电力牵引变流技术课题3

《电力牵引变流技术课题3》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、课题三电风扇无级调速器电风扇无级调速器在日常生活中的应用非常广泛，本课题通过对与电路相关的知识：双晶闸管、单相交流调压、交流开关等内容的介绍和分析。使学生能够理解电路的工作原理，掌握分析电路的方法。一、本课题学习目标与要求1．掌握用万用表测试双向晶闸管好坏的方法。2．掌握双向晶闸管的外形及符号；双向晶闸管的触发方式。3．分析单相交流调压电路4．了解交流开关、交流调功器、固态开关原理。二、主要概念提示及难点释疑1．双向晶闸管的触发方式双向晶闸管正反两个方向都能导通，门极加正负电压都能触发。主电压与触发电压相互配合，可以得到四种触发方式：1）Ⅰ+触发方式 主极T1为正，T2

2、为负；门极电压G为正，T2为负。2）Ⅰ-触发方式 主极T1为正，T2为负；门极电压G为负，T2为正。3）Ⅲ+触发方式 主极T1为负，T2为正；门极电压G为正，T2为负。4）Ⅲ-触发方式 主极T1为负，T2为正；门极电压G为负，T2为正。2．双向晶闸管的参数1）双向晶闸管额定通态电流不同于普通晶闸管的额定通态电流。前者用交流有效值标定，后者用正弦半波平均值标定，选择晶闸管时不能混淆。例如双向晶闸管额定通态电流为100A，若用两个反并联的普通晶闸管代替，按有效相等的原则，得，所以，。因此一个100A的双向晶闸管与两个45A反并联的普通晶闸管等效。241）在选择双向晶闸管的额

3、定通态电流时，要考虑到电动机的启动电流的影响，在交流开关的主电流中串入空心电抗器，可抑制换向电压上网率，降低对双向晶闸管换向能力的要求。3．交流调压电路（1）单相交流调压电路电感性负载时，要用宽脉冲触发晶闸管，否则在＜（负载功率因数角）时，会使一个晶闸管不能导通，负载波形只有半周，出现很大的直流分量，电路不能正常工作。（2）单相交流调压电路电阻性负载时，移相范围是=0°~180°，而电感性负载时，移相范围是=~180°（3）交流功率调节容量较大时，应采用三相交流调压。三相交流调压电路接线方式及性能特点见教材。（4）交流调压可以采用移相触发也可以采用过零触发来实现。过零触

4、发就是在电压为零附近触发晶闸管导通，在设定的周期内改变晶闸管导通的频率树来实现交流调压或调功率。4．交流开关交流开关的作用类似普通的接触器，用门极小电流控制阳极大电流的通断，实现开关的无触电化。三、学习方法1．对比法：双向晶闸管的学习与普通晶闸管对比，找出他们的异同；移相触发与过零触发比较，找出各自优缺点。2．波形分析法：交流调压电路的工作原理结合波形来分析，更容易理解。3．讨论分析法：读者要学习与他人讨论分析问题，并了解其他读者的学习方法和学习收获，提高学习效率。四、典型题解析例3－1在交流调压电路或交流开关中，使用双向晶闸管有什么好处？41解：双向晶闸管不论是从结构

5、上，还是从特性上，都可以把它看作是一对反并联晶闸管集成元件。它只有一个门极，可用交流或直流脉冲触发，使之能正、反向导通。在交流调压电路或交流开关中使用双向晶闸管可以简化电路、减小装置体积和质量、节省投资、方便维护。例3－2双向晶闸管额定电流的定义和普通晶闸管额定电流的定义有何不同？额定电流为100A的两只普通晶闸管反并联可以用额定电流为多少的双向晶闸管代替？解：双向晶闸管的额定电流用有效值表示，而普通晶闸管的额定电流是用平均值表示的。额定电流100A的普通晶闸管，其通过电流的峰值为100A×π=314A，则双向晶闸管的额定电流为314/=222A。例3－3一台220V/

6、10kW的电炉，采用单相交流调压电路，现使其工作在功率为5kW的电路中，试求电路的控制角α、工作电流I和输出电压U。解：电炉是电阻性负载。220V、10kW的电炉其电流有效值应为要求输出功率减半，即值减小1/2，故工作电流应为输出功率减半，即值减小1/2，故输出电压应为则α=90°例3－4图3－1单相交流调压电路，U2＝220V，L=5.516mH，R＝1Ω，试求：1）制角α的移相范围。2）负载电流最大有效值。3）最大输出功率和功率因数。解：1）单相交流调压电感性负载时，控制角α的移相范围是所以控制角α的移相范围是60°~π。41图3－1例3－4图2）因α=时，电流为连

7、续状态，此时负载电流最大。3）最大功率五、自我检测题1．填空题1）型号为KS100-8的元件表示晶闸管、它的额定电压为伏、额定有效电流为安。2）双向晶闸管的触发方式有：I+触发：第一阳极T1接电压，第二阳极T2接电压；门极G接电压，T2接电压。I-触发：第一阳极T1接电压，第二阳极T2接电压；门极G接电压，T2接电压。Ⅲ+触发：第一阳极T1接电压，第二阳极T2接电压,门极G接电压，T2接电压。Ⅲ-触发：第一阳极T1接电压，第二阳极T2接电压；门极G接41电压，T2接电压。3）在单相交流调压电路中，负载为电阻性时移相范围是，负载是阻感性时移