第6章 交流电力控制电路和交交变频电路.ppt

《第6章 交流电力控制电路和交交变频电路.ppt》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、引言4.1交流调压电路4.2其他交流电力控制电路4.3交交变频电路4.4矩阵式变频电路本章小结第4章交流电力控制电路和交交变频电路1交交变频直接交直交变频间接本章主要讲述交流-交流变流电路把一种形式的交流变成另一种形式交流的电路第6章交流-交流变流电路交流电力控制电路只改变电压,电流或控制电路的通断,而不改变频率的电路。变频电路改变频率的电路交流调压电路相位控制交流调功电路通断控制26.1交流调压电路原理两个晶闸管反并联后串联在交流电路中，通过对晶闸管的控制就可控制交流电力。电路图36.1交流调压电路应用1灯光控制（如调光台灯和舞台

2、灯光控制)。2异步电动机软起动。3异步电动机调速。4供用电系统对无功功率的连续调节。5在高压小电流或低压大电流直流电源中，用于调节变压器一次电压。46.1交流调压电路6.1.1单相交流调压电路6.1.2三相交流调压电路56.1.1单相交流调压电路wwwwROu1uoioVT1VT2u1uoiouVTtOtOtOt图6-1电阻负载单相交流调压电路及其波形1电阻负载与a的关系：a＝0时，功率因数＝1，a增大，输入电流滞后于电压且畸变，降低。输出电压与a的关系：移相范围为0≤a≤π。a＝0时，输出电压为最大。U0＝U1，随a的增大，

3、U0降低，a＝π时，U0＝0。6若晶闸管短接，稳态时负载电流为正弦波，相位滞后于u1的角度为j，当用晶闸管控制时，只能进行滞后控制，使负载电流更为滞后。设a=0时刻仍定为u1过零的时刻，阻感负载稳态时a的移相范围应为j≤a≤π。6.1.1单相交流调压电路2阻感负载0.6Ou1uoiouVTwtOwtOwtwtOuG1uG2OOwtwt图6-2阻感负载单相交流调压电路及其波形负载阻抗角：j=arctan(wL/R)VT176.1.1单相交流调压电路q020100601401802010060/(°)180140a/(°)j=90°75

4、°60°45°30°15°0°图6-3单相交流调压电路以φ为参变量的θ和a关系曲线wt=a时刻开通晶闸管VT1，可求得θ（6－7）当a=j时θ=π当a>j时θ<π以j为参变量，利用(4－7)可把a和θ的关系表示成右图。8=90°60°1806.1.1单相交流调压电路图6-4单相交流调压电路φ为参变量时IVTN和a关系曲线j0.10.20.30.40.51600401208075°45°j=0a/(°)IVTN负载电流有效值(6-10)IVT的标么值(6-11)910晶闸管门极用窄脉冲触发电路接通电源后，如果先触发VT1，且α<ϕ，则

5、VT1的导通角θ>π，如图6.18所示。如果触发脉冲的宽度小于α+θ−(π+α)=θ−π，则当VT1的电流下降到零时，VT2的门极脉冲已经消失而无法导通。到第二个周期时，VT1又重复第一周期的工作，这样VT2将始终无法导电，回路中将出现直流分量的电流。如果调压器的负载是变压器的一次绕组，则因其直流电阻很小，将引起很大的直流过电流，使电路不能正常工作。为此，需采用宽脉冲或脉冲列(例如30kHz)。2)晶闸管门极用宽脉冲或脉冲列触发如果触发脉冲的宽度大于θ−π，如图所示，VT1的θ>π，VT2可以在1VT之后接着导电，但VT2的起始导电

6、角α+θ−π>ϕ>α，所以VT2的导通角θ<π。从第二个周期开始，VT1的导通角逐渐减小，VT2的导通角将逐渐增大，直到两个晶闸管的θ=π时达到平衡，这时电路的工作状态与α=ϕ时相同。116.1.1单相交流调压电路图6-5a

7、相同。图6-2阻感负载单相交流调压电路12由于波形正负半波对称，所以不含直流分量和偶次谐波。(4-12)基波和各次谐波有效值(4-13)负载电流基波和各次谐波有效值(4-14)电流基波和各次谐波标么值随a变化的曲线（基准电流为a=0时的有效值）如图4-6所示。6.1.1单相交流调压电路3单相交流调压电路的谐波分析电阻负载…图6-6电阻负载单相交流调压电路基波和谐波电流含量136.1.1单相交流调压电路电流谐波次数和电阻负载时相同，也只含3、5、7…等次谐波。随着谐波次数的增加，谐波含量减少。和电阻负载时相比，阻感负载时的谐波电流含量

8、少一些。当a角相同时，随着阻抗角j的增大，谐波含量有所减少。阻感负载146.1.1单相交流调压电路4斩控式交流调压电路用V1进行斩波控制用V3给负载电流提供续流通道在交流电源u1的正半周图6-7斩控式交流调压电路一般采用全控型器件作为