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第六章交流电力控制电路和交交变频电路 第六章 交流电力控制电路 和交交变频电路 交流-交流变流电路—— 把一种形式的交流变成另一种形式交流的电路 6.2 交流调压电路 负载电压有效值： 移相范围为0≤ a ≤π。 a =0时，输出电压为最大 。 Uo=U1, 随 a 的增大，Uo降低， a =π时， Uo =0。 功率因数： a =0时，功率因数λ =1，a 增大，输入电流滞后于电压且畸变，λ降低。 6.2.2 三相交流调压电路 调功电路与调压电路的比较： 相同点 电路形式完全相同 不同点 控制方式不同 交流调压电路在每个电源周期都对输出电压波形进行控制。 交流调功电路是将负载与交流电源接通几个周期（过零触发）,再断开几个周期,通过通断周波数的比值来调节负载所消耗的平均功率。 过零触发——u1过零时刻触发晶闸管导通。 两种工作方式 调功电路的输出功率： 输出电压有效值 调功电路的应用场所 6.4.1 单相交交变频电路 6.4.2 三相交交变频电路 第六章 交流电力控制电路和交交变频电路 本章要讲述的内容： 交流调压电路 交流调功电路 交交变频电路 本章重点要求的内容 移相调压、调功电路原理，波形分析 第六章 交流电力控制电路和交交变频电路 一 基本概念 6.1 基本概念 变频电路 改变频率的电路 交交变频 直接 交直交变频 间接 交流电力控制电路 只改变电压,电流或控制电路的通断,而不改变频率的电路。 交流调压电路 相位控制 交流调功电路 通断控制 第六章 交流电力控制电路和交交变频电路 二 交流调压电路 6.2.1 单相交流调压电路 原理——两个晶闸管反并联后串联在交流电路中，通过对晶闸管的控制就可控制交流电力。 电路图 应用： 1 灯光控制（如调光台灯和舞台灯光控制)。 2 异步电动机软起动。 3 异步电动机调速。 4 供用电系统对无功功率的连续调节。 5 在高压小电流或低压大电流直流电源中，用于调节变 压器一次电压。 第六章 交流电力控制电路和交交变频电路 二 交流调压电路 图6.1 电阻负载单相交流 调压电路及其波形 （P153 图6.1） 电阻负载 6.2.1 单相交流调压电路 第六章 交流电力控制电路和交交变频电路 二 交流调压电路 图6.2 阻感负载单相交 流调压电路及其波形 （P154 图6.2） 负载电压有效值： 阻感负载 6.2.1 单相交流调压电路 若晶闸管短接，稳态时负载电流为正弦波，相位滞后于u1的角度为j ，当用晶闸管控制时，只能进行滞后控制，使负载电流更为滞后。 a =0时刻仍定为u1过零的时刻，a 的移相范围应为j ≤ a ≤ π。 负载阻抗角： j = arctan(wL /R ) 第六章 交流电力控制电路和交交变频电路 二 交流调压电路 图6.3 （P156 图6.7） 电路基本连接形式： 第六章 交流电力控制电路和交交变频电路 三 交流调功电路 图6.4 单相交流调功电路(P154 图6.2) 6.3 交流调功电路 第六章 交流电力控制电路和交交变频电路 三 交流调功电路 图6.5 全周波过零触发输出电压波形 (图6.11 P159) TC T T TC t t t t t t t t 0 0 0 0 0 0 0 0 u u u u u u u u 12.5% 25% 50% 100% a） b） 6.3 交流调功电路 第六章 交流电力控制电路和交交变频电路 三 交流调功电路 6.3 交流调功电路 晶闸管交交变频电路，也称周波变流器(Cycloconvertor) 把电网频率的交流电变成可调频率的交流电的变流电路，属于直接变频电路。 广泛用于大功率交流电动机调速传动系统，实际使用的主要是三相输出交交变频电路。 6.4 交交变频电路 第六章 交流电力控制电路和交交变频电路 四 交交变频电路 图6.6 单相交交变频电路原理图 和输出电压波形 （P161 图6.14） 6.4 交交变频电路 Z P N 输出电压 平均输出电压 O u o u o a P =0 a P = p 2 a P = p 2 w t 电路构成 如图4-18，由P组和N组反并联的晶闸管变流电路构成，和直流电动机可逆调速用的四象限变流电路完全相同。 变流器P和N都是相控整流电路。 工作原理 P组工