第3章 整流电路-3.1单相可控整流电路

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1、《电力电子技术》上海电力学院电子教研室第3章整流电路一.电阻性负载3.1.1单相半波可控整流电路3.1单相可控整流电路《电力电子技术》第3章整流电路8/10/20212上海电力学院电子技术教研室工作过程：未加门极触发脉冲VT不能导通，ud=0uVT=u2；加门极触发脉冲后VT导通，uVT很小ud=u2u2正半周：uVT（uAK）为正。《电力电子技术》第3章整流电路3.1单相可控整流电路3.1.1单相半波可控整流电路8/10/20213上海电力学院电子技术教研室u2过零时：iT过零IA

2、=0uVT=u2。id=ud/R与ud波形相同。以后重复。《电力电子技术》第3章整流电路3.1单相可控整流电路动画3.1.1单相半波可控整流电路8/10/20214上海电力学院电子技术教研室控制角（触发延迟角）a：从晶闸管开始承受正向阳极电压起,到施加触发脉冲止的电角度,称为控制角或触发角。导通角θ：晶闸管在一个电源周期中处于通态的电角度。《电力电子技术》第3章整流电路3.1单相可控整流电路3.1.1单相半波可控整流电路8/10/20215上海电力学院电子技术教研室基本数量关系：a=0Ud=0.45U2全导通aUda=Ud=0全截止VT的a移相范围：1

3、80(Ud从最大值变化到零时,a的变化范围)晶闸管承受的最大正反向电压：导通角：θ=-a（3-1）直流输出电压平均值：Ud是a的函数：《电力电子技术》第3章整流电路3.1单相可控整流电路3.1.1单相半波可控整流电路8/10/20216上海电力学院电子技术教研室二.阻感负载负载的感抗与电阻R相比不可忽略时，即为“阻感负载”3.1.1单相半波可控整流电路《电力电子技术》第3章整流电路3.1单相可控整流电路8/10/20217上海电力学院电子技术教研室电感的特性：电感中电流变化时，电感产生的感应电动势将阻止电流变化电感中储存的磁场能量：电流增大：电流减小

4、：电感吸收能量。电感释放能量。电感中的电流不能突变。《电力电子技术》第3章整流电路3.1单相可控整流电路3.1.1单相半波可控整流电路8/10/20218上海电力学院电子技术教研室工作过程：随着u2逐渐的减小，id也逐步减小，L的感应电势：上负下正（阻止电流减小）u2>0时，VT受触发导通id：从零逐步增大（L），L的感应电势：上正下负（阻止电流增大）交流电网提供R消耗的能量、电感L吸收的能量。二.阻感负载《电力电子技术》第3章整流电路3.1单相可控整流电路3.1.1单相半波可控整流电路8/10/20219上海电力学院电子技术教研室u2过零变负，id>0

5、，L能量未释放完。L上的感应电势使VT继续导通。电感能量反送电网。当u2=eL，id=0，L能量释放完。VT才阻断。ud出现负值。输出直流电压平均值下降。二.阻感负载《电力电子技术》第3章整流电路3.1单相可控整流电路3.1.1单相半波可控整流电路动画8/10/202110上海电力学院电子技术教研室阻感负载单相半波可控整流电路的特点:导通角：θ>-aud出现负值。输出直流电压平均值下降。θ取值与a、φ有关：负载阻抗角a大，θ小；a小，θ大；φ小，θ小；φ大，θ大；二.阻感负载《电力电子技术》第3章整流电路3.1单相可控整流电路3.1.1单相半波可控整流

6、电路8/10/202111上海电力学院电子技术教研室●续流二极管为避免Ud太小，在整流电路的负载两端并联续流二极管。工作过程：u2正半周：VDR反向截止不影响电路工作。二.阻感负载《电力电子技术》第3章整流电路3.1单相可控整流电路3.1.1单相半波可控整流电路8/10/202112上海电力学院电子技术教研室当u2过零变负时，VDR导通，ud为零。负u2通过VDR向VT施加反压使VT关断，L储存的能量保证了电流id在L-R-VDR回路中流通，——续流续流期间ud为0，ud中不再出现负的部分。二.阻感负载《电力电子技术》第3章整流电路3.1单相可控整流电路

7、3.1.1单相半波可控整流电路8/10/202113上海电力学院电子技术教研室单相半波可控整流电路的特点：简单，但输出脉动大，变压器二次侧电流中含直流分量，造成变压器铁芯直流磁化。为使铁芯不饱和，需增大铁芯的截面积。实际上很少应用此种电路《电力电子技术》第3章整流电路3.1单相可控整流电路3.1.1单相半波可控整流电路8/10/202114上海电力学院电子技术教研室u2正半周：VT1和VT4承受正向电压，加触发脉冲即导通，u2过零时关断。一.电阻性负载工作原理及波形分析：ud=u23.1.2单相桥式全控整流电路《电力电子技术》第3章整流电路3.1单相可控

8、整流电路8/10/202115上海电力学院电子技术教研室u2负半周：VT2和VT