2.1.2单相桥式全控整流电路 单相桥式全控整流电路( Single Phase Bridge Contrelled Rectifier) 术E D)带电阻负裁的工作情况 电路结构 本E本E ●工作原理及波形分析 4VT1和Ⅵ4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 时关断。 4VT2和V3组成另一对桥臂, 在u2正半周承受电压-2,得 图2-5单相全控桥式 带电阻负载时的电路及波形 到触发脉冲即导通,当U2过 零时关断。 电力电子技术 http:/pel-course.jtu.edu.cn 2-11
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 a) u (i ) p w t w t 0 w t 0 0 i 2 ud i d b) c) d) d d a a u VT1,4 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 单相桥式全控整流电路(Single Phase Bridge Contrelled Rectifier)
2.1.2单相桥式全控整流电路 数量关系 1+cosa b sin otd(at) 2√2U21+cosa =0.9 (29) 丌 a角的移相范围为180°。 中向负载输出的平均电流值为 U2√2U21+cosa =0.9221+cosc (2-11) R R R 2 中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 =old I=0.45 R 2 (2-10) 电力电子技术 http:/pel-course.jtu.edu.cn 2-12
2-12 2.1.2 单相桥式全控整流电路 数量关系 + = + = = p a a a p w w p 2 1 cos 0.9 2 2 2 1 cos 2 sin d( ) 1 2 2 d 2 U U U U t t （2-9） 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 （2-10） 2 1 cos 0.9 2 2 2 1 cos d 2 2 d a a p + = + = = R U R U R U I (2-11) p w t w t 0 w t 0 0 i 2 ud i d b) c) d) d d a a u VT1,4
2.1.2单相桥式全控整流电路 中流过晶闸管的电流有效值: 1rz,√2U T-a sin ot) d(at) sin 2a 2RV2I (2-12) 2丌 R 串变压器二次测电流有效值l2与输出直流电流|效值相等 √2U 元- sin at)d (at) sin 2a t (2-13) R RV2T 中由式(2-12)和式(2-13)得: I(2-14) c) 不考虑变压器的损耗时,要 求变压器的容量S=U2l2 电力电子技术 http:/pel-course.jtu.edu.cn 2-13
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I2与输出直流电流I有效值相等： 由式（2-12）和式（2-13）得： 不考虑变压器的损耗时，要 求变压器的容量 S=U2 I 2。 p p a a p w w p p a − = = + sin 2 2 1 2 sin ) d( ) 2 ( 2 1 2 2 2 VT R U t t R U I （2-12） p p a a p w w p p a − = = = + sin 2 2 1 sin ) ( ) 2 ( 1 2 2 2 2 R U t d t R U I I （2-13） I I 2 1 VT = （2-14） p w t w t 0 w t 0 0 i 2 ud i d b) c) d) d d a a u VT1,4
2.1.2单相桥式全控整流电路 2)带阻感负载的工作情况 ●偎设电路已工作于稳态,j的平 均值不变。 假设负载电感很大,负载电流 连续且波形近似为一水平线。 42过零变负时,晶闸管v和V4水 ot 并不关断 t 至=x+a时刻,晶闸管VT1和 VT4关断,VT2和VT3两管导通。 4VT2和VT3导通后,V1和VT4 受反压关断,流过v和V4的电 流迅速转移到Ⅵ2和VT3上,此过 程称换相,亦称换流。 图26单相全控桥带 阻感负载时的电路及波形 电力电子技术 http:/pel-course.jtu.edu.cn 2-14
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 2 O w t O w t O w t u d i d i 2 b) O w t O w t u VT 1,4 O w t O w t I d I d I d I d I d i VT 2,3 i VT 1,4 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 0数量关系 P丌+a 2√2 √2U2 sin otd(o U2cosa=0.9,cos(2-15) 晶闸管移相范围为90°。 品闸管承受的最大正反向电均为,。入 晶闸管导通角0与a无关,均为180°。 电流的平均值和有效值: d T 1=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=l 电力电子技术 http:/pel-course.jtu.edu.cn 2-15
2-15 2.1.2 单相桥式全控整流电路 数量关系 + = = = p a a a a p w w p cos 0.9 cos 2 2 2 sin d( ) 1 d 2 U2 U2 U U t t （2-15） 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 d 0.707 2 1 I = I = I 晶闸管承受的最大正反向电压均为 2U2 。 2 O w t O w t O w t u d i d i 2 b) O w t O w t u VT 1,4 O w t O w t I d I d I d I d I d i VT 2,3 i VT 1,4