内容发布更新时间 : 2024/12/23 17:11:06星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
（2）根据公式，当电感很大时，流经晶闸管和续流二极管的电流平均值分别为
IdT?????Id， IdDR?Id 2???3时，IdT?IdDR。
式中，Id为整流电路输出平均电流。由上式可以得出：当??例3．37 单相半控桥电路对恒温电路供电，已知电炉的电阻为34?，直接由220V交流电网输入，试选择晶闸管型号及求电炉功率为多少？
解 （1）选择晶闸管参数，应考虑最严重的工作状态，当??0时，流过晶闸管电流最大，此时，Ud，Id也最大。
?Udmax?1???02U2sin?td(?t)
Udmax?0.9U2?198V
?2U2U212(sin?t)d(?t)?2??RR0IT?U2R1??0sin(2?0?)??2??
1?2?1U2?R2?12??220?2.58A34（1）晶闸管电流通态平均电流为
IT(AV)?IT?2.58
（2）晶闸管承受最大电压值为
U?（3）电炉功率为
P?IRR
22U2?311.18V
IR?1???(02U21U2sin?t)2d(?t)? R?R2U22202??453.1W 则 P??R3.14?34例3．38 三相半波可控整流电路如图3-51（a）所示，负载为电动机，串入足够大的
U2?220V，平波电抗器，与续流二极管并联，电动机负载为40A，电枢回路总电阻为0.2?，
求：当??60时，流过晶闸管与续流管的电流平均值、有效值以及电动机反电动势各为多少？并画出电压、电流波形。
?
解 由于负载反并联二极管，所以整流输出电压Ud波形如图3-47（b）所示，此时???3，
3Ud?2??????632U2sin?td(?t)?2????2U2sin?td(?t)?
23232U2??220?148.6V2?2?
图3—51 例3．38 图
求流过晶闸管VT1电流平均值
IdVT1?12????Idd(?t)?21?11(??)Id?Id??40?10A 2?244流过晶闸管VT1电流有效值为
?? IVT1??2I?1I?1?40?20A
dd2?22流过续流二极管VDR电流平均值为 IdVDR?3??11(?)Id?Id??40?10A 2?23443??1(?)Id?Id?20A 2?232流过续流二极管VDR电流有效值为 IdVDR?
设电动机的反电动势为ED，则由回路方程
Ud?ED?IdRL，得
ED?Ud?IdRL?148.6?40?0.2
ED?140.6V
?例3．39 三相全控桥整流电路大电感负载，u2?100V，Rd?10?，求??45时，
Ud，Id，I1和IVT值，并画出电压电流波形。
解 输出电压平均值Ud?2.34U2cos??165.5V 输出电流平均值为
Id?电源电流有效值为 IdT?Ud?16.5A Rd14??Id?13.47A 2?3晶闸管电流有效值为 IVT?122?Id??0.577Id?9.52A 2?3所求电压电流波形如图3-52所示。
图3—52 例3．39 图
1.1 典型题解析
例6．1 如图6 -2 所示，若直流侧经电抗器接的是电阻负载，则???时，电路的
22?3工作情况如何？直流侧的平均电压有可能出现负值吗？晶闸管导通角可能达到吗？
uaaVT1ubbuccVT2ud
图3-2 例3.1图图6 -2 例6．1的图
解：Ud波形的正半部分总是要大于负半部分，随着电抗器电感的增加，两部分的面积
越来越接近，平均电压Ud不可能出现负值，当电抗器电感足够大时，Ud极限值为零。晶闸管导通角以2?为理想极限值，一般要小一些。
3例6．2 接反电动势的桥式可控整流电路在什么情况下工作在以下状态： （1）整流与待整流； （2）逆变与待逆变。
[解] （1）整流与待整流。控制角?在整流工作区，即???，晶闸管桥路起可控整
2流作用，将交流能量转化为直流能量供给负载，这种状态称为整流。由于直流输出端存在反电动势ED，当其幅值大于直流输出电压，即ED?Ud时，整流输出电流Id?0，电路无法实现能量转换，此状态称为待整流状态，一旦Ud?ED，桥路立即进入整流状态。
（2）逆变与待逆变。当控制角?在逆变工作区，即???或???时，且反电动势
22的幅值大于Ud，则可控桥路将直流能量反馈回交流电网，此为逆变状态。但若反电动势的幅值小于Ud，则输出电流Id?0，桥路无法实现能量转换，此时桥路称为待逆变状态。
例6．3 无源逆变电路中电压型逆变器与电流型逆变器各有何特点？ [解] 电压型逆变器的特点为
（1）直流侧并接大电容滤波，保证以近似电压源对逆变器供电。 （2）输出电压为方波，电流侧为负载参数决定的RL充放电形式的波形。
（3）当开关换流时，为了给储存于L中的能量提供通路，每个逆变开关器件都应反并联二极管，使能量向直流侧反馈。
（4）为避免上、下桥臂同时开通造成短路，它们的控制信号必须互差180°，考虑到开关器件开关时间，应留有适当死区时间。
电流型逆变器的特点为
（1）直流侧串接大电感滤波，以获得近似理想的电流源。
（2）各逆变开关直接改变直流电流极性，因此逆变器输出电流是矩形波，与负载参数和性质无关。但输出电压波形与负载有关。
（3）直流侧提供电流源，电流不能反向，因此不需要为逆变开关反并联二极管。但为了吸收换流时负载电感中的贮能，应在输出端设吸收电容。
（4）直流侧提供无脉动的直流电流，但输入到逆变器的电压是脉动的。
例6．4 下列各种变流装置中，能实现有源逆变电路的，在括号中画“√”,不能的画“×”。
（1）单相双半波可控整流电路。（√）
（2）接续流二极管的单相双半波可控整流电路。（×） （3）单相全控桥式整流电路。（√）