第4章--交流电力控制电路和交-交变频电路(修改).ppt

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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要点第4章交流电力控制电路和交交变频电路1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变频电路改变频率的电路交交变频直接交直交变频间接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。交流调压电路相位控制交流调功电路通断控制第4章交流电力控制电路和交交变频电路24.1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3应用1灯光控制（如调光台灯和舞台灯光控制

2、)。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。4.1交流调压电路44.1.1单相交流调压电路4.1.2三相交流调压电路4.1交流调压电路5Ou1uoiouVTwtOwtOwtOwt4.1.1单相交流调压电路1)电阻负载图4-1电阻负载单相交流调压电路及其波形6输出电压与α的关系:流过晶闸管的电流有效值：功率因数：4.1.1单相交流调压电路7λ与a的关系:a=0时，功率因数λ=1，a增大，输入电流滞后于电压且畸变，λ降低。移相范围为0≤a≤π。a

3、=0时，输出电压为最大。Uo=U1,随a的增大，Uo降低，a=π时，Uo=0。4.1.1单相交流调压电路8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。a=0时刻仍定为u1过零的时刻，a的移相范围应为j≤a≤π。1)阻感负载0.6Ou1u1uoiouVTwtOwtOwtwtOuuG1G1uG2OOwtwt图4-2电阻负载单相交流调压电路及其波形负载阻抗角：j=arctan(wL/R)VT14.1.1单相交流调压电路9VT10.6Ou1u1uoiouVTwtOwt

4、OwtwtOuuG1G1uG2OOwtwt101112q020100601401802010060/(°)180140a/(°)j=90°75°60°45°30°15°0°图4-3单相交流调压电路以a为参变量的θ和a关系曲线时刻开通晶闸管VT1，可求得θ当a=j时θ=π当a>j时θ<π以j为参变量，可把a和θ的关系表示成右图。4.1.1单相交流调压电路13图4-4单相交流调压电路a为参变量时IVTN和a关系曲线j=90°0.10.20.30.40.51601800401208075°60°45°j=0a/(°)IVTN负载电流有效值(

5、4-10)IVT的标么值(4-11)4.1.1单相交流调压电路14图4-5a

6、2进行斩波控制用V4给负载电流提供续流通道图4-7斩控式交流调压电路4)斩控式交流调压电路在交流电源u1的负半周4.1.1单相交流调压电路17特性图4-8电阻负载斩控式交流调压电路波形4.1.1单相交流调压电路电源电流的基波分量和电源电压同相位，即位移因数为1。电源电流不含低次谐波，只含和开关周期T有关的高次谐波。功率因数接近1。184.1.2三相交流调压电路根据三相联结形式的不同，三相交流调压电路具有多种形式图4-9三相交流调压电路a)星形联结b)线路控制三角形联结c)支路控制三角形联结d)中点控制三角形联结19三线四相基本原理：相

7、当于三个单相交流调压电路的组合，三相互相错开120°工作。基波和3倍次以外的谐波在三相之间流动，不流过零线。问题：三相中3倍次谐波同相位，全部流过零线。零线有很大3倍次谐波电流。a=90°时，零线电流甚至和各相电流的有效值接近。1)星形联结电路可分为三线三相和三线四相图4-9三相交流调压电路a)星形联结4.1.2三相交流调压电路20三相三线，主要分析阻负载时的情况图4-9三相交流调压电路a)星形联结4.1.2三相交流调压电路任一相导通须和另一相构成回路。电流通路中至少有两个晶闸管，应采用双脉冲或宽脉冲触发。触发脉冲顺序和三相桥式全控整

8、流电路一样，为VT1~VT6,依次相差60°。相电压过零点定为a的起点，a角移相范围是0°~150°。214.1.2三相交流调压电路触发信号应满足的条件相位要求：与三相全控桥整流电路相同脉宽条件：应是宽脉冲或双窄脉冲电路