三相半波可控整流电路

当交流侧由三相电源供电,整流负载容量较大时,或要求直流电压脉动较小、易滤波时,应采用三相整流电路,最基本的是三相半波可控整流电路,应用比较广泛的有三相桥式全控整流电路、以及双反星形可控整流电路、十二脉波可控整流电路等。三相半波可控整流电路(阻性负载)

应用介绍

当交流侧由三相电源供电,整流负载容量较大时,或要求直流电压脉动较小、易滤波时,应采用三相整流电路,最基本的是三相半波可控整流电路,应用比较广泛的有三相桥式全控整流电路、以及双反星形可控整流电路、十二脉波可控整流电路等。

三相半波可控整流电路(阻性负载)

图片

三相半波可控整流电路共阴接法如图所示,为得到零线,变压器二次侧必须接成星形,而一次侧接成三角形,避免3次谐波流入电网。三个晶闸管按共阴极接法连接,这种接法触发电路有公共端,连线方便。假设将晶闸管换作二极管,三个二极管对应的相电压中哪一个的值最大,则该相所对应的二极管导通,并使另两相的二极管承受反压关断,输出整流电压即为该相的相电压。在相电压的交点ωt1 、ωt2 、ωt3处,均出现了二极管换相,称这些交点为自然换相点,将其作为α的起点,即α=0°。

三个晶闸管轮流导通120°,ud 波形为三个相电压在正半周期的包络线。变压器二次绕组电流有直流分量,晶闸管电压由一段管压降和两段线电压组成,随着α增大,晶闸管承受的电压中正的部分逐渐增多。仿真结果如下:

图片

当α=30°时,负载电流处于连续和断续的临界状态,各相仍导电120°。仿真结果如下:

图片

当α>30时,导通一相的相电压过零变负时,该相晶闸管关断,但下一相晶闸管因未触发而不导通,此时输出电压电流为零,负载电流断续,各晶闸管导通角小于120°。仿真结果如下:

图片

电阻负载时α角的移相范围为150°,α≤30°时,负载电流连续,有

图片

α>30°时,负载电流断续,晶闸管导通角减小,此时有

图片

晶闸管承受的最大反向电压为变压器二次线电压峰值,即

图片

晶闸管阳极与阴极间的最大电压等于变压器二次相电压的峰值,即

图片

demo3_2_1三相半波可控整流电路(阻感性负载)

图片

感负载时的电路及α=60°时的波形如上图所示,L值很大,整流电流id 的波形基本是平直的,流过晶闸管的电流接近矩形波。α≤30°时,整流电压波形与电阻负载时相同。α>30°时,当u2 过零时,由于电感的存在,阻止电流下降,因而VT1继续导通,直到下一相晶闸管VT2 的触发脉冲到来,才发生换流,由VT2 导通向负载供电,同时向VT1 施加反压使其关断。仿真结果如下:

图片

α的移相范围为90°。整流电压平均值为

图片

demo3_2_1三相半波可控整流电路(阻感性负载带变压器漏感)

图片

在前面分析的整流电路时,均为考虑变压器漏感在内的交流侧电感的影响,认为换相是瞬间完成的。但实际上变压器总有漏感,该漏感可用一个集中的电感Lb表示,并折算到变压器二次侧,由于电感对电流的变化起阻碍作用,电感电流不能突变,因此换相不能瞬时完成,而是持续一段时间。

VT1换相至VT2时,因为ab两相均有漏感,故ia,ib不能突变,于是VT1和VT2同时导通,相当于ab两相短路,在两相之间产生环流,Ik=Ib,ia=id-ik,当ik增到id时,ia=0,VT1关断,换相结束,仿真结果如下:

图片

文件列表(部分)

名称 大小 修改日期
三相半波可控整流电路电阻负.mdl6.44 KB2020-07-12

立即下载

相关下载

[单相桥式整流电路的仿真] 一种单相不控全桥二极管整流器 带输出 LCR 滤波器在 MATLAB-Simulink 中建模。 测量输出电压和电流的纹波系数 为 1-2%。
[三相半波可控整流电路逆变失败] 三相半波可控整流电路逆变失败,电力电子三相半波可控整流电路逆变失败仿真,三相半波可控整流电路逆变失败simulink仿真
[三相半波可控整流电路含变压器漏抗] 三相半波可控整流电路含变压器漏抗,电力电子三相半波可控整流电路含变压器漏抗仿真,三相半波可控整流电路含变压器漏抗simulink仿真
[三相半波可控整流电路电阻电感负载] 三相半波可控整流电路电阻电感负载,电力电子三相半波可控整流电路电阻电感负载仿真,三相半波可控整流电路电阻电感负载simulink仿真
[三相桥式全控整流电路电阻电感负载] 三相桥式全控整流电路电阻电感负载,电力电子三相桥式全控整流电路电阻电感负载仿真,三相桥式全控整流电路电阻电感负载simulink仿真,初学者电力电子仿真
[单相PWM整流电路] 单相PWM整流电路,单相PWM整流电路仿真,单相PWM整流电路simulink仿真,电力电子仿真

评论列表 共有 0 条评论

暂无评论

微信捐赠

微信扫一扫体验

立即
上传
发表
评论
返回
顶部