内容发布更新时间 : 2024/6/4 13:51:24星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

三相半波可控整流电路仿真实现

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一、 三相半波可控整流电路基本工作原理

三相半波可控整流电路主电路结构如下图所示，其基本工作原理分析如下：

工作原理：

三相半波可控整流电路如图所示。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次谐波电流流人电网。三个晶闸管分别接入a、b、c三相电源，它们的阴极连接在一起，称为共阴极接法，这种接法触发电路有公共端，连线方便。

假设将电路中的晶闸管换作二极管，并用VD表示，该电路就成为三相半波不可控整流电路，以下首先分析其工作情况。此时，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。在一个周期中，器件工作情况如下：

在ωt1～ωt2期间，α相电压最高，VD1导通，ud= ua；在ωt2～ωt3期间，b相电压最高，VD2导通，ud= ub；在ωt3～ωt4期间，c相电压最高，VD3导通，ud= uc。此后，在下一周期相当于ωt1的位置即ωt4时刻，VD1又导通，重复前一周期的工作情况。如此，一周期中VD1、VD2、VD3轮流导通，每管各导通120o。ud波形为三个相电压在正半周期的包络线。在相电压的交点

ωt1、ωt2、ωt3处，均出现了二极管换相，即电流由一个二极管向另一 个二极管转移，称这些交点为自然换相点。对三相半波可控整流电路而言，自然换相点是各相晶闸管能触发导通的最早时刻，将其作为计算各晶闸管触发角α的起点，即α=0o，要改变触发角只能是在此基础上增大，即沿时间坐标轴向右移。若在自然换相点处触发相应的晶闸管导通，则电路的工作情况与以上分析的二极管整流工作情况一样。由单相可控整流电路可知，各种单相可控整流电路的自然换相点是变压器二次电压u2的过零点。 负载电压：

整流电压平均值的计算分两种情况： 1）α≤30o时，负载电流连续，有

当α=0时，Ud最大，为Ud= Ud0＝1.17U2. 2)α>30o时,负载电流断续，晶闸管导通角减小，此时有

负载电流平均值为

晶闸管承受的最大反向电压，为变压器二次线电压峰值，即

由于晶闸管阴极与零线间的电压即为整流输出电压 ud,其最小值为零,而晶闸管阳极与阴极间的最大正向电压等于变压器二次相电压的峰值,即

二、 三相半波可控整流电路仿真实现及结果分析

基于PSCAD/EMTDC仿真软件对三相半波可控整流电路进行仿真，主电路结构如下图2所示，控制电路如图3所示，仿真结果如图4所示。