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图5.11 三相半波电路逆变失败原因(1)的波形分析 图5.12 三相半波电路逆变失败原因(3)的波形分析 图5.13 三相半波电路逆变失败原因(4)的波形分析 图4.20 三相半波整流电路反电势负载电流断续时的电压、电流波形 4.4.3 晶闸管整流电路供电的电动机系统的工作情况 (1)电流连续时的工作情况 三相全控桥式电路时： 图4.21 电流连续时电机的机械特性 (2)电流断续时的工作情况 图4.22 电流断续时电机的机械特性 (3)临界电流Idk的计算 当α=90°时 4.5 大功率可控整流电路 4.5.1 带平衡电抗器的双反星形可控整流电路 (1)工作原理及波形分析 图4.23 带平衡电抗器的双反星形整流电路及α=0°时的波形图 (a)电路图 (b)简化电路图 (c)第Ⅰ组输出电压波形 (d)第Ⅱ组输出电压波形 (e)负载电压波形 (f)电流波形及各晶闸管导通区间 (g)平衡电抗器上的电压波形 (2)数量关系 图4.24 带平衡电抗器的双反星形整流电路 α=30°，α=60°和α=90°时的输出电压波形图 4.5.2 十二相可控整流电路 图4.25 两组三相桥并联组成的十二相整流电路 本章小结 由于三相可控整流电路的三相负载平衡，输出电压脉动比单相小，广泛用于4 kW以上需要可调直流电压的场合。三相整流电路的基本形式是三相半波电路，它有共阴极组接法与共阳极组两种接法。其他型式的整流电路都可以看成两个三相半波电路的串联和并联。 在通过第3章学习的基础上分析本章的电路时，应注意这样一些特点，三相可控整流电路的自然换相点，即α=0°为相邻电压波形的交点，在相电压波形上距相电压波形原点为30°，在线电压波形距线电压波形原点为60°。α=0°时，三相半波可控整流输出电压波形为三相相电压波形的正向包络线，而三相桥式整流电路是三相相电压正负波形的包络线，也就是三相线电压正向电压波形的包络线。 可控整流电路的内阻主要是变压器漏抗在 晶闸管换相时造成的，对于较大容量整流装置，由于变压器漏抗与电阻很小，故可控整流的外特性，基本上可看成是一条与横轴平行的直线。 晶闸管整流供电的电动机，机械特性可分为电流连续段与断续段两部分。电流连续段特性较硬；电流断续时空载转速升高，特性软，甚至造成电机运行不稳定。为了使电机工作在电流连续段的较硬特性区，电枢回路必须串入足够大的平波电抗器。 表4.1是对常见的三相可控整流电路的比较。 第5章 有源逆变电路 5.1 逆变的概念 5.1.1 电源间能量的流转关系 (1)两个直流电源同极性相连(如图5.1(a)、图5.1(b)所示) 1)电动势相等，即E1=E2情况下的电路状态： 2)电动势不等，即E1＞E2情况下的电路状态： (2)两个电源反极性相连情况下的电路状态(如图5.1(c)所示) 图5.1 两个电源的能量传递关系 综上所述，可得出如下的结论： 1)两电源同极性相连，电流是从高电势流向低电势，其电流的大小取决于两个电势之差与回路总电阻的比值。若R阻值很小，则电路中的电流将很大，两电源间将发生较大的能量交换。 2)电流从电源的正极流出者，该电源输出电能；而电流从电源的正极流入者，该电源吸收电能；其输出或者吸收的电能由电势与电流的乘积决定；若电势或电流方向改变，则电能的传送方向随着改变。 3)两个电源反极性相连时，如果电路的电阻很小，将形成电源间的短路，应当尽量避免。 5.1.2 有源逆变器的工作原理 图5.2 全波整流电路 图5.3 全波整流与逆变电路输出波形 5.1.3 有源逆变产生的条件 综上所述，不难得出下述实现有源逆变的基本条件： 图5.4 全波逆变电路 1)外部条件。直流侧必须有外接直流电势源EM，这种直流电势源可以是直流电机的电枢电势，也可以是蓄电池电势。电源EM的方向应与晶闸管导通方向，也就是电流Id流通方向一致，并要求EM稍大于Ud。 2)内部条件。变流器必须工作在β＜90°(α＞90°)情况下，这样才能使变流器直流侧输出一个负的平均电压，把直流功率逆变成交流功率，以实现直流电源的能量向交流电网的流转。 上述两个条件必须同时具备才能实现有源 逆变。 5.2 三相半波有源逆变电路 5.2.1 电路结构、工作原理与相关波形分析 图5.5 三相半波逆变电路 (1)电路结构 (2)工作原理与相关波形分析 1)电路处于整流工作状态 2)电路处于逆变工作状态 图5.6 三相半波逆变电路电压、电流波形图 5.2.2 三相半波逆变电路工作中能量的传递关系 图5.7 TV1三个区间的等效电路 5.3 三相桥式有源逆变电路 5.3.1 三相桥式有源逆变电路及