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《晶闸管交流调压器触发电路分析与设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、《电力电子技术》1998年第1期1998.21晶闸管交流调压器触发电路分析与设计AnalysisandDesignofTriggerCircuitinThyristorACRegulator第二炮兵工程学院余志勇李忠义(西安710025)摘要:分析了晶闸管交流调压器在感性负载时仅采用电压过零触发方式的不足,提出一种电压过零触发与电流过零触发联锁触发晶闸管开关的方法,并在电流过零触发电路中采用一种新型的电流过零检测技术,提高了系统运行的可靠性。Abstract:Basedontheanalysisforthedisadvantageofusingzero2voltagetriggera
2、loneinthyristorACregulatorwithinductiveload,thispaperpresentsamethodforinterlockingzero2voltagepulsewithzero2currentpulsetotriggerthyristor.Anewtechniquefordetectingzero2currentpointisutilizedinzero2currenttriggercir2cuit,sothesystemreliabilityisimproved.叙词:晶闸管调压器/触发电路电流过零脉冲Keywords:thyristorre
3、gulator/triggercircuit;zero2currentpulse1概述与负载电流同相位,只需用电压过零触发方式开关交流调节和整周波控制技术广泛应用便能保证电路可靠工作并有很好的调压效果。于交流调压器中,但在实际应用中它会产生相在感性负载下,电源电压us与负载电流iL(即当大的高次和低次谐波失真以及严重的射频干流过双向晶闸管的电流)存在相位差φ,如图2扰。为满足实际需要出现了以开关调节和整周所示。波触发的思想为基础,应用特殊绕组变压器电[1,2]路的晶闸管交流调压器,如图1所示。通过对交流电子开关的整周波触发,输出电压波形连续且只有很小的谐波失真。这类交流调压器在纯阻性
4、负载时,由于采用了电压过零触发方式和先进的单片机技术,故其性能十分优良、[1,2,3]工作可靠,但是在感性负载时,电路对晶闸管的触发要求相当严格,如果仅仅采用电压图1晶闸管交流调压器过零触发方式,则容易出现“单向半波整流”现这时电路易出现下述故障。象,甚至发生变压器绕组的局部短路故障[3]。(1)“单向半波整流”现象。设图1中VT1据此本文提出一种起动时用电压过零触导通时VT2截止。当流过VT1的电流iL达到发,然后自动切换成电流过零触发的方案,并在0(B点)时,us已经反向,若在电压过零点(A电压过零触发电路中采用一种新型的电流过零点)的触发脉冲宽度不足,则VT1在电流为零检测技术
5、,有效地防止了上述故障现象的发生,时自然截止后没有触发脉冲,即出现“单向半波保证电路可靠工作,并成功应用于导弹电子设整流”现象。为避免它发生则需加宽触发脉冲备抗电网瞬变干扰实验装置的研制中,很好地(从C点至少持续到D点以后),这显然增加了满足了设计要求。开关的门极功耗。2晶闸管开关运行状态分析(2)变压器绕组局部短路故障。当开关从偶数组切换到奇数组时,如果在电压过零点与图1中的开关元件采用双向晶闸管,本文电流过零点之间任一时刻发出触发脉冲,都会先对双向晶闸管在该类交流调压器中的工作过出现此故障。设VT1截止,VT2导通,当电压程作简要的分析。在纯阻性负载下,电源电压©1994-201
6、0ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net2《电力电子技术》1998年第1期1998.2过零点时,由于电流的滞后VT2仍处于导通状因此,如采用上述任一方法,防止变压器绕态,而这时的电压过零脉冲会使VT1导通,于组短路的措施就必不可少,从而使交流调压器是在绕组T1内形成局部通路,其电流相当于电路复杂化,达不到低成本和高可靠性的目的。VT1、VT2及T1的短路电流,如图2所示,显然这会损坏器件和绕组。但是从奇数组切换到偶数组时,奇数组开关由于承受反向电压而截止,则
7、不会出现此故障现象。图3电流过零检测(a)小电阻法(b)电流传感器法(c)反并联二极管法[4]文献中介绍了一种检测连续电流型无图2感性负载时电压、电流波形环流周波变流器(NCC)输出电流零点和输出电上述问题的解决办法之一就是采用电流过流极性的方法,它可以可靠地应用在该交流调零触发方式,保证已导通的晶闸管完全截止后压器中,达到快速、准确、可靠地检测电流过零再触发另一只开关。它的优点在于:①对于同点,并且不再需要防止绕组短路的复杂附加电一只开关而言可缩短触发脉
