第六章ACAC变换器.pptVIP

支路控制三角连接电路 由三个单相交流调压电路组成，α=0o取在线电压零点。 单相交流调压电路的分析方法和结论完全适用 输入线电流（即电源电流）为与该线相连的两个负载相电流之和 支路控制三角形连接 6.2.1 相控交流调压电路－三相 线路控制三角连接电路 只要把三角形连接的三相负载等效成星形连接，则三相三线星形联结电路的分析方法和结论完全适应该电路； 中点控制三角连接电路 支路控制三角形连接电路的分析方法与结论也适应于中点控制三角形连接电路 6.2.1 相控交流调压电路－三相 典型用例—晶闸管控制电抗器（Thyristor Controlled Reactor—TCR） 触发脉冲的移相范围是90°≤a 180° 控制a 角可连续调节流过电抗器的电流，从而调节无功功率 配以固定电容器，就可在从容性到感性的范围内连续调节无功功率，称为静止无功补偿装置Static Var Campensator(SVC)，用来对无功功率进行动态补偿，以补偿电压波动或闪变。 6.2.1 相控交流调压电路－三相 典型应用 6.2.1 相控交流调压电路－三相 (a) 异步电动机软启动 (b) 高压直流电源方案 单相斩控交流调压电路 单相PWM交流调压电路可分为Buck型、Boost型、Buck-Boost型，如下图所示 其基本原理和直流斩波电路有类似之处，故又称PWM控制交流调压电路 Buck型 Boost型 Buck-Boost型 6.2.2 斩控交流调压电路－单相 6.2.2 斩控交流调压电路－单相 在交流电源u1的正半周 图4-7 斩控式交流调压电路 用V1进行斩波控制 用V3给负载电流提供续流通道 斩控式交流调压电路 6.2.2 斩控交流调压电路－单相 用V2进行斩波控制 用V4给负载电流提供续流通道 图4-7 斩控式交流调压电路 在交流电源u1的负半周 特性 电源电流的基波分量和电源电压同相位，即位移因数为1 电源电流不含低次谐波，只含和开关周期T有关的高次谐波 功率因数接近1 6.2.2 斩控交流调压电路－单相 三相PWM交流调压电路 三相PWM交流调压电路同样可分为Buck型、Boost型、Buck-Boost型。由于三相PWM交流调压电路的每一相都可等效成一个单相PWM交流调压电路，因此，其工作原理和单相PWM交流调压电路相似。 Buck型三相PWM交流调压电路 （b） Boost型三相PWM交流调压电路 （c） Buck－Boost型三相PWM交流调压电路 6.2.2 斩控交流调压电路－单相 6.3.1 交流调功电路 6.3.2 交流电力电子开关 6.3 交流电力控制电路 与交流调压电路的异同 电路形式完全相同 控制方式不同：将负载与电源接通几个周波，再断开几个周波，改变通断周波数的比值来调节负载所消耗的平均功率，所以称之为交流调功电路。 控制对象时间常数通常很大，以周波数为单位控制即可 通常晶闸管导通时刻为电源电压过零的时刻，负载电压电流都是正弦波，不对电网电压电流造成通常意义的谐波污染 6.3.1 交流调功电路 6.3.1 交流调功电路 工作原理 以单相交流调功电路电阻负载为例，设控制周期为M倍电源周期，其中前N个周期导通，a = N/M为控制比，通过调节控制比（一般M固定，根据控制比a 求出N再取整）即可调节输出平均功率。则当M＝4，N＝2时的负载电压波形如下图所示。 交流调功电路的典型应用 电阻炉的温度控制 6.3.1 交流调功电路 6.3.2 交流电力电子开关 通过对无功功率的控制，可以提高功率因数，稳定电网电压，改善供电质量。 在公用电网中，交流电力电容器的投入与切断是控制无功功率的重要手段。 过去大多采用机械开关（接触器等）投切电容器，由于机械开关的寿命有限，开关过程伴随着噪声等缺点，近几年已逐渐被淘汰，代替它的是交流电力电子开关，从而形成了晶闸管投切电容器(Thyristor Switched Capacitor—TSC)等。 与机械开关投切的电容器相比，晶闸管投切电容器是一种性能优良的无功补偿方式。 6.3.2 交流电力电子开关 减小冲击电流，在原理图中通常省略 补偿无功功率用电容器 VT 1 VT 2 L C C C C C L L L L 实际多为三相 为避免一次投入过大，通常进行分组投切 6.3.2 交流电力电子开关 TSC理想投切 工作过程 为了减少单组电容器投入时的冲击电流，应考虑电容器的投入时刻，一般以零冲击电流投入为最佳。 选择晶闸管投入时刻的原则是，该时刻交流电源电压应和电容器预先充电的电压相等。这样，电容器电压不会产生跃变，也就不会产生冲击电流。 一般电容预充电电