電力電子技術(shù)重慶水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院3.1.3單相橋式全控整流電路項目三整流電路1)帶電阻負(fù)載的工作情況a)圖1

單相全控橋式帶電阻負(fù)載時的電路及波形工作原理及波形分析VT1和VT4組成一對橋臂，在u2正半周承受電壓u2，得到觸發(fā)脈沖即導(dǎo)通，當(dāng)u2過零時關(guān)斷。VT2和VT3組成另一對橋臂，在u2正半周承受電壓-u2，得到觸發(fā)脈沖即導(dǎo)通，當(dāng)u2過零時關(guān)斷。電路結(jié)構(gòu)3.1.3單相橋式可控整流電路u(i)pwtwtwt000i2udidb)c)d)ddaauVT1,4數(shù)量關(guān)系a角的移相范圍為180。向負(fù)載輸出的平均電流值為：流過晶閘管的電流平均值只有輸出直流平均值的一半，即：3.1.3單相橋式可控整流電路u(i)pwtwtwt000i2udidb)c)d)ddaauVT1,4圖1

單相全控橋式帶電阻負(fù)載時的電路及波形流過晶閘管的電流有效值：變壓器二次測電流有效值I2與輸出直流電流I有效值相等：由上面兩式得：不考慮變壓器的損耗時，要求變壓器的容量S=U2I2。3.1.3單相橋式可控整流電路2）帶阻感負(fù)載的工作情況

2-5u2OwtOwtOwtudidi2b)OwtOwtuVT1,4OwtOwtIdIdIdIdIdiVT2,3iVT1,4圖2單相全控橋帶阻感負(fù)載時的電路及波形假設(shè)電路已工作于穩(wěn)態(tài)，id的平均值不變。假設(shè)負(fù)載電感很大，負(fù)載電流id連續(xù)且波形近似為一水平線。u2過零變負(fù)時，晶閘管VT1和VT4并不關(guān)斷。至ωt=π+a時刻，晶閘管VT1和VT4關(guān)斷，VT2和VT3兩管導(dǎo)通。VT2和VT3導(dǎo)通后，VT1和VT4承受反壓關(guān)斷，流過VT1和VT4的電流迅速轉(zhuǎn)移到VT2和VT3上，此過程稱換相，亦稱換流。3.1.3單相橋式可控整流電路

數(shù)量關(guān)系晶閘管移相范圍為90。晶閘管導(dǎo)通角θ與a無關(guān)，均為180。電流的平均值和有效值：變壓器二次側(cè)電流i2的波形為正負(fù)各180的矩形波，其相位由a角決定，有效值I2=Id。晶閘管承受的最大正反向電壓均為。3.1.3單相橋式可控整流電路2OwtOwtOwtudidi2b)OwtOwtuVT1,4OwtOwtIdIdIdIdIdiVT2,3iVT1,4圖2單相全控橋帶阻感負(fù)載時的電路及波形3）帶反電動勢負(fù)載時的工作情況圖3單相橋式全控整流電路接反電動勢—電阻負(fù)載時的電路及波形在|u2|>E時，才有晶閘管承受正電壓，有導(dǎo)通的可能。在a

角相同時，整流輸出電壓比電阻負(fù)載時大。導(dǎo)通之后，

ud=u2，，直至|u2|=E，id即降至0使得晶閘管關(guān)斷，此后ud=E。與電阻負(fù)載時相比，晶閘管提前了電角度δ停止導(dǎo)電，δ稱為停止導(dǎo)電角，b)idOEudwtIdOwtaqd3.1.3單相橋式可控整流電路當(dāng)α<d時，觸發(fā)脈沖到來時，晶閘管承受負(fù)電壓，不可能導(dǎo)通。圖4單相橋式全控整流電路接反電動勢—電阻負(fù)載時的波形電流斷續(xù)觸發(fā)脈沖有足夠的寬度，保證當(dāng)wt=d時刻有晶閘管開始承受正電壓時，觸發(fā)脈沖仍然存在。這樣，相當(dāng)于觸發(fā)角被推遲為d。如圖3所示id波形所示：電流連續(xù)ub)idOEdwtIdOwtαqd3.1.3單相橋式可控整流電路負(fù)載為直流電動機(jī)時，如果出現(xiàn)電流斷續(xù)，則電動機(jī)的機(jī)械特性將很軟。為了克服此缺點(diǎn)，一般在主電路中直流輸出側(cè)串聯(lián)一個平波電抗器。這時整流電壓ud的波形和負(fù)載電流id的波形與阻感負(fù)載電流連續(xù)時的波形相同，ud的計算公式也一樣。為保證電流連續(xù)所需的電感量L可由下式求出：圖5