单相交流调压电路的分析

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1、二、单相交流调压电路的分析   如上所述，应用最广的是反并联交流调压电路，因此以这种电路为代表，分析交流调压电路带不同性质负载时的工作情况。　电阻性负载                                          返回页首   反并联交流调压电路和波形如图5－1(a)所示。其输出波形是对称的，设正、负半波的控制角均为a，负载电阻为R，输入的电源电压有效值为U1，则此电路的基本电气参数如下：1.负载电阻R上的交流电压有效值UR2.负载电阻R上的电流有效值IR3.功率因数l4.晶闸管的电流平均值IdT5.晶闸管电流

2、有效值I及其通态平均电流IT   图5－3为单相交流调压器在电阻负载时的参数与控制角a的关系，其中UR/U1、IR/I0及功率因数l三者与a的关系可用同一条曲线表示。图5-3　电感性负载                                          返回页首   交流调压器在电感性负载下工作和整流器在电感性负载下工作类似，电流的波形也滞后于电压的波形。因此电压过零为负值后，还要经过一个延滞角，电流才会降到零，所以已经导通的晶闸管也要经过一个延迟角才会关断。延滞角的大小与控制角a、负载功率因数角j都有关系。图5－4

3、(a)和(b)为单相交流调压器在电感性负载时的电路和电压、电流的波形。图中q为晶闸管的导通角，虚线所示的电流iL0为a＝j时的负载电流，其滞后于电压的相角即为功率因数。下面分析q、a、j间的关系并求负载电流的表达式。图5-41.负载电流表达式   为了方便起见，取晶闸管开始导通瞬间为时间坐标的原点（见图5－5），这时晶闸管中的负载电流iL，相当于wt＝0瞬间RL电路突然与交流电源接通的电流，电压的初相角为a。负载电流iL可以分为强制（稳态）分量iL1与自由（暂态）分量iL2两部分。图5－5   通过对iL1、iL2的计算，最后得出：

4、   由iL1和iL2合成的iL图形如图5－5所示。2.控制角a、功率因数角j与导通角q间的关系   设晶体管导通角为q，故当wt＝q时，iL＝0，由上式得这是超越方程式，表示了q＝f(a、j)的关系。由该式可求得一族q＝f(a)的曲线关系，如图5－6所示。图5－6   由以上分析和图5－6可以看出以下几种典型情况：1.j＝0°：图5－72.j¹0°、a>j、q<180°：图5－83.a＝j：图5－94.a

5、直流分量应采用宽脉冲或脉冲列触发晶闸管。