第 单相可控整流电路.pptx
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1、1图 2.1 单相半波可控整流电路及波形第2页/共50页第1页/共50页22.参数计算(1)直流平均电压 Ud 和直流侧电压有效值 U 的计算。输出直流平均电压 Ud 是 ud 在一个周期内的平均值。第3页/共50页第2页/共50页3有效值为(2)直流回路电流平均值 Id,有效值 I和波形系数 Kf第4页/共50页第3页/共50页4(3)整流电路的功率因数 cos第5页/共50页第4页/共50页5根据(2.1)、(2.5)、(2.6),可见 Ud/U2、Id/I2 及 cos均与 角有关,可作出三条曲线如图 2.2所示,其数值列在表 2.1中。第6页/共50页第5页/共50页6二、电感性负载与
2、续流二极管二、电感性负载与续流二极管同步电机的励磁绕组,串接平波电抗器的负载等,都是电感性负载。这种电路工作情况与电阻性负载时差异很大。为便于分析,将电感 L和电阻 R 分开,如图 2.3(a)所示。第7页/共50页第6页/共50页7图 2.3 单相半波电感负载电路及波形图第8页/共50页第7页/共50页8在 u2 正半周 t1=时,触发晶闸管 VT,在负载两端就会立即出现脉动直流电压 ud。回路电压瞬时值方程为第9页/共50页第8页/共50页9晶闸管在 t1=时触发导通,在 t2=+(为导通角)时关断,负载两端电压平均值由下式决定第10页/共50页第9页/共50页10图 2.4 当 LR 时
3、不同 时的电流波形第11页/共50页第10页/共50页11图 2.5 电感性负载接续流二极管时的电流电压波形第12页/共50页第11页/共50页12在一个周期中,晶闸管的导通角 V=-,续流二极管的导通角VD=+,流过晶闸管和二极管的电流 IdV和 IdVD分别为第13页/共50页第12页/共50页13流过晶闸管和二极管电流有效值分别为第14页/共50页第13页/共50页14整流电路中接大电感负载时,触发脉冲要有一定的宽度,以防止管子触发导通时,由于电感的存在,阳极电流上升速度较慢,以致还没有上升到擎住电流时,触发脉冲消失而造成晶闸管恢复阻断。第15页/共50页第14页/共50页15单相全波可
4、控整流电路单相全波可控整流电路单相半波可控整流电路线路简单,只有 1只晶闸管,调整方便。但在电阻负载时,电流脉动大,波形系数大,交流回路中有直流流过,造成变压器铁心直流磁化,容量不能充分利用。若要使变压器铁心不饱和,必须增大铁心截面,所以设备容量大。第16页/共50页第15页/共50页16一、变压器带中心抽头的单相全波可控整流电路一、变压器带中心抽头的单相全波可控整流电路这种电路又称双半波可控整流电路,如图 2.6(a)所示。1.电阻性负载输出直流电压平均值和有效值计算公式为第17页/共50页第16页/共50页17图 2.6 单相双半波可控整流电路及波形第18页/共50页第17页/共50页18
5、负载电流平均值负载电流有效值第19页/共50页第18页/共50页19负载电流波形系数第20页/共50页第19页/共50页20上式说明,全波整流负载电流的波形系数比半波整流时小。在同样 Id 时,全波时的有效电流为半波时的 0.707倍,因此连接导线截面,负载电阻的功耗都可相应减小。第21页/共50页第20页/共50页21电路的功率因数流过晶闸管的平均电流第22页/共50页第21页/共50页22流过晶闸管的电流有效值为第23页/共50页第22页/共50页232.电感性负载全波可控整流电路带电感性负载时工作情况与单相半波有很大不同。如前分析,单相半波可控整流电路带大电感负载时,如果没有续流二极管,
6、不论控制角 如何变化,负载上的直流电压总是很小。全波电路只要在 90时,ud 则为断续的波形,每只晶闸管的导通角 2-2,id 是断续且幅值很小的脉动波。输出直流电压 Ud0。第26页/共50页第25页/共50页26在一个周期中每只晶闸管导通角 V=-,续流二极管导通角 VD=2,因此可计算晶闸管电流平均值晶闸管电流有效值续流管电流平均值第27页/共50页第26页/共50页27续流管电流有效值全波可控整流电路输出电压脉动比单相半波小,变压器中两个次级绕组的直流安匝互相抵消,不会引起直流磁化。但这种线路要求有带中心抽头的变压器,它的次级绕组每周期只工作半个周期,利用率较低,所用晶闸管正反向耐压要
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