《相可控整流电路》PPT课件

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1、第二章单相可控整流电路单相可控整流电路单相相控整流电路按电路的接线型式可分为单相半波、单相全波和单相桥式三种。不同的电路具有不同的整流特性和不同的应用领域。在实际应用中，整流电源的负载又有电阻、电感以及反电势等不同性质。负载性质不同对整流电源的要求和影响也不同。2-1单相半波可控整流电路电阻性负载概念：控制角α：在单相电路中，把晶闸管受正压起到触发导通之间的电角度称为控制角。导通角θ：晶闸管在一个周期内导通的电角度。移相：改变控制角的大小即改变触发脉冲在每个周期内出现的时刻称为移相。1.电路2波形3计算：电流波形的波形系数=0,Kf=1.57变压器二次侧提供的有功功率

2、2-1单相半波可控整流电路输出电压的平均值输出电流的平均值输出电压有效值输出电流有效值变压器二次侧的视在功率S=U2I电路的功率因数=0,0.707,电阻性负载，但由于存在谐波电流，功率因数不会是1，越大，功率因数也会越低。注意：选择晶闸管、熔断器、导线截面及计算负载电阻的有功功率时电流按有效值计算。例2—1有一单相半波整流电路负载电阻为10欧姆，直接接到220V，要求控制角从180º~0º移相，如图所示（1）控制角等于60º时，电压表、电流表的读数，及此时的电路功率因数。（2）如导线电流密度取6A/mm2,计算导线截面。（3）计算负载电阻Rd的功率。（4）电压电流考

3、虑2倍裕量，选择晶闸管元件。解：(1)Ud=74.4V；Id=Ud/Rd=7.44A；0.635(2)=0,Ud=0.45U2=99VIdm=Ud/Rd=9.9AKf=I/Id=1.57最大有效电流Im=1.57Idm=15.5ASJ≥ImS≥Im/J=15.5/6=2.58mm2(3)P=Im2Rd=15.52×Rd(4)UTm=2×，IT(AV）=2×15.5/1.57=20A2-1单相半波可控整流电路2-1单相半波可控整流电路二、电感性负载1电路2波形3工作原理注意：电感的作用是平波，使电流落后于电压的变化，且使导通时间延长。三、大电感负载加续流二极管1电路2波

4、形3工作原理4计算：晶闸管承受的最大电压缺点：不用电源变压器，则交流回路中有直流电流流过，引起电网额外的损耗、波形畸变、如采用变压器，则变压器二次绕组存在直流电流分量，造成铁心直流磁化。为使变压器不饱和，必须增大铁心截面。所以这种电流只适用于小容量、装置的体积小，重量轻等技术要求不高的场合。2-1单相半波可控整流电路当电感量足够大时，通过负载的电流波形可以看成一条平行于横轴的直线。参数计算:输出电压平均值负载电流平均值流过晶闸管与续流二极管的电流平均值流过晶闸管与二极管的电流有效值2-1单相半波可控整流电路晶闸管和续流管承受的最大电压为移相范围为π优点:线路简单，只用

5、一个晶闸管，调整方便。缺点:带电阻负载时负载电流脉动大，电流的波形系数大，在同样的直流电流时要求较大额定电流的晶闸管，导线的截面以及变压器的电源容量增大。如不用电源变压器，则交流回路中有直流电流流过，引起电网额外的损耗、波形畸变、如采用变压器，则变压器二次绕组存在直流电流分量，造成铁心直流磁化。为使变压器不饱和，必须增大铁心截面。所以这种电流只适用于小容量、装置的体积小，重量轻等技术要求不高的场合。2-1单相半波可控整流电路例2—2如图所示是中小型同步发电机采用单相半波晶闸管自激恒压的原理图，发电机相电压为220V，要求激磁电压为45。激磁线圈的电阻为4欧，电感为0.

6、2H，试决定晶闸管的导通角、流过晶闸管与续流二极管电流的平均值与有效值。解：ωLd=314×0.2=62.8Ω远大于Rd=4Ω,所以为大电感负载Ud=45Vcosα=-0.09α=95.1°θT=180°－α=84.9Id=Ud/Rd=11.25IdT=2.66AIT=5.45AIdD=8.6AID=9.83A§2-2单相全波可控整流电路整流电路输出的直流电压都是周期性的非正弦函数，都可以用富氏级数展开成一系列不同频率的正弦或余弦函数。如负载参数是线性的，可用迭加原理，不同频率的正弦电压，在负载中产生相应各次谐波电流，负载电流便是各次谐波电流的合成。其中第一项为直流分

7、量即直流平均电压，可看作零次谐波分量，第二项为最低频率的交流分量称基波分量，也为一次谐波分量；第三项为二次谐波分量谐波次数愈高，其幅值愈小，工程计算时只考虑前面几项。非正弦电压Ud有效值是其直流平均电压平方与各次谐波电压有效值电压平方之和的开方，非正弦电压Ud有效值§2-2单相全波可控整流电路单相全波整流可控整流是由二次侧带中心抽头的整流变压器和两只晶闸管组成。一、电阻性负载1电路及波形图abu2§2-2单相全波可控整流电路2、工作原理一旦出现触发脉冲，承受正压的晶闸管导通，处于反压的晶闸管承受全部Uab电压。3、参数计算（1）晶闸管承受的最大正向电