可控整流電路負(fù)載∶電阻性，電感性，電容性，反電勢分類∶電路形式(橋式、零式)

相數(shù)(單相、三相、多相)控制方式(相控、斬控)器件(半控式、全控式)工作范圍(單象限、多象限)

1§２-１單相半波可控整流電路一電阻性負(fù)載

（一）工作原理

α和θ的定義θ=π-α

移相與同步的概念2§２-１單相半波可控整流電路（二）基本數(shù)量關(guān)系１．直流平均電壓Ｕｄ

Ｕｄ＝Ｕｄ=f(α)α=0θ=π

Ud

=0.45U2

α=π

θ=0Ud

=0移相范圍180o3§２-１單相半波可控整流電路２．直流電流有效值

IT=I2=

直流電流的平均值為Id=Ud/Rd=0.45

4§２-１單相半波可控整流電路３．功率因數(shù)

α=0，

cosφ=0.7075§２-１單相半波可控整流電路４．紋波因數(shù)

直流電壓(電流)諧波總有效值/直流電壓(電流)平均值

n次諧波電壓6§２-１單相半波可控整流電路電壓諧波分量有效值電壓紋波因數(shù)電流紋波因數(shù)單相半波脈動系數(shù)=7§２-１單相半波可控整流電路５．晶閘管承受的最大正、反向峰值電壓均為交流電壓的幅值

ＵＴＭ用于晶閘管額定電壓計(jì)算8§２-１單相半波可控整流電路二、電感性負(fù)載(一)工作原理

ωt＝0～α

阻斷ud=0，uT=u2ωt

１～ωt

２導(dǎo)通ud=u2，uT=0

id：ωt

２時id最大，eL上（+）下（-），但（u2+eL）>0導(dǎo)通ωt

２～ωt

３導(dǎo)通ud=u2，uT=0

id：idmax，eL上（-）下（+），維持導(dǎo)通（u2+

eL）>0ωt

３～ωt

４

u2<0，但eL上（-）下（+），仍導(dǎo)通（u2+

eL）>0ωt

４時，u2=

eL，eT關(guān)斷。9§２-１單相半波可控整流電路結(jié)論∶

Ld存在，使θ↑→Ud↓(有負(fù)面積)

α↑→導(dǎo)通延遲→正半周儲能↓→導(dǎo)通能力差θ↓

↑→Ld↑→儲能↑→導(dǎo)通能力θ↑10§２-１單相半波可控整流電路(二）

續(xù)流二極管的作用如ωLd>>Rd,φ=π/2正負(fù)面積近似相等，Ud≈0，加VDF改進(jìn)

11§２-１單相半波可控整流電路三、基本數(shù)量關(guān)系１．直流平均電壓Ｕｄ

２．晶閘管電流θ=π-α

12§２-１單相半波可控整流電路３．續(xù)流二極管電流θ=π+α

４．功率因數(shù)13§２-１單相半波可控整流電路５．晶閘管及續(xù)流二極管承受的最大正、反向峰值電壓均為交流電壓的最大值

14§２-１單相半波可控整流電路特點(diǎn)：簡單，成本低，調(diào)整方便波形差，脈動f，I2/Id

大

直流分量→直流磁化→飽和→B↓

→Sfe

↑→變壓器體積↑→Cu、Fe↑

作業(yè)∶

P．85習(xí)題2、5

15§２-２單相橋式全控整流電路一、電阻性負(fù)載

（一）工作原理正半周∶負(fù)半周∶

變壓器副邊繞組有正反電流，平均值為零，沒有直流磁化現(xiàn)象16§２-２單相橋式全控整流電路（二）基本數(shù)量關(guān)系１．直流平均電壓Ｕｄ

Ｕｄ＝２．直流電流平均值Ｉｄ、有效值Ｉ２

17§２-２單相橋式全控整流電路３．晶閘管電流平均值、有效值

４．功率因數(shù)

18§２-２單相橋式全控整流電路５．紋波因數(shù)

６．晶閘管承受的最大反向峰值電壓為相電壓峰值

19§２-２單相橋式全控整流電路一、電感性負(fù)載

（一）工作原理ωLd很大，id連續(xù)、平直在ωｔ＝０～π∶ｕ２正半周內(nèi)，ａ點(diǎn)電位為（＋）、ｂ點(diǎn)（－）

在ωｔ＝π～２π∶ｕ２負(fù)半周，ｂ點(diǎn)為（＋）、ａ點(diǎn)為（－）20§２-２單相橋式全控整流電路（二）基本數(shù)量關(guān)系１．直流平均電壓

２．直流電流平均值、有效值

回路電壓方程21§２-２單相橋式全控整流電路0+RdId==Ud即

22§２-２單相橋式全控整流電路３．晶閘管電流平均值、有效值

４．功率因數(shù)

５．晶閘管承受的最大正、反向電壓均為相電壓峰值

23§２-２單相橋式全控整流電路Ld較小時的情況∶

Ld較小，儲能不夠?qū)ㄖ力?α

電流斷續(xù)

可加續(xù)流二極管

24§２-２單相橋式全控整流電路三、反電勢負(fù)載(一)電阻—反電勢負(fù)載

1.U2>E導(dǎo)通Ud

=U2=E關(guān)斷id=02.停止導(dǎo)電角

ａ≥δ時，θ:α~π－δ，θ=π－δ－α<π

斷續(xù)

α＜δ時，θ:

δ~π－δ，θ=π－2δ<π

斷續(xù)(要正常導(dǎo)通，脈寬應(yīng)>δ－α)25§２-２單相橋式全控整流電路3.影響(1)機(jī)械特性變軟(2)換向困難(3)電流容易上升

（二）電感—反電勢負(fù)載26§２-２單相橋式全控整流電路當(dāng)ωｔ＝０時，ｉｄ＝０

27§２-３三相半波可控整流電路多相整流三相半波共陰極共陽極三相橋式全控半控雙反星形六相半波12相電路多相電路28§２-３三相半波可控整流電路二、電阻性負(fù)載

共陰極接法

（一）工作原理1．α＝０自然換流點(diǎn)

導(dǎo)通原則∶陽極電位高的元件2．α≤３０°

以α＝３０°為例，負(fù)載電流為零，處于臨界狀態(tài)θ＝１２０°，UT1上有正電壓。3．α＞３０°α＝６０°為例，直流電流變得不連續(xù)。θ＜１２０°，29§２-３三相半波可控整流電路結(jié)論：(1)(2)θ=120o(3)α>30o，電流斷續(xù)，θ=150o-α

30§２-３三相半波可控整流電路（二）基本數(shù)量關(guān)系１．直流平均電壓Ｕｄ１）α≤３０°

２）α＞３０°

Ｕｄ＝０，故電阻性負(fù)載下三相半波可控整流電路的移相范圍為１５０°31§２-３三相半波可控整流電路２．直流電流平均值當(dāng)α≤３０°時

當(dāng)α＞３０°時

32§２-３三相半波可控整流電路３．晶閘管電流

４．晶閘管承受的最大反向電壓ＵＲＭ為線電壓峰值

33§２-３三相半波可控整流電路二、電感性負(fù)載(一)工作原理α≤３０°時，大電感負(fù)載壓波形與電阻負(fù)載時相同。α＞３０°后，負(fù)載電感Ｌｄ中感應(yīng)電勢ｅＬ的作用，使得交流電壓過零時晶閘管不會關(guān)斷。

34§２-３三相半波可控整流電路（二）基本數(shù)量關(guān)系１．直流平均電壓Ｕｄ

２．晶閘管電流

3.晶閘管承受的最大正、反向峰值電壓均為線電壓峰值

35§２-３三相半波可控整流電路（三）電感性負(fù)載加接續(xù)流二極管當(dāng)α≤３０°時，無影響。當(dāng)α＞３０°，ｕｄ波形和電阻性負(fù)載一樣。

VT∶θ=150o-αVDF∶3(α-30o)

36§２-３三相半波可控整流電路三、共陽極接法導(dǎo)通原則：電位低優(yōu)先導(dǎo)通

共陰：門極觸發(fā)電路有公共接線共陽：螺栓式作業(yè)∶

P．86習(xí)題16、17、2137§２-４三相橋式全控整流電路一、電感性負(fù)載（一）工作原理ωＬｄ＞＞Ｒｄ

1．=0°(1)ua最大，ub最小，VT1、VT6通,ud=uab(2)ua最大，uc最小，VT1、VT2通，ud=uac

(3)ub最大，uc最小，VT2、VT3通，ud=ubc

(4)ub最大，ua最小，VT3、VT4通,ud=uba

(5)uc最大，ua最小，VT4、VT5通，ud=uca

(6)uc最大，ub最小，VT5、VT6通，ud=ucbiT為120°寬的矩形波38§２-３三相半波可控整流電路uT1=

2．0°<

以α=30°為例α=60°時ud出現(xiàn)過零點(diǎn)。

3．α>60°ud負(fù)面積，Ld作用，eL+u2l>0仍通。α=90°時，ud=0。移相范圍90°。

39§２-４三相橋式全控整流電路（二）對觸發(fā)脈沖的要求寬脈沖或雙窄脈沖

40§２-４三相橋式全控整流電路（三）基本數(shù)量關(guān)系１．直流平均電壓Ｕｄ

２．晶閘管電流與三相半波時相同，即平均值為

３．變壓器次級繞組電流有效值為其值比三相半波時高2倍，說明繞組的利用率提高了。

41§２-４三相橋式全控整流電路二、電阻性負(fù)載（一）工作原理

α≤６０°

＝６０°是電阻負(fù)載下電流連續(xù)與否的臨界點(diǎn)。＞６０°

42§２-４三相橋式全控整流電路（二）基本數(shù)量關(guān)系1．直流平均電壓Ｕｄ

(1)當(dāng)０°≤α≤６０°時，與電感性負(fù)載相同，α=６０°時為臨界點(diǎn)(2)α＞６０°時，

當(dāng)α＝１２０°時，Ｕｄ＝０2．平均電流43§２-４三相橋式全控整流電路3．晶閘管電流

IdT

=Id/3

α≤６０°時α＞６０°時4．變壓器次級繞組相電流有效值

5．晶閘管承受的最大正、反向峰值電壓為線電壓峰值

44作業(yè)∶

P.86習(xí)題14、22

45§2-5換流重疊現(xiàn)象一、換流壓降a相向b相換流

“1”點(diǎn)時，“2”點(diǎn)時，

VT1、VT2同時導(dǎo)通時間為換流重疊時間，

μ角內(nèi)，VT1、VT2都通，相當(dāng)于短路。假想電流

換流結(jié)束46§2-5換流重疊現(xiàn)象ik↑時，LB上產(chǎn)生感應(yīng)電勢a相：

左（－）右（＋）b相：左（＋）右（－）

47§2-5換流重疊現(xiàn)象

ua、ub的平均值與μ=0的相比，少了陰影部分的面積，稱換流壓降△Ud

三相半波m＝３

三相橋式m＝６48§2-5