《交-交变频电路》ppt课件

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1、第七章交－交变频电路交流变换的目的：调节电压、频率、相位形式：交－直－交变频器（整流器＋逆变器）交－交变频器（直接变频器）March30,20001北方交通大学电气工程系第一节基本原理及应用整流电路：Ud>0或Ud<0，Id>0三相半波整流电路：Ud=1.17U2cos交交变频器：在0至之间变化，输出交流电压正、负两组整流器反并联，输出交流电流March30,20002北方交通大学电气工程系March30,20003北方交通大学电气工程系输出电压、电流波形图：March30,20004北方交通大学电气工程系三相零式交交变频器：March30,20005北方交通大

2、学电气工程系应用领域：大功率、低速交流传动（轧钢机、矿井提升机、造纸、冶炼等）分类：单相、三相桥式、零式有环流、无环流高频(f0>fi)、低频(f0

3、8支半波少低较高中等桥式－－36支全波多高较低大March30,20008北方交通大学电气工程系三相输出各差120°，基本原理相同。March30,20009北方交通大学电气工程系i0>0－－正组工作，UP=Ud=1.17U2cosP,0<P<，UP可正可负。i0<0－－负组工作，UN=-Ud=-1.17U2cosN平均值UN=UP，N=-P。March30,200010北方交通大学电气工程系输出瞬时值uNuP，u=uP–uN。u在正、负组间产生环流，采用电抗器限制。March30,200011北方交通大学电气工程系有环流运行方式：目的：使正、负组

4、输出电流平滑过渡。特点：正、负组同时工作，采用环流电抗器抑制组间环流。优点：正、负组自动切换，输出电流连续、平滑、无死区，系统动态性能高，稳定性好缺点：增加电抗器，成本高，损耗大。March30,200012北方交通大学电气工程系无环流运行方式：目的：取消电抗器，降低成本及损耗。特点：i0>0时正组工作，封锁负组，i0<0时负组工作，封锁正组。优点：无组间环流，成本低，损耗小。缺点：需要检测电流过零点，控制复杂，控制失败时，造成组间电源短路，输出电流存在死区，波形畸变。March30,200013北方交通大学电气工程系March30,200014北方交通大学电气工程系

5、交－交变频器输出电压：输出电压峰值：输出电压有效值：电压降系数：改变min，可调节输出电压U0。min=0时，=1，U0=U0max=0.83U2。March30,200015北方交通大学电气工程系交－交变频器控制方法：余弦交点法：给定输出曲线与一余弦曲线相交，在交点处产生各晶闸管的触发脉冲。改变给定曲线的频率和幅值，可控制输出电压的频率和大小。March30,200016北方交通大学电气工程系交－交变频器输出频率：f0/fi=1/2时，半周期内有6脉波，谐波大f0/fi=1/3时，半周期内有9脉波，谐波较小f0/fi=1/6时，半周期内有18脉波，谐波小为了减

6、小谐波含量，降低负载转矩脉动，应保证f0/fi<1/3，即f0<16.7Hz。March30,200017北方交通大学电气工程系交－交变频器的功率因数：整流电路：cos=cos交－交变频器：因为0<<，所以cos

7、于大功率、低速交流传动领域。March30,200019北方交通大学电气工程系交－交变频器的缺点：晶闸管元件数量多，成本高，控制复杂。最高输出频率受限制，f0/fi<1/3。输入侧功率因数低，当输出电压较低时，功率因数更低。March30,200020北方交通大学电气工程系第二节倍频电路一、三倍增频器电阻负载，电压过零时T自然关断。一个周期六次换流，正、负组轮流导通、关断。f0=3fi输入功率因数低March30,200021北方交通大学电气工程系二、负载换流的倍频器R、L、C串联谐振，输出电流接近于正弦。谐振半个周期后，晶闸管因iT<0自然关断。正