【图】三相桥式全控整流电路的结构与原理图解

2022-05-27 00:43分类：电路图阅读：

三相桥式全控逆变电路的构造与基本原理

三相桥式全控逆变电路是以三相半波可控性逆变电路发展趋势起來的，本质上是一组共负极与一组共阳极氧化(三个可控硅负极各自引至低压变压器星形接法的副边三相绕阻，阳极氧化连在一起引至副边星型的圆心)的三相半波可控性逆变电路的串连。

1、电交流电流

三相桥式全控逆变电路主控制回路布线如图所示1所显示。

三相低压变压器△/Y接线方法，便于减少变电器磁通量、电势差中的谐波电流。整流管由6只可控硅构成，以达到整流器元器件所有可控性的规定。

因为习惯性上期待可控硅的通断按1→2→3→4→5→6次序开展，则可控硅应按图例开展型号。

剖析中假设，ωLd>>Rd，为大电感器负荷，负荷电流量id持续竖直。

图1 三相桥式全控逆变电路

(1) α＝0°

图2为α＝0°时，大电感器负荷下的工作电压、电流量波型。三相电桥电路在任何时候务必有两个可控硅与此同时通断，一个在共负极组，一个在共阳极氧化组以组成控制回路。

那样，负荷上得到的是相对应两色的相电压。

较为相、相电压波型能够看得出，直流电压的相交点与相电压的相交点在同一部位上，促使相电压的相交点一样也是当然换流器点。那样，剖析三相桥式全控电源电路工作中全过程时，能够立即在相电压波型上依据给出操纵角来求得交流电压波型。

图2 三相桥式全控逆变电路波型(电交流电流，α＝0°)

(2) 0°＜α ≤60°

图3为α＝30°时的逆变电路工作电压波型，在其中交流电压ud波型能够立即从相电压u<?XML:NAMESPACE PREFIX = ST1 />2l波型上剖析求取。图3还得出了负荷电流量id、可控硅VT1上电流量iT1及变电器副边a相电压ia的波型。

图3 三相桥式全控逆变电路波型(电交流电流，α =30°)

图4 三相桥式全控逆变电路波型(电交流电流，α=60°)

(3) α＞60°

α＞60°后，相电压瞬时值将过零成负，这时因为穿过负荷电感器Ld中的电流量有减少发展趋势，促使Ld上磁感应出顺可控硅单边导电性方位的电磁感应电势差eL，那样功效在通断可控硅对上的阳极氧化工作电压为(u2L＋eL)。因为负荷电感器充足大，促使在下一对可控硅开启通断以前能确保(u2L＋eL)＞0，虽然相电压过零成负，仍能确保原导通的可控硅对再次通断，交流电压ud中发生了负工作电压波型。图5为α = 90°时的ud与uT1工作电压波型。

图5 三相桥式全控逆变电路波型(电交流电流，α=90°)

(4) 基本上排列与组合
直流电均值工作电压Ud测算以下
(1)
由上式由此可见三相桥式全控逆变电路通电感负荷时的移相范畴为90°。
可控硅电流量与三相半波时同样，即可控硅电流量均值为
(2)
可控硅电流有效值为
(3)
变电器次级绕组电流量为正、负对称性的矩形框波电流量，其均值为零，有效值为
(4)
可控硅承担的较大正、反方向最高值工作电压与三相半波时同样，为相电压最高值
(5)
(5) 对开启单脉冲的规定
在电交流电流下每一个可控硅各通断1/3周期时间(120°)，共负极相融阳极氧化组同相元器件通断時间上互差大半个周期时间(180°)，促使三相逆变电路中的可控硅将按1→2→3→4→5→6的次序通断，且两邻近编号可控硅的通断時间上互差60°。

那样一个通断的次序也就是各元器件上门服务极开启单脉冲的次序，开启电源电路务必按此次序先后将开启数据信号增加到相匹配可控硅门极以上。

逆变电路在一切正常工作上，后一号元器件开启通断时前一号元器件已经工作中，保证了任何时候共阳极氧化组和共负极组都各有一元器件通断以组成控制回路。但开关电源刚重合闸时，务必与此同时开启一对可控硅电源电路才可以运行。除此之外在电阻器性负荷α＞60°后，电流量将发生时断时续，电源电路中电流量每一次均是不断发展，都等同于一次电源电路运行。为了更好地确保逆变电路重合闸后能一切正常运行或是电流量时断时续后能再度通断，务必使共阳极氧化组与共负极组内要通断的一对可控硅与此同时具备开启单脉冲。

图6 三相桥式全控逆变电路的开启单脉冲(α=0?)
有二种单脉冲方式能够做到这一规定：一种是选用总宽超过60°而低于120°的宽单脉冲开启，如图所示6b)所；另一种方式是在开启某一号可控硅时，与此同时给前一号可控硅发放一单脉冲。如图所示6c)所显示，2次单脉冲中间间隔60°，故名双窄单脉冲开启。

2．电阻器性负荷
(1) α≤60°
设负载电阻尺寸为Rd。当α≤60°时，交流电压ud及直流电流id持续，每一个可控硅通断120°，交流电压、可控硅上承担的工作电压与电交流电流时同样。图7得出了α＝60°时的波形。能够看得出，α＝60°是电阻器负荷下电流量持续是否的零界点。当α＞60°后，因为相电压过零成负时，无负荷电感器造成的电磁感应电势差确保可控硅再次承担正方向阳极氧化工作电压，元器件即被阻隔，輸出交流电压为零，电流量变成不持续，不会再发生电感器负荷时那类ud为负数的状况。

图7 电阻器性负荷(α＝60°)
(2) α＝90°
图8得出了α＝90°时的工作电压波型、可控硅VT1的电流量iT1及工作电压uT1波型。