电力电子技术电力电子技术Power ElectronicsPower Electronics复习与思考复习与思考华东理工大学华东理工大学第二章 整流电路理解和掌握单相桥式、单相桥式半控、三 相半波、三相桥式电路的电路结构、工作 原理、工作波形、电气性能、分析方法和 参数计算。 重点：波形分析和基本电量计算方法。 难点：1、不同负载情况下；2、交流侧电抗的影响。2华东理工大学波形分析和计算从三个角度：1、输出侧的电压和电流；2、晶闸管的电压和电流；3、输入侧的电流（变压器二次侧电流）。理解：波形是对瞬时值的分析，计算是对 一个量求其平均值、有效值、最大值。3华东理工大学（一）单相可控整流电路 重点：单相桥式全控整流电路 重要概念： 1、触发角、导通角、移相范围、相控方式 换相（换流）、续流二极管的作用 2、半控整流电路的概念和特点 3、单相桥式和单相全波电路的比较4华东理工大学电电路图图（单单相桥桥式大电电感负载负载 ）整流输出电压 平均值 0.9U2Cos最大移相范围 90 SCR电流平均值有效值交流侧电 流有效值I2（i2正负交变180 方波）SCR最大正向电压反向电压5华东理工大学电电路图图 （单单相桥桥式电电阻负载负载 ）整流输出电压 平均值最大移相范围 180SCR 电流平均值有效值交流侧电 流有效值I2SCR 最大正向电压反向电压6华东理工大学电路图（单单相半控桥桥大电电感 负载负载 ，有续续流二极管）整流输出电压 平均值 最大移相范围 180 SCR电流平均值有效值续流管电 流平均值有效值交流侧电 流有效值I2 SCR最大正向电压 反向电压237华东理工大学电路图（单单相半控桥桥大电电感 负载负载 ，没有续续流二极管）整流输出电压 平均值 最大移相范围 180 SCR电流平均值有效值续流管电 流平均值 - -有效值 - -交流侧电 流有效值I2 SCR最大正向电压 反向电压8华东理工大学思考：单相全控桥电阻性负载电路中，晶 闸管可能承受的最大正向电压为 ,最大反向电压为 。在阻感负载的情况下，晶闸管可能承受的 最大正向电压为 ，最大反向电压为 。 思考：为什么桥式电路不存在直流磁化问 题？ 9华东理工大学单相桥式全控整流电路电阻性负载 电感性负载 反电动势负载学习要点： 1. SCR在何种作用下关断？ 2. 理解大电感性负载下电流的近恒流特性。 3. 变压器副边无直流磁化问题。 4. 移相范围： =90正负面积相等。 5. 在大电感性负载下SCR的电流平均值和有效值的计算，正、 反向最高电压的确定。 6. 反电势E-R负载下SCR的关断时刻与E的定性关系。 7. 带大电感的L-E-R负载下，波形与R-L负载时相同。10华东理工大学单相桥式全控整流电路 电阻性负载 理解：“整流” ；“全波”；“双 脉动”。 思考：SCR承受正向电压的 峰值是 反向电压的峰值是变压器二次绕组，正负两个半 周电流方向相反且波形对称， 平均值为零，即直流分量为零 ，不存在变压器直流磁化问题 。11华东理工大学单相桥式全控整流电路阻感性负载 关键：大电感电流的连续 性； 换流规律：在触发时刻换 流； VT1,4和VT2,3交替导通, 导 通角与触发角无关，均为180。 的移相范围：0-90。 90时Ud正负面积刚好相 等。 电流分析： 承受正反向电压均为u12华东理工大学单相桥式全控整流电路 反电动势负载b)i dOEu dwtI dOwtaqd 在|u2|E时，才有晶 闸管导通。图3-7 单相桥式全控整流电路接反电动势负 载的电路及波形导通之后，ud=u2， ，直至|u2|=E，id即降至0使得晶闸管关断，此后ud=E 。 思考： 时,SCR不能导通 ？（通过波形来理解。）13华东理工大学思考：单相全波可控整流电路与单相全控 桥整流电路的异同之处？a)wtwab)udi1OOt14华东理工大学 2-15单相全波与单相全控桥的区别：单相全波中变压器结构较复杂，二次侧绕组带中心 抽头，材料的消耗多。单相全波中SCR承受的最大电压是 ，是单相全 控桥的两倍。单相全波导电回路只含1个晶闸管，比单相桥少1个 ，因而管压降也少1个。从上述后两点考虑，单相全波电路有利于在低输出电 压的场合应用。15华东理工大学（二）三相可控整流电路 重点掌握三相桥式全控整流电路 重要概念： 1、自然换相点及其位置的确定 2、在不同负载情况下的移相范围 3、三相桥式全控整流电路采用双窄脉冲或 宽脉冲的必要性。16华东理工大学电路图（三相半波大电电感负载负载 ）输出电压 可调范围 0-1.17U2最大移相范围 90整流输出电压 平均值 1.17U2CosSCR电流平均值有效值交流侧电 流有效值I2SCR最大正向电压反向电压17华东理工大学电路图（三相半波电电阻性负载负载）整流输出电压 平均值最大移相范围 0-150 SCR电流平均值有效值交流侧电 流有效值I2SCR最大正向电压反向电压a)18华东理工大学电路图（三相桥式大电电感负载负载）整流输出电压 平均值最大移相范围 90 SCR电流平均值有效值交流侧电 流有效值I2（正负交变120方波）SCR最大正向电压反向电压19华东理工大学电路图（三相桥式电电阻性负载负载）整流输出电压 平均值最大移相范围 0-120SCR电流平均值有效值交流侧电 流有效值I2SCR最大正向电压反向电压20华东理工大学思考：三相半波整流电阻性负载电路中， 晶闸管可能承受的最大正向电压为 ,最大反向电压为 。在阻感负载的情况下，晶闸管可能承受的 最大正向电压为 ，最大反向电压为 。 21华东理工大学思考：结合三相桥式电路说明采用双窄脉冲或 宽脉冲的必要性。22华东理工大学=90 电阻性负载双窄脉冲触发： 在负半周触发C相 晶闸管VT2导通的 同时，要给VT1补 发一个触发脉冲。23华东理工大学全桥电路24华东理工大学=90 阻感性负载25