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第二章 方案论证
2.1 整流电路
整流电路是电力电子电路中出现最早的一种,它将交流电变为直流电,应用十
分广泛,电路形式多种多样,各具特色。
可从各种角度对整流电路进行分类,主要分类方法有:按组成器件可分为不可
控、半控、全控三种;按电路结构可分为桥式电路和零式电路;按交流输入相数分
为单相电路和多项电路;按变压器二次侧电流的方向是单项或双向,又分为单拍电
路和双拍电路。
下面分别对于单相可控整流电路和三相可控整流电路进行论证
2.1.1 单向可控整流电路的工作原理
单相桥式全控整流电路工作原理
单相整流电路中应用较多的是单相桥式全控整流电路。
下面是带阻感负载的工作情况,为了便于讨论,假设电路已工作于稳态。
在 u
2
正半周期,触发角 α 处给晶闸管 VT
1
和 VT
4
加触发脉冲使其开通,u
d
=u
2
负载中有电感存在使负载电流不能突变,电感对负载电流起平波作用,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。u
2
过零变负时,由于电感的作用
晶闸管 VT
1
和 VT
4
中仍流过电流 i
d
,并不关断。至 ωt=π+α 时刻,给 VT
2
和 VT
3
加
触发脉冲,因 VT
2
和 VT
3
本已承受正电压,故两管导通。VT
2
和 VT
3
导通后,u
2
通
过 VT
2
和 VT
3
分别向 VT
1
和 VT
4
施加反压使 VT
1
和 VT
4
关断,流过 VT
1
和 VT
4
的电
流迅速转移到 VT
2
和 VT
3
上,此过程称为换相,亦称换流。至下一周期重复上述过
程,如此循环下去,波形如图 2—1 所示,这个电路的特点是要有电流通过阻感性电
阻 RL,必须有晶闸管 VT
1
和 VT
3
或 VT
2
和 VT
4
同时导通,由于晶闸管的单向导电
性能,尽管 u
2
是交流,但是通过阻感性电阻 RL 的电流 i
d
始终是单方向的直流电。
如果控制角 α=90°,整流输出电压 u
d
的正负半周期面积相等,整流输出电压的平均