2.1.2单相桥式全控整流电路 (Single Phase Bridge Contrelled Rectifier) 1)带电阻负载的工作情况 a ●电路结构 2 R ●工作原理及波形分析 aVT和V4组成一对桥臂,在 u2半周承受电压u2,得到 触发脉冲即导通,当u2过零b 时关断。 4 aVT2和V3组成另一对桥臂, 在u2正半周承受电压-2,得 到触发脉冲即导通,当2过 零时关断。 图25单相全控桥式 它力电子术 带电阻负载时的电路及波形211
电力电子技术 2-11 2.1.2单相桥式全控整流电路 1) 带电阻负载的工作情况 图2-5 单相全控桥式 带电阻负载时的电路及波形 工作原理及波形分析 VT1和VT4组成一对桥臂,在 u2正半周承受电压u2,得到 触发脉冲即导通,当u2过零 时关断。 VT2和VT3组成另一对桥臂, 在u2正半周承受电压-u2,得 到触发脉冲即导通,当u2过 零时关断。 电路结构 (Single Phase Bridge Contrelled Rectifier)
2.1.2单相桥式全控整流电路 ●数量关系 2√2U21+cosa 1+cos a 20, Sin atd(at) =0.9 丌 a角的移相范围为1809 a向负载输出的平均电流值为 d 2√2Un,1+cosa U 1+cos a =0.9 R R 2 R 2 ◎流过晶闸管的电流平均值只有输出直流平均值的一半,即: U 1+cos a dVt =-l,=0.45 2 尺 2 它力电子术
电力电子技术 2-12 2.1.2单相桥式全控整流电路 数量关系 + = + = = a a a 2 1 cos 0.9 2 2 2 1 cos 2 sin d( ) 1 2 2 d 2 U U U U t t a 角的移相范围为180 。 向负载输出的平均电流值为: 流过晶闸管的电流平均值只有输出直流平均值的一半,即: 2 1 cos 0.45 2 1 2 dVT d + a = = R U I I 2 1 cos 0.9 2 2 2 1 cos d 2 2 d a a + = + = = R U R U R U I
2.1.2单相桥式全控整流电路 流过晶闸管的电流有效值: 1(22am)2d(o) 丌-a sin 2a+ 丌 R 2RV2丌 a变压器二次测电流有效值l2与输出直流电流/效值相等: 、20sm)2(am) 元-C =1 sin 2a t R RVi 由上两式得: VT 不考虑变压器的损耗时,要求变压器的容量S=U2l2 它力电子术 2-13
电力电子技术 2-13 2.1.2单相桥式全控整流电路 流过晶闸管的电流有效值: 变压器二次测电流有效值I 2与输出直流电流I有效值相等: 由上两式得: 不考虑变压器的损耗时,要求变压器的容量 S=U2 I 2。 a a a − = = + sin 2 2 1 2 sin ) d( ) 2 ( 2 1 2 2 2 VT R U t t R U I a a a − = = = + sin 2 2 1 sin ) ( ) 2 ( 1 2 2 2 2 R U t d t R U I I I I 2 1 VT =
2.1.2单相桥式全控整流电路 2)带阻感负载的工作情况 本 ●假设电路已工作于稳态,j的 平均值不变。 R ●假设负载电感很大,负载电流 连续且波形近似为一水平线 a42过零变负时,晶闸管V和VAaN 并不关断。 0至Ox+a时刻,晶闸管V1和 VT4关断,VT2和VT3两管导通。k T aVT2和VT3导通后,VT1和VT4承 受反压关断,流过VT1和V4的电 流迅速转移到VT2和Ⅵ3上,此过 程称换相,亦称换流 图26单相全控桥带 它力电子术 阻感负载时的电路及波形2-14
电力电子技术 2-14 2.1.2单相桥式全控整流电路 2)带阻感负载的工作情况 u 图2-6 单相全控桥带 阻感负载时的电路及波形 假设电路已工作于稳态,id的 平均值不变。 假设负载电感很大,负载电流 i d连续且波形近似为一水平线。 u2过零变负时,晶闸管VT1和VT4 并不关断。 至ωt=π+a 时刻,晶闸管VT1和 VT4关断,VT2和VT3两管导通。 VT2和VT3导通后,VT1和VT4承 受反压关断,流过VT1和VT4的电 流迅速转移到VT2和VT3上,此过 程称换相,亦称换流
2.1.2单相桥式全控整流电路 数量关系 丌+a CU, sin otd(at)=U, cosa=0.9U, cosa 丌 晶闸管移相范围为90°。 °晶闸管承受的最大正反向电压均为√22 °晶闸管导通角O与a无关,均为180°。 电流的平均值和有效值: dT √2 =0.707 变压器二次侧电流2的波形为正负各180°的矩形波,其相 位由a角决定,有效值l2=a。 它力电子术 2-15
电力电子技术 2-15 2.1.2单相桥式全控整流电路 数量关系 + = = = a a a a cos 0.9 cos 2 2 2 sin d( ) 1 d 2 U2 U2 U U t t 晶闸管移相范围为90 。 晶闸管导通角θ与a无关,均为180 。 电流的平均值和有效值: 变压器二次侧电流i 2的波形为正负各180的矩形波,其相 位由a角决定,有效值I 2=Id。 dT d 2 1 I = I T d 707 d 0. 2 1 I = I = I 晶闸管承受的最大正反向电压均为 2U2