电力力电子技子技术Power ElectronicsPower Electronics复复习与思索与思索华东理工大学华东理工大学第二章第二章 整流电路整流电路了解和掌握单相桥式、单相桥式半控、三相半波、三相桥式电路的电路构造、任务原理、任务波形、电气性能、分析方法和参数计算。重点：波形分析和根本电量计算方法。难点：1、不同负载情况下；2、交流侧电抗的影响。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。了解：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。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华东理工大学电路图电路图电路图电路图（单相桥式（单相桥式（单相桥式（单相桥式大电感负载大电感负载大电感负载大电感负载） 整流输出电压平均值整流输出电压平均值0.90.9U U2 2CosCos最大移相范围最大移相范围9090SCRSCR电流电流平均值平均值有效值有效值交流侧电流有效值交流侧电流有效值I2I2（i i2 2正负交变正负交变180180 方波）方波）SCRSCR最大最大正向电压正向电压反向电压反向电压华东理工大学电路图电路图电路图电路图（单相桥式（单相桥式（单相桥式（单相桥式电阻负载电阻负载电阻负载电阻负载） 整流输出电压平均值整流输出电压平均值最大移相范围最大移相范围180180SCRSCR电流电流平均值平均值有效值有效值交流侧电流有效值交流侧电流有效值I I2 2SCRSCR最大最大正向电压正向电压反向电压反向电压华东理工大学电路图电路图（单相半控桥大电感（单相半控桥大电感（单相半控桥大电感（单相半控桥大电感负载，有续流二极管）负载，有续流二极管）负载，有续流二极管）负载，有续流二极管） 整流输出电压平均值整流输出电压平均值最大移相范围最大移相范围180180SCRSCR电流电流平均值平均值有效值有效值续流管电续流管电流流平均值平均值有效值有效值交流侧电流有效值交流侧电流有效值I I2 2SCRSCR最大最大正向电压正向电压反向电压反向电压23华东理工大学电路图电路图（单相半控桥大电感（单相半控桥大电感（单相半控桥大电感（单相半控桥大电感负载，没有续流二极管）负载，没有续流二极管）负载，没有续流二极管）负载，没有续流二极管） 整流输出电压平均值整流输出电压平均值最大移相范围最大移相范围180180SCRSCR电流电流平均值平均值有效值有效值续流管电续流管电流流平均值平均值-有效值有效值-交流侧电流有效值交流侧电流有效值I I2 2SCRSCR最大最大正向电压正向电压反向电压反向电压华东理工大学思索：单相全控桥电阻性负载电路中，晶思索：单相全控桥电阻性负载电路中，晶闸管能够接受的最大正向电压为闸管能够接受的最大正向电压为 , 最大反向电压为最大反向电压为 。 在阻感负载的情况下，晶闸管能够接受的在阻感负载的情况下，晶闸管能够接受的最大正向电压为最大正向电压为 ，最大反向电压为，最大反向电压为 。 思索：为什么桥式电路不存在直流磁化问思索：为什么桥式电路不存在直流磁化问题？题？ 华东理工大学单相桥式全控整流电路单相桥式全控整流电路电电阻性阻性负载负载电电感性感性负载负载反反电动势负载电动势负载学学习习要点：要点：1.SCR1.SCR在何种作用下关断？在何种作用下关断？2.2.了解大了解大电电感性感性负载负载下下电电流的近恒流特性。流的近恒流特性。3.3.变压变压器副器副边边无直流磁化无直流磁化问题问题。4.4.移相范移相范围围： =90=90正正负负面面积积相等。相等。5.5.在大在大电电感性感性负载负载下下SCRSCR的的电电流平均流平均值值和有效和有效值值的的计计算，算，正、反向最高正、反向最高电压电压确确实实定。定。6.6.反反电势电势E-RE-R负载负载下下SCRSCR的关断的关断时时辰与辰与E E的定性关系。的定性关系。7.7.带带大大电电感的感的L-E-RL-E-R负载负载下，波形与下，波形与R-LR-L负载时负载时一一样样。华东理工大学单相相桥式全控整流式全控整流电路路电阻性阻性负载了解：“整流；“全波；“双脉动。思索：SCR接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。华东理工大学单相相桥式全控整流式全控整流电路路阻感性阻感性负载关键：大电感电流的延续性；换流规律：在触发时辰换流；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：接受正反向电压均为u华东理工大学单相相桥式全控整流式全控整流电路路反反电动势负载b)idOEudwtIdOwtaqd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，以后ud=E。思索：时,SCR不能导通？经过波形来了解。华东理工大学思索：单相全波可控整流电路与单相全控思索：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？桥整流电路的异同之处？a)wtwab)udi1OOt华东理工大学2-15单相全波与单相全控桥的区别：单相全波与单相全控桥的区别：单相全波与单相全控桥的区别：单相全波与单相全控桥的区别：单相全波中变压器构造较复杂，二次侧绕组带中心抽头，资料的耗费多。单相全波中SCR接受的最大电压是，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，因此管压降也少1个。从上述后两点思索，单相全波电路有利于在低输出电压的场所运用。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确实定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。华东理工大学电路图电路图（三相半波（三相半波大电感负载大电感负载大电感负载大电感负载） 输出电压可调范围输出电压可调范围0-1.170-1.17U U2 2最大移相范围最大移相范围9090整流输出电压平均值整流输出电压平均值1.171.17U U2 2CosCosSCRSCR电流电流平均值平均值有效值有效值交流侧电流有效值交流侧电流有效值I2I2SCRSCR最大最大正向电压正向电压反向电压反向电压华东理工大学电路图电路图（三相半波（三相半波电阻性负载电阻性负载电阻性负载电阻性负载） 整流输出电压平均值整流输出电压平均值最大移相范围最大移相范围0-1500-150SCRSCR电流电流平均值平均值有效值有效值交流侧电流有效值交流侧电流有效值I2I2SCRSCR最大最大正向电压正向电压反向电压反向电压a)华东理工大学电路图电路图（三相桥式（三相桥式大电感负载大电感负载大电感负载大电感负载） 整流输出电压平均值整流输出电压平均值最大移相范围最大移相范围9090SCRSCR电流电流平均值平均值有效值有效值交流侧电流有效值交流侧电流有效值I2I2（正负交变（正负交变120120 方波）方波）SCRSCR最大最大正向电压正向电压反向电压反向电压华东理工大学电路图电路图（三相桥式（三相桥式电阻性负载电阻性负载电阻性负载电阻性负载） 整流输出电压平均值整流输出电压平均值最大移相范围最大移相范围0-1200-120SCRSCR电流电流平均值平均值有效值有效值交流侧电流有效值交流侧电流有效值I2I2SCRSCR最大最大正向电压正向电压反向电压反向电压华东理工大学思索：三相半波整流电阻性负载电路中，思索：三相半波整流电阻性负载电路中，晶闸管能够接受的最大正向电压为晶闸管能够接受的最大正向电压为 , 最大反向电压为最大反向电压为 。 在阻感负载的情况下，晶闸管能够接受的在阻感负载的情况下，晶闸管能够接受的最大正向电压为最大正向电压为 ，最大反向电压为，最大反向电压为 。 华东理工大学思索：结合三相桥式电路阐明采用双窄脉冲或思索：结合三相桥式电路阐明采用双窄脉冲或思索：结合三相桥式电路阐明采用双窄脉冲或思索：结合三相桥式电路阐明采用双窄脉冲或宽脉冲的必要性。宽脉冲的必要性。宽脉冲的必要性。宽脉冲的必要性。华东理工大学 =90电阻性阻性负载双窄脉冲触双窄脉冲触发：在在负半周触半周触发C相相晶晶闸管管VT2导通的通的同同时，要，要给VT1补发一个触一个触发脉冲。脉冲。华东理工大学全桥电路全桥电路华东理工大学 =90阻感性阻感性负载