文档介绍：AC-AC 变换器程逸帆现代电力电子学主要内容交流调压电路相控交交变频电路交-交变换电路是把一种形式的交流直接变成另一种形式交流的电路,。优点:交交变换器没有中间储能环节,可以缩减电力电子装置的体积和重量; 其能量可以双向流动,较容易实现能量的回馈;功率因数可调,可以实现单位功率因数。缺点:交交变换的电压、电流和频率都收到一定的限制,其应用范围没有交直交系统广泛。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 AC voltage controller Phase control 交流调功电路通断控制 AC power controller Integral cycle control 交交变换器的分类 AC Voltage Controllers 交流调压电路交流调压电路是指由晶闸管等电力电子器件构成的交流调压控制装置; 其调压功能通过控制来实现。交流调压器的调压方式有三种: 通-断控制:改变通断时间的比例,实现输出电压的调节。特点:简单, 对电网有较大的负载脉动。相位控制:晶闸管控制和相控整流一样,在选定的控制角上使负载与电源接通,也可以通过相控和也可以通过相控和提前强迫换流实现扇形控制, 控制角不同,其输出电压也不同。特点:交流调压的基本形式,应用较多。斩波控制:把正弦波电压斩成若干个脉冲电压,改变导通比实现电压。特点:功率因数高,低次谐波低,应用较多。应用场合:调温的工频加热和感应加热;灯光调节;泵及风机的感应电动机软启动;变压器的初级调压。 AC Voltage Controllers 交流调压电路原理 Principle 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,不改变交流电频率电路图单相交流调压电路电阻负载 Resistive load 电路结构:两个晶闸管可用一双向可控硅代替时刻为电源电压过零时刻在交流电源的正负半周,分别控制两个晶闸管开通,正负半周控制角相等,均为??0? u?当时;时=0 ??1R U U ?=180 ??0 RU? u 电阻负载 Resistive load u 移相范围为 0 180 ??? ??负载电压有效值负载电流有效值为控制角的负载电流有效值 10( 2 - ) + sin 2 ( 2 - ) + sin 2 = = 2 2 RR U U I I R R ? ? ????? ?? 0I=0 ?? u 电阻负载 Resistive load 流过晶闸管的电流有效值 RMS 电路功率因数在调压过程中不仅电流的基波后移,而且也出现了不同成分的谐波,按照非正弦电路中功率因数的定义并考虑负载电阻的计算方法。 0U ? u 电阻负载输出电压与α的关系: 时,输出电压为最大 Uo=U1, 随 a 的增大, Uo 降低, a = π时, Uo =0 功率因数λ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??0? u