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第二章?? 整流电路 本章主要内容如下： 单相整流电路 三相整流电路 整流电路的逆变工作状态 其它问题 2.1 单相可控整流电路 本节主要分析 单相半波 单相全控桥式 单相半控桥式电路 每种电路又分为电阻性负载、电感性负载和反电势负载分别进行分析。 2.1.1 单相半波电路 一、电阻性负载 1、工作原理 常用如下符号： 瞬时值为小写字母： u2、i2、ud、id、uVT、iVT 平均值为：Ud、Id 有效值为： I、U、 I2、U2 晶闸管中电流为： IdVT 、IVT 介绍几个常用概念 （1）控制角α：从元件承受正向电压起到门极加触发信号止，这个区间的电角度称为控制角。 （2）导通角θ：元件每周期所导通的电角度称为导通角。 （3）移相范围：输出电压由最小变化到最大对应的门极脉冲的移动范围。 单相半波电路移相范围为180°。 2、? 计算 1）负载电压平均值Ud 应由ud波形计算： 可见，α和Ud成反比，移相范围为π。 （2）负载电流平均值I d 二、大电感负载加续流二极管 大电感负载是指WL＞＞R，如电机励磁绕组等 复习：电感元件特性 电感元件对电流的变化有阻碍作用。变化的电流在L中产生感应电势，感应电势方向： eL＝－L（di/dt） 工作原理 1、不加续流二极管的工作原理： u2为正： 触发后VT 导通，ud＝u2 u2为零：ud↓，Id↓，eL给VT加正压，使VT继续导通 u2为负：u2 ↓使i↓，当I＝0以后，VT关断。 说明： u2为正时，电网输出能量，这时电源能量一部分供给R，一部分给L作为磁能储存；而在u2 为负时，L输出能量，一部分给R另一部分被电网吸收回馈电网。 id波形只有正半波，VT只能流过单方向电流。 显见，当ωLR时，ud正负面积接近相等，故Ud＝0，电路无实用意义。为此，电路一般都应接有续流二极管VDR。 2、加续流二极管电路如图： 工作原理分析 波形如图 u2为正：VT导通，，VDR受反压截止。 u2为零：L中感应电势eL使VDR 导通，VT关断。 u2为负：VDR继续导通， id缓慢减小 u2为正：触发前，VDR导通，触发后，VT导通，使VDR关断。 3、计算 1)???Ud 计算 ud波形同电阻性负载，因此计算公式也相同  2) Id和I计算 id为平直直线 Id＝Ud/R ， Id ＝I 3）VT及VDR 中电流 通式： 当大电感负载id 为直线时，均可用此公式计算VT、VDR 及电源电流I2。应熟练掌握。 例：具有续流二极管的单相半波整流电路，电感性负载，R＝7.5，电源电压为220V，试计算当α为30°时VT和VDR中电流平均值和有效值，并选择晶闸管元件。 解：先求Ud ，再求Id，然后再选择晶闸管元件 Ud1＝0.45 U2（1＋COSα）/2 ＝0.45＊220（1＋COS30°）/2 ＝93.6V Id =93.6/7.5=12.48A θVT=π-α=150 ° θVDR=π+α=210° ? θVT=π-α=150 ° θVDR=π+α=210° 选择晶闸管元件参数： 额定电流选择： 额定电压选择：UVT=（2-3）U峰 = (2-3)311=622—933 选8A、700V的晶闸管 2．1．2 单相全控桥整流电路 1、电阻性负载 u2为正：触发后VT1、VT4导通 u2为零：VT1、VT4关断 u2为负：触发后VT2、VT3导通，VT1、VT4关断，负载电压ud 仍为正。 uVT1波形： VT1、VT4导通时，uT1＝0； VT2、VT3导通时，uVT1＝u2； 四管都截止时， uVT1＝(1/2 )u2 计算 1）Ud、 Id计算： α＝0 Udmax＝0.9 U2 ， α＝π Udmin＝0， 移相范围为180度 2）VT中电流平均值有效值 3) 电源有效值U2I2及容量S计算： 计算电源有效值I2需首先计算负载电压有效值U: 变压器容量： S=U2*I2 2、?电感性负载 1）? 工作原理 u2为正： VT1、VT4导通