晶闸管可控整流电路1

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1、3.6全控整流电路的有源逆变工作状态3.6.1逆变的概念3.6.2三相桥式变流器逆变工作状态3.6.3逆变失败与最小逆变角的限制1.逆变—把直流电转变成交流电，即整流的逆过程。2.逆变电路—把直流电逆变成交流电的电路（逆变器）。无源逆变——逆变器的交流侧不与电网联接，而直接接到负载，即把直流电逆变为某一频率或可调频率的交流电供给负载。（变频器）有源逆变——交流侧和电网连结,电路将直流电逆变成同频率的交流电,反送到电网中去。3.6.1逆变的概念应用：直流可逆调速系统、交流绕线转子异步电动机串级调速以及高压直流输电等。对于全控晶闸管整流电路，满足一定条件就可工作于有源逆变状态，其

2、电路形式未变，只是电路工作条件改变。既工作在整流状态又工作在逆变状态，称为变流电路。3.逆变产生的条件逆变的概念单相全波电路的整流单相全波电路的逆变1逆变产生的条件单相全波电路的整流单相全波电路的整流交流电网输出电功率电动机输入电功率逆变产生的条件单相全波电路的逆变单相全波电路的逆变电动机M回馈制动Id方向不变，欲改变电能的输送方向，只能改变EM极性。为了防止两电动势顺向串联，Ud极性也必须反过来，即Ud应为负值，且

3、EM

4、>

5、Ud

6、，才能把电能从直流侧送到交流侧,实现逆变。交流电网输入电功率电动机输出电功率逆变产生的条件从上述分析中，可以归纳出产生逆变的条件：⑴外部条件：变

7、流器直流侧应有直流电动势，其极性和晶闸管导通方向一致，其值大于变流器直流平均电压。⑵内部条件：控制角使变流器输出电压Ud<0。半控桥或有续流二极管的电路，因其整流电压ud不能出现负值，也不允许直流侧出现负极性的电动势，故不能实现有源逆变。欲实现有源逆变只能采用全控电路。逆变产生的条件逆变和整流的区别：控制角不同0<

8、波形分析三相桥式电路工作于有源逆变状态，不同逆变角时的输出电压波形及晶闸管两端电压波形如图所示。三相桥式变流器逆变工作状态3.数量关系三相桥式变流器逆变工作状态3.数量关系三相桥式变流器逆变工作状态3.数量关系3.6.3逆变失败与最小逆变角的限制逆变失败（逆变颠覆）变流器为逆变工作状态时，若发生换相失控，就会导致外接电动势通过晶闸管形成短路，或者发生输出平均电压和外接电动势顺向串联形成短路，这种情况称为逆变失败或称为逆变颠覆。（1）触发电路工作不可靠，不能适时、准确地给各晶闸管分配脉冲，如脉冲丢失、脉冲延时等，致使晶闸管不能正常换相。（2）晶闸管发生故障，该断时不断，或该通时

9、不通。（3）交流电源缺相或突然消失。（4）换相的裕量角不足，引起换相失败。逆变失败的原因换相重叠角的影响：交流侧电抗对逆变换相过程的影响逆变失败与最小逆变角的限制当b>g时，经过换相过程后，a相电压仍高于c相电压，所以换相结束时，能使VT3承受反压而关断。如果b

10、小，必须限制在某一允许的最小角度内。确定最小逆变角bmin的依据逆变时允许采用的最小逆变角b应等于bmin=d+g+q′d——晶闸管的关断时间tq折合的电角度g——换相重叠角q′——安全裕量角tq大的可达200~300us，折算到电角度约3.6~5.4。随直流平均电流和换相电抗的增加而增大。主要针对脉冲不对称程度，一般取为10。g受电源电路和控制角的影响，约为15~20。设计逆变电路时，通常取bmin＝30~35，其触发电路必须对最小逆变角予以限制，保证b＞bmin逆变失败与最小逆变角的限制