电力电子技术课件学习8.ppt

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1、电力电子技术PowerElectronicTechnology第七讲整流与有源逆变(三)7.1变压器漏感对整流电路的影响7.2电容滤波的不可控整流电路7.3大功率可控整流电路7.1变压器漏感对整流电路的影响考虑包括变压器漏感在内的交流侧电感的影响，该漏感可用一个集中的电感LB表示以三相半波为例，然后将结论推广VT1换相至VT2的过程：因a、b两相均有漏感，故ia、ib均不能突变，于是VT1和VT2同时导通，相当于将a、b两相短路，在两相组成的回路中产生环流ik。ik=ib是逐渐增大的，而ia=Id

2、-ik是逐渐减小的。当ik增大到等于Id时，ia=0，VT1关断,换流过程结束。图2-25考虑变压器漏感时的三相半波可控整流电路及波形返回7.1变压器漏感对整流电路的影响换相重叠角——换相过程持续的时间，用电角度g表示换相过程中，整流电压ud为同时导通的两个晶闸管所对应的两个相电压的平均值（2-30）换相压降——与不考虑变压器漏感时相比，ud平均值降低的多少（2-31）7.1变压器漏感对整流电路的影响换相重叠角g的计算（2-32）由上式得：（2-33）进而得出：（2-34）7.1变压器漏感对整流电

3、路的影响当时，，于是（2-35）（2-36）g随其它参数变化的规律：（1）Id越大则g越大；（2）XB越大g越大；（3）当a≤90时，越小g越大。7.1变压器漏感对整流电路的影响变压器漏抗对各种整流电路的影响表2-2各种整流电路换相压降和换相重叠角的计算注：①单相全控桥电路中，环流ik是从-Id变为Id。本表所列通用公式不适用；②三相桥等效为相电压等于的6脉波整流电路，故其m=6，相电压按代入。电路形式单相全波单相全控桥三相半波三相全控桥m脉波整流电路①②7.1变压器漏感对整流电路的影响变压器

4、漏感对整流电路影响的一些结论（1）出现换相重叠角g，整流输出电压平均值Ud降低。（2）整流电路的工作状态增多（3）晶闸管的di/dt减小，有利于晶闸管的安全开通。有时人为串入进线电抗器以抑制晶闸管的di/dt。（4）换相时晶闸管电压出现缺口，产生正的du/dt，可能使晶闸管误导通，为此必须加吸收电路。（5）换相使电网电压出现缺口，成为干扰源。7.2电容滤波的不可控整流电路在交—直—交变频器、不间断电源、开关电源等应用场合中，大量应用7.2.1电容滤波的单相不可控整流电路7.2.2电容滤波的三相不可

5、控整流电路返回7.2.1电容滤波的单相不可控整流电路常用于小功率单相交流输入的场合，如目前大量普及的微机、电视机等家电产品中1.工作原理及波形分析图2-26电容滤波的单相桥式不可控整流电路及其工作波形a)电路b)波形返回7.2.1电容滤波的单相不可控整流电路基本工作过程：在u2正半周过零点至wt=0期间，因u2

6、论，关键在于求出d和q）（2-37）（2-38）式中，ud(0)为VD1、VD4开始导通时刻直流侧电压值。7.2.1电容滤波的单相不可控整流电路将u2代入并求解得：（2-39）而负载电流为：（2-40）于是（2-41）设VD1和VD4的导通角为q，则当wt=q时，VD1和VD4关断。将id(q)=0代入式（2-41），得：（2-42）二极管导通后u2开始向C充电时的ud与二极管关断后C放电结束时的ud相等（2-43）7.2.1电容滤波的单相不可控整流电路注意到d+q为第2象限的角，由式（2-42）

7、和（2-43）得：（2-44）（2-45）在wRC已知时，即可由式（2-45）求出d，进而由式（2-44）求出q。显然d和q仅由乘积wRC决定。7.2.1电容滤波的单相不可控整流电路图2-27给出了根据以上两式求得的d和q角随wRC变化的曲线。图2-27d、q与wRC的关系曲线7.2.1电容滤波的单相不可控整流电路二极管VD1和VD4关断的时刻，即wt达到q的时刻，还可用另一种方法确定：VD1和VD4的关断时刻，从物理意义上讲，就是两个电压下降速度相等的时刻，一个是电源电压的下降速度

8、du2/d(

9、wt)

10、，另一个是假设二极管VD1和VD4关断而电容开始单独向电阻放电时电压的下降速度

11、dud/d(wt)

12、p（下标表示假设）。7.2.1电容滤波的单相不可控整流电路主要的数量关系（图2-28）1）输出电压平均值整流电压平均值Ud可根据前述波形及有关计算公式推导得出，但推导繁琐。空载时，。重载时，Ud逐渐趋近于0.9U2，即趋近于接近电阻负载时的特性。通常在设计时根据负载的情况选择电容C值，使，T为交流电源的周期，此时输出电压为：Ud≈1.2U27.2.1电容滤波的单相不可控整流电