文档介绍：《电力电子技术》 电子教案
第2章整流电路
2018/8/2
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目录
变压器漏感对整流电路的影响
电容滤波的不可控整流电路
整流电路的谐波和功率因数
大功率可控整流电路
整流电路的有源逆变工作状态(自学)
晶闸管直流电动机系统(自学)
相控电路的驱动控制
本章小结
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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,结论可推广
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-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
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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(以B相为例讨论)
(2-31)
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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)
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变压器漏感对整流电路的影响
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。
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变压器漏感对整流电路的影响
变压器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。
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电容滤波的不可控整流电路
电容滤波的单相不可控整流电路
在交—直—交变频器、不间断电源、开关电源、微机、电视机等家电产品中等应用场合中,大量应用
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(注i2与i相同)
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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<ud,故二极管均不导通,电容C向R放电,提供负载所需电流
至wt=0之后,u2将要超过ud,使得VD1和VD4开通,ud=u2,交流电源向电容充电,同时向负载R供电
 详细分析(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。
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电容滤波的单相不可控整流电路
2. 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,,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:
3)二极管承受的电压:
Ud≈ U2
(2-46)
2)电流平均值输出电流平均值IR为:IR = Ud /R (2-47)
Id =IR (2-48)
二极管电流iD平均值为: ID = Id / 2=IR/ 2 (2-49)
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