36大功率可控整流电路.pptVIP

解： （1）直流电流 ∵ 直流平均电流为： 六次谐波电流有效值为： ∴ 直流电流有效值为： （2）晶闸管电流 平均值： 有效值： （3）直流侧有功功率 交流侧视在功率： ∴ 3.7.3 逆变失败与最小逆变角的限制 逆变失败（逆变颠覆） 逆变时，一旦换相失败，外接直流电源就会通过晶闸管电路短路，或使变流器的输出平均电压和直流电动势变成顺向串联，形成很大短路电流。 1. 逆变失败的原因 （1）触发电路工作不可靠，不能适时、准确地给各晶闸管分配脉冲，如脉冲丢失、脉冲延时等，致使晶闸管不能正常换相。 （2）晶闸管发生故障，该断时不断，或该通时不通。 （3）交流电源缺相或突然消失。 （4）换相的裕量角不足，引起换相失败。 换相重叠角的影响： 交流侧电抗对逆变换相过程的影响 如果b g 时（从图右下角的波形中可清楚地看到），该通的晶闸管（VT2）会关断，而应关断的晶闸管（VT1)不能关断，最终导致逆变失败。 当b g 时，换相结束时，晶闸管能承受反压而关断。 2. 确定最小逆变角bmin的依据 逆变时允许采用的最小逆变角b 应等于 d ——晶闸管的关断时间tq折合的电角度 tq大的可达200~300ms，折算到电角度约4?~5?。 g —— 换相重叠角 随直流平均电流和换相电抗的增加而增大。 q′——安全裕量角 主要针对脉冲不对称程度（一般可达5?）。值约取为10?。 g —— 换相重叠角的确定： 查阅有关手册 举例如下： 参照整流时g 的计算方法 根据逆变工作时 ，并设 ，上式 可改写成 这样， bmin一般取30?~35?。 15?~20? 5% 240kV。A 800A 220V g 短路电压比Uk% 变压器容量 整流电流 整流电压 3.8 相控电路的驱动控制 3.8.1 同步信号为锯齿波的触发电路 3.8.2 集成触发器 相控电路： 晶闸管可控整流电路，通过控制触发角a的大小即控制触发脉冲起始相位来控制输出电压大小。 采用晶闸管相控方式时的交流电力变换电路和交交变频电路（第4章）。 相控电路的驱动控制 为保证相控电路的正常工作，很重要的一点是应保证按触发角a的大小在正确的时刻向电路中的晶闸管施加有效的触发脉冲。 晶闸管相控电路，习惯称为触发电路。 本节主要内容 在第1章已简单介绍了触发电路应满足的要求、晶闸管触发脉冲的放大等内容，较为孤立。本节主要介绍触发脉冲与晶闸管所处电路相结合。 大、中功率的变流器对触发电路的精度要求较高，对输出的触发功率要求较大，故广泛应用的是晶体管触发电路，其中以同步信号为锯齿波的触发电路应用最多。 3.8.1 同步信号为锯齿波的触发电路 输出可为双窄脉冲（适用于有两个晶闸管同时导通的电路），也可为单窄脉冲。 三个基本环节：锯齿波的形成和脉冲移相、同步环节，脉冲的形成与放大环节。此外，还有强触发和双窄脉冲形成环节。 同步信号为锯齿波的触发电路 1. 锯齿波的形成和脉冲移相环节 锯齿波电压形成的方案较多，如采用自举式电路、恒流源电路等；本电路采用恒流源电路。 恒流源电路方案，由V1、V2、V3和C2等元件组成 V1、VS、RP2和R3为一恒流源电路 工作原理： ? V2截止时，恒流源电流I1c对电容C2充电， 调节RP2，即改变C2的恒定充电电流I1c，可见RP2是用来调节锯齿波斜率的。 射极跟随器V3的作用是减小控制回路电流对锯齿波电压ub3的影响。 V2导通时，因R4很小故C2迅速放电，ub3电位迅速降到零伏附近 V2周期性地通断，ub3便形成一锯齿波，同样ue3也是一个锯齿波。 2. 同步环节 同步——要求触发脉冲的频率与主电路电源的频率相同且相位关系确定。 锯齿波是由开关V2管来控制的。 V2开关的频率就是锯齿波的频率——由同步变压器所接的交流电压决定。 V2由导通变截止期间产生锯齿波——锯齿波起点基本就是同步电压由正变负的过零点。 V2截止状态持续的时间就是锯齿波的宽度——取决于充电时间常数R1C1。 同步电压 3．脉冲形成环节 同步信号为锯齿波的触发电路 V4、V5 —— 脉冲形成 V7、V8 —— 脉冲放大 控制电压uco加在V4基极上。 uco对脉冲的控制作用及脉冲形成： ??? 时，V4导通，A点电位由+E1(+15V) ? 1.0V左右，V5基极电位 ?约-2E1(-30V)， V5立即截止。V5集电极电压由 -E1(-15V) ? 到+2.1V，V