(g)2带阻负载的工作情况 假设电路已工作于稳态,i的平均 为值不变 假设负载电感很大,负载电流i连 续且波形近似为一水平线 42过零变负时,由于电感的作用晶 闸管VT1和VT4中仍流过电流i,并 不关断 人至ut=m+a时刻,给ⅥT2和V 触发脉冲,因VT2和VT3本已承受 i,,4 正电压,故两管导通 V2和VT3导通后,u2通过VT2和 1aV3分别问VT1和V施加反压使 叹M和关断,流过D和T的 程称换相,亦称换流 图2-6单相全控桥带 阻感负载时的电路及波形 Power electronics 16
16 T a b R L a ) u1 u2 i 2 VT1 VT3 VT2 VT4 ud i d u2 O t O t O t ud i d i 2 b) O t O t u VT1,4 O t O t I d I d I d I d I d i VT2,3 i VT1,4 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id连 续且波形近似为一水平线。 u2过零变负时，由于电感的作用晶 闸管VT1和VT4中仍流过电流id，并 不关断。 至ωt =π+ 时刻，给VT2和VT3加 触发脉冲，因VT2和VT3本已承受 正电压，故两管导通。 VT2和VT3导通后，u2通过VT2和 VT3分别向VT1和VT4施加反压使 VT1和VT4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 .带阻感负载的工作情况
(gp 数量关系 PT+a 2 20, sin @(ot )=U, cosa=0.90, coSa(2-15) 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√U2 晶闸管导通角6与a无关,均为180°,平均值和有效值分别为: dT d,和 2 0.7071 2 变压器二次侧电流i2的波形为正负各180°的矩形波,其相位由a角决定, 有效值l2=l Power electronics 17
17 + = = = cos 0.9 cos 2 2 2 sin d( ) 1 d 2 U2 U2 U U t t dT d 2 1 I = I T d d 0.707 2 1 I = I = I 数量关系 晶闸管移相范围为90 晶闸管承受的最大正反向电压均为 晶闸管导通角θ与 无关，均为180，平均值和有效值分别为： 变压器二次侧电流 i2 的波形为正负各180的矩形波，其相位由角决定， 有效值I2 = Id 。 （2-15） 2U2 和
(gp 3带反电动势负载时的工作清况1a2>E时,晶闸管承受正电压, 电流续岬可波形裡之期内有 部分时刮达O情况 电流難续形在期内不 直至|a=些爆梦得晶闸 R Tale b 如当管关解,睡冲到来时,晶 闸穹奄负表莳相配能襕管提前了 E l为魯瘌孴荷导韪,弧狻嚅是 够度, ot 保证当ωt=时,闸管承受正电 发删甲仍年,相当子想发 角被推迟为5,即a=6 图2-7单相桥式全控整流电路接反 电动势—一电阻负载时的电路及波形 在a角相同时,整流输出电压比 电阻负载时大。 Power electronics 18
18 R u E i − = d d 2 2 arcsin U E a ) b) = R E i d ud i d O E ud t I d O t 图2-7 单相桥式全控整流电路接反 电动势—电阻负载时的电路及波形 3.带反电动势负载时的工作情况 |u2 | > E 时，晶闸管承受正电压， 才有导通的可能。导通之后 ud=u2 ， 直至 |u2 | = E，id 即降至 0 使得晶闸 管关断，此后 ud = E 与电阻负载时相比，晶闸管提前了 电角度δ 停止导电，δ 称为停止导 电角 （2-16） 在 角相同时，整流输出电压比 电阻负载时大。 电流续断 id 波形在一周期内有 部分时间为 0 的情况 电流连续 id 波形在一周期内不 出现为 0 的情况 当 ﹤δ 时，触发脉冲到来时，晶 闸管承受负电压，不能导通。 为使晶闸管可靠导通，触发脉冲需足 够的宽度， 保证当 ωt = δ 时，晶闸管承受正电 压，触发脉冲仍然存在，相当于触发 角被推迟为δ，即 =δ
(gp 负载为直流电动机时,如果 出现电流断续则电动机的机械 6=π 特性将很软。 E 为了克服此缺点,一般在主 ot 电路中直流输出侧串联一个平波 电抗器,用来减少电流的脉动和 延长晶闸管导通的时间。 这时整流电压u的波形和负载电 流i的波形与电感负载电流连续 时的波形相同,u的计算公式亦 图2-8单相桥式全控整流电路带反电动势负载 样 串平波电抗器,电流连续的临界情况 为保证电流连续所需的电感量L 可由下式求出 l2L 2.87×10-32 (2-17) dmin dmir Power electronics 19
19 O ud 0 E i d t t = 图2-8 单相桥式全控整流电路带反电动势负载 串平波电抗器，电流连续的临界情况 ➢ 负载为直流电动机时，如果 出现电流断续则电动机 的机械 特性将很软。 ➢ 为了克服此缺点，一般在主 电路中直流输出侧串联一个平波 电抗器，用来减少电流的脉动和 延长晶闸管导通的时间。 这时整流电压ud的波形和负载电 流id的波形与电感负载电流连续 时的波形相同，ud的计算公式亦 一样。 为保证电流连续所需的电感量L 可由下式求出 dmin 3 2 dmin 2 2.87 10 2 2 I U I U L − = = （2-17）