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1、第三节励磁系统的整流电路整流电路三相桥式不可控三相桥式半控三相桥式全控第三节励磁系统中的整流电路三相桥式不可控整流电路三相桥式半控整流电路三相桥式全控整流电路一三个基本整流电路二整流电路的换流压降及外特性三最小逆变角几个应知的问题?1.可控硅整流电路的作用可控硅整流电路的作用是将交流电压整流成直流电压向发电机励磁绕组或励磁机励磁绕组供给可控制的励磁电流。励磁调节器中使用的有三相半控桥式整流电路和三相全控桥式整流电路两种。还有三相桥式不可控整流电路,通常用于供给大型发电机励磁电流。2.可控硅整流管(晶闸管),不可控硅整流管。仅在整流桥的一侧用可控硅整流
2、管,称为半控整流桥;可控硅整流元件的阴极是连接在一起的,又称为共阴极型半控整流桥。3.如果将可控硅整流元件和不可控硅整流元件调换一下位置,就变成了共阳极型半控整流桥电路。如果不可控硅整流元件换成可控硅整流元件,变成全控整流桥电路。三相全控桥:输出直流电压的纹波小,能够实现逆变灭磁;但使用可控硅元件多,控制电路复杂。4.整流元件的通断可控硅整流元件的工作特性是:元件两端加正向电压,同时向控制极加正向触发信号就导通。元件导通之后触发信号就失去作用,只有元件的正向电流小于它的维持电流时才截止。为了使元件可靠截止,一般都向元件施加反向电压。因此,对于共阴极型
3、半控桥式整流电路,在有触发脉冲的前提下,阳极电压最高的可控硅晶闸管元件和阴极电压最低的不可控整流器元件导通。5.整流元件的导通次序6.可控硅的控制角α:控制角也叫触发角,控制角是向可控硅元件施加触发脉冲的角度。首先应确定角度的启始点,即零点在什么地方。三相半控桥式整流电路中可控硅控制角的零度为可控硅阳极电压的自然换相点,即1、3、5点,它们分别为VS1.VS3.VS5的控制角αΑ.αB.αC的零度。三相半控桥式整流电路的控制角α移相范围为0˚~180˚。7.可控硅的导通角β导通角是可控硅经过一次触发之后导通的角度。它与控制角α的大小和整流电路负荷的性
4、质有关:①对于电阻性负荷,α≤60˚时,β=120˚;α>60˚时,β<120˚。②对于电感性负荷,与电感的大小有关。当电感足够大时,β=120˚;当电感足够小且α>60˚时,β有可能小于120˚;α<60˚时,β=120˚。图α=30˚α=60˚α>60˚8.整流电路的输入电压励磁调节器中,三相半控桥式整流电路的输入交流电压或来自交流励磁机,或来自交流励磁变压器的副边;可以是相电压,也可以是线电压。9.整流电路的输出电压输出电压有瞬时电压和平均电压之分。平均电压是瞬时电压的等效平均值。一般可控硅整流电路的输出电压是指平均电压。它是一个直流电压。+-
5、RfeaebecV1V3V5V4V6V2一、三相桥式不可控整流电路eaecebteabacbcbacacbabacbc161232345456161232ut1工作原理共阴极连接的二极管,在t=30-150之间是V1导通,V3、V5承受反压而关断;在t=150-270之间是V3导通;在t=270-390之间是V5导通。共阳极连接的二极管,在t=90-210之间是V2导通,V4、V6承受反压而关断;在t=210-330之间是V4导通;在t=330-450之间是V6导通。2输出电压:负载电压U是线电压波形的包络线,
6、以2/6为其脉动周期,输出空载电压平均值为RfeaebecVS1VS3VS5V4V6V2V二、三相桥式半控整流电路(一)工作原理eaecebteugabacbcbacacbabacbc161232345456161232tut脉冲控制角=0135ωt1时刻,ua=uc为A相的α=0°触发VS1,根据整流管正负极间正向电压最大一相导通的原理,ub最低,输出uab>0V4V6V2在自然换相点246换相,波形连续。RfeaebecVS1VS3VS5V4V6V2V脉冲控制角=30°0uguAuCuBeαΑ=30˚αB=30˚αC=30˚ttαΑ=
7、0αC=0αB=0t1t3t2Ug1Ug3Ug5(c)α=30°时输出瞬时电压的波形图165243ULt(b)可控硅触发脉冲波形图0uabubcubauacucbuca三相半控桥式整流电路在α=60°时的电压波形0eAeCeBeαΑ=60˚αB=60˚αC=60˚ttt1t3t2Ug1Ug3Ug5t可控硅阳极电压的波形输出电压的波形tUg10uA135ucbuacubaucbuac脉冲控制角=60°uguLRfeaebecVS1VS3VS5V4V6V2Vα=90°时uc0到了4点ua=uc,uac=0,S1、D2同时截止,间断,
8、波形不连续。udugu电路RfeaebecVS1VS3VS5V4V6V2V脉冲控制角=120°uguL0e