三相半波、桥式(全波)整流及六脉冲整流电路(精)

《三相半波、桥式(全波)整流及六脉冲整流电路(精)》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、三相半波、桥式（全波）整流及六脉冲整流电路 1.      三相半波整流滤波当功率进一步增加或由于其他原因要求多相整流时，三相整流电路就被提了出来。图1所示就是三相半波整流电路原理图。在这个电路中，三相中的每一相都和单独形成了半波整流电路，其整流出的三个电压半波在时间上依次相差120º叠加，并且整流输出波形不过0点，其最低点电压式中Up——是交流输入电压幅值。并且在一个周期中有三个宽度为120º的整流半波。因此它的滤波电容器的容量可以比单相半波整流和单相全波整流时的电容量都小。图1三相半波整流电路原理图2.      三相桥式（全波）整流滤波图2

2、所示是三相桥式全波整流电路原理图。图3是它们的整流波形图。图3(a是三相交流电压波形；图3(b是三相半波整流电压波形图；图3(c是三相全波整流电压波形图。在输出波形图中，N粗平直虚线是整流滤波后的平均输出电压值，虚线以下和各正弦波的交点以上（细虚线以上）的小脉动波是整流后未经滤波的输出电压波形。图2三相桥式全波整流电路原理图由图1和图2可以看出，三相半波整流电路和三相桥式全波整流电路的结构是有区别的。（1） 三相半波整流电路只有三个整流二极管，而三相全波整流电路中却有六只整流二极管；(2三相半波整流电路需要输入电源的中线，而三相全波整流电路则不需

3、要输入电源的中线。由图3可以看出三相半波整流波形和三相全波整流电路则不需要输入电源的中线。图3三相整流的波形图①    三相半波整流波形的脉动周期是120º而三相全波整流波形的脉动周期是60º；②    三相半波整流波形的脉动幅度和输出电压平均值：三相半波整流波形的脉动幅度是：(1式中U——脉动幅度电压；Up是正弦半波幅值电压，比如有效值为380V的线电压，其半波幅值电压为：(2那么其脉动幅度电压就是：输出电压平均值Ud是从30º~150º积分得，（3）式中Ud——输出电压平均值；UA——相电压有效值。如果滤波后再经电容滤波，则输出电压就接近于幅

4、值Up。三相全波整流波形的脉动幅度是：输出电压平均值Ud是从60º~120º积分得：UAB=2.34UA=514V(4式中Ud——输出电压平均值，UAB——线电压有效值。如果滤波后再经电容滤波，则输出电压就接近于幅值Up。由上面的计算还可以看出，三相全波整流比三相半波整流优越得多，三相全波整流用比半波整流小得多的电容器就可以达到最大值Up。因此，UPS的输入整流器中都采用了三相全波整流电路。3.      三相6脉冲整流器上面的三相全波整流是不稳压的，因此在UPS中都用晶闸管整流器（简称晶闸管）代替了二极管整流器，如图4所示。图4三相桥式6脉冲全

5、控整流电路原理图图中的晶闸管整流器VS和二极管整流器VD的工作方式有很大区别。（1）    二极管整流器VD阳极和阴极之间的正向电压只要大于其PN结的势垒电压，二极管就导通。而晶闸管整流器VS，在其控制极没有触发信号加上时，只要其阳极和阴极之间的正向电压不大到把管子击穿，那么它就不导通。（2）    晶闸管整流器VS的导通条件有：①  阳极和阴极之间的正向电压。对于二极管整流器来说，这个电压只要在0.7V左右时，就开始导通了；而晶闸管一般规定在6V以上。②  控制极触发信号电压。晶闸管一般都用脉冲触发，要求这个电压脉冲要有一定的幅度和宽度，没有一

6、定的幅度就不能抵消PN结的势垒电压，没有一定的宽度就不能有足够的时间使导通由一点扩散到整个PN结。一般要求幅度为3~5V，宽度4~10µs，触发电流5~300mA。③  维持电流。是指可以维持晶闸管整流器VS导通的最小电流，一般对20A到200A的晶闸管来说，规定其维持电流小于60mA。④  擎住电流。是指晶闸管被打开而控制极触发信号电压消失后，可以维持继续导通的最小电流，这个电流一般是维持电流的若干倍。（3）控制角α与导通角θ为了表征晶闸管对交流电压的控制行为而引出了这两个参量。图5所示是控制角α与导通角θ的关系。下面就对它们的含义进行讨论。图

7、5控制角α与导通角θ的关系①控制角α。当交流正半波加到晶闸管上时，就具有了使晶闸管导通的基础条件，什么时刻给晶闸管控制极加触发信号使其开通呢？从交流正弦波过0开始，一直到晶闸管被触发导通（时间b）的这段晶闸管不导通的时间0b，称为控制角，用α表示。由于晶闸管开启很快，一般是小于1µs，故认为加触发信号的时间就是晶闸管被打开的时间，即一般都把开启时间忽略不计。②导通角θ。由于晶闸管的开启是一个正反馈过程，故打开后就不能自动关断，这个导通过程要一直延续到电压过0，把从开启到截止这段时间称为导通角，用θ表示。UPS中的输入整流器就是利用对上述这两个参量

8、的控制来实现稳压的。一般称这种控制为“相控”。很明显，在这里α+β=180º,就是说只要知道这两个参数中的一个，另一个也就知道了。4.