路侨既可搜采取秀单极捕性调罚制，丽也可挖采用童双极毯性调核制，由于剪对开温关器种件通祖断控雹制的弓规律迈不同看，它诱们的施输出敬波形争也有摇较大厘的差四别。第9章拳电力遥电子贸器件浪应用剪的共赌性问瓜题电力少电子页器件狮的驱皮动电力锹电子漏器件返的保跟护电力队电子陆器件栗的串吃联使玩用和渔并联悟使用9.丽1.旁1电力查电子松器件院驱动秀电路脏概述■驱动卸电路◆是电鞋力电迫子主丑电路吃与控驼制电哈路之劣间的接口。◆良好酷的驱绕动电条路使赛电力纲电子户器件升工作朴在较葵理想材的开关尤状态，缩激短开搂关时雨间，套减小酷开关忍损耗届。◆对装司置的摆运行录效率姑、可帆靠性穴和安罚全性惯都有晶重要席的意吵义。◆一些迟保护扭措施皆也往默往设桂在驱汗动电却路中保，或摘通过跟驱动宝电路听实现趟。■驱动暗电路扎的基群本任眼务◆按控目制目净标的矛要求渔给器圾件施献加开通或关断的信促号。◆对半牙控型答器件惭只需宇提供薯开通兼控制潮信号惑；对连全控腿型器剩件则然既要纺提供着开通效控制佳信号乡丰，又罪要提斯供关裳断控立制信断号。9.材1.戚1电力翁电子掌器件帐驱动蜜电路陶概述■驱动样电路弊还要俗提供衰控制轧电路能与主膜电路穷之间拥的电们气隔略离环同节，升一般凶采用阅光隔胁离或带磁隔阅离。◆光隔胖离一都般采丘用光耗耦合吗器☞光耦村合器亲由发步光二扯极管疤和光痒敏晶棵体管棒组成请，封丹装在切一个俗外壳扒内。☞有普通、高速和高传图输比三种家类型花。◆磁隔雹离的秃元件腐通常残是脉费冲变检压器☞当脉碰冲较敏宽时膀，为饭避免扫铁心老饱和圾，常怀采用高频宜调制纲和解诊调的方赔法。ERERERa)b)c)UinUoutR1ICIDR1R1图9-辰1光耦车合器系的类版型及畏接法a)普通仓型b)高速唉型c)高传真输比稍型9.巩2.永1过电芦压的换产生楼及过塔电压舍保护■过电徐压分虹为外因煌过电暖压和内因忙过电袋压两类后。■外因辞过电赛压主族要来现自雷泳击和愉系统只中的的操作圈过程乖等外长部原因，谎包括◆操作融过电好压：由靠分闸论、合挥闸等河开关芦操作判引起抽的过粪电压枕。◆雷击忆过电启压：由循雷击灵引起家的过裳电压此。■内因卸过电篇压主狐要来布自电详力电葱子装紫置内拦部器原件的府开关滋过程，肿包括◆换相堪过电趁压：晶炼闸管余或与竹全控鱼型器疮件反茶并联朋的二写极管扎在换粪相结辨束后讨，反秋向电售流急纵剧减忽小，搭会由伟线路私电感跟在器顷件两剖端感床应出穗过电岔压。◆关断际过电蛮压：全幕控型棍器件政在较滋高频盐率下食工作笑，当浑器件坑关断四时，袋因正涛向电洞流的重迅速盘降低径而由拦线路表电感暖在器错件两自端感戒应出索的过螺电压踢