1. 什么是三相桥式全控整流
三相全控桥式整流电路可以看成是由一组共阴极接法的三相半波可控整流电路和一组共阳极接专法的三相半波可属控整流电路串联起来组成的,如下图所示。
图a)上面一组为共阴极的三相半波整流电路,下面一组为共阳极的三相半波整流电路。将它们串联起来如图b)所示。将中线去掉,就成了图c)所示的三相全控桥式整流电路。
2. 什么是三相桥式全控整流电路
三相桥式全控整流电路是从三相半波可控整流电路发展起来的,实质上是一组共阴极与一组共阳极 (三个晶闸管阴极分别接至整流变压器星形接法的副边三相绕组,阳极连在一起接至副边星形的中点 )的三相半波可控整流电路的串联。
3. 三相桥式全控整流电路的工作原理
整流电路的负载为带反电动势的阻感负载。假设将电路中的晶闸管换作二极管,这种情况也就相当于晶闸管触发角α=0o时的情况。此时,对于共阴极组的3个晶闸管,阳极所接交流电压值最高的一个导通。而对于共阳极组的3个晶闸管,则是阴极所接交流电压值最低(或者说负得最多)的一个导通。这样,任意时刻共阳极组和共阴极组中各有1个晶闸管处于导通状态,施加于负载上的电压为某一线电压。此时电路工作波形如图所示。
反电动势α=0o时波形
α=0o时,各晶闸管均在自然换相点处换相。由图中变压器二绕组相电压与线电压波形的对应关系看出,各自然换相点既是相电压的交点,同时也是线电压的交点。在分析ud的波形时,既可从相电压波形分析,也可以从线电压波形分析。从相电压波形看,以变压器二次侧的中点n为参考点,共阴极组晶闸管导通时,整流输出电压ud1为相电压在正半周的包络线;共阳极组导通时,整流输出电压ud2为相电压在负半周的包络线,总的整流输出电压ud = ud1-ud2是两条包络线间的差值,将其对应到线电压波形上,即为线电压在正半周的包络线。
直接从线电压波形看,由于共阴极组中处于通态的晶闸管对应的最大(正得最多)的相电压,而共阳极组中处于通态的晶闸管对应的是最小(负得最多)的相电压,输出整流电压ud为这两个相电压相减,是线电压中最大的一个,因此输出整流电压ud波形为线电压在正半周的包络线。
由于负载端接得有电感且电感的阻值趋于无穷大,电感对电流变化有抗拒作用。流过电感器件的电流变化时,在其两端产生感应电动势Li,它的极性事阻止电流变化的。当电流增加时,它的极性阻止电流增加,当电流减小时,它的极性反过来阻止电流减小。电感的这种作用使得电流波形变得平直,电感无穷大时趋于一条平直的直线。
4. 三相桥式全控整流电路的特点有哪些
三相桥式全控整流电路对触发电路的要求如下: 1、共阴接法与共阳接法三相半内波可控整流电路串联而成容,并且取消了公共中线。 2、三相全控桥整流电路在任何时刻都必须有两个晶闸管同时导通,且其中一个是在共阴组,另一个必须在共阳组。 3、当它们能同时被触通时,才能构成负载电流导通回路。也就是说必须对共阴组与共阳组应该导通的一对晶闸管同时送出触发脉冲。三相半控桥式整流便是其中的一种,此种整流电路只要三只晶闸管、只需三套触发电路、不需要宽脉冲或双脉冲触发、线路简单经济、调整方便。1,电路结构 三相半控桥式整流电路比三相全控桥更简单、经济,而带电阻性负载时性能并不比全控桥差。所以多用在中等容量或不要求可逆拖动的电力装置中。电路如图所示。它是把全控桥中共阳极组的3个晶闸管换成整流二极管,因此它具有不可控和可控两者的特性。其显著特点是共阴极组元件必须触发才能换流;共阳极元件总是在自然换流点换流。一周期中仍然换流6次,3次为自然换流,其余3次为触发换流,这是与全控桥根本的区别。改变共阴极组晶闸管的控制角α,仍可获得0~2.34U2Φ的直流可调电压。
5. 单相桥式全控整流电路和单相桥式半控整流电路的区别
1、单相桥式全控整流电路和单相桥式半控整流电路组成形式迟空不同:即4个可控硅组成桥式整流,好比设置了2个阀门,要出电流,必须2个阀门开启。单相桥式半控整流电路,有很多种组成形式。
最唯蚂常规的组成方式为2只可控硅,2只整流管,而可控硅位置常规设置在交流输入端,即控制交流端的输入,该阀门一开整流输出,关闭则整流无输出。
2、单相桥式全控整流电路和单相桥式半控整流电路能够控制的电流不同:单相桥式全控整流电路,由4个可控硅组成桥式整流,能控制交流输入和直流输出。单相桥式半控整流电路只能控制交流输入端或直流输出端。
3、单相桥式全控整流电路和单相桥式半控整流电路能使用的晶管不同:单相桥式全控整流电路用四个晶闸管,两只晶闸管接成共阴极,两只晶闸管接码山瞎成共阳极,每一只晶闸管是一个桥臂。单相桥式半控整流电路没有特定要求。
6. 单相全控桥式整流电路的工作原理和工作过程是什么
单相桥式全控整流电路电路主电路结构如下图所示,其基本工作原理分析如下:单相桥式全控整流电路用四个晶闸管,两只晶闸管接成共阴极,两只晶闸管接成共阳极,每一只晶闸管是一个桥臂。
晶闸管VT1、VT4承受正压,但无触发脉冲,处于关断状态。假设电路已工作在稳定状态,则在0~α区间由于电感释放能量,晶闸管VT2、VT3维持导通。
在ωt=π+α处触发晶闸管VT2、VT3使其导通,电流沿b→VT3→L→R→VT2→a→Tr的二次绕组→b流通,电源电压沿正半周期的方向施加到负载上,负载上有输出电压 (ud=-u2)和电流。
此时电源电压反向加到VT1、VT4上,使其承受反压而变为关断状态。晶闸管VT2、VT3一直要导通到下一周期ωt=2π+α处再次触发晶闸管VT1、VT4为止。
(6)全控桥式整流电路扩展阅读:
将交流降压电路输出的电压较低的交流电转换成单向脉动性直流电,这就是交流电的整流过程,整流电路主要由整流二极管组成。经过整流电路之后的电压已经不是交流电压,而是一种含有直流电压和交流电压的混合电压。习惯上称单向脉动性直流电压。
因为输入交流市电的频率是50Hz,半波整流电路去掉了交流电的半周,没有改变单向脉动性直流电中交流成分的频率;全波和桥式整流电路相同,用到了输入交流电压的正、负半周,使频率扩大一倍为100Hz,所以这种单向脉动性直流电的交流成分主要成分是100Hz的。
这是因为整流电路将输入交流电压的一个半周转换了极性,使输出的直流脉动性电压的频率比输入交流电压提高了一倍,这一频率的提高有利于滤波电路的滤波。
在半波整流电路中,当整流二极管截止时,交流电压峰值全部加到二极管两端。对于全波整流电路而言也是这样,当一只二极管导通时,另一只二极管截止,承受全部交流峰值电压。所以对这两种整流电路,要求电路的整流二极管其承受反向峰值电压的能力较高。
对于桥式整流电路而言,两只二极管导通,另两只二极管截止,它们串联起来承受反向峰值电压,在每只二极管两端只有反向峰值电压的一半,所以对这一电路中整流二极管承受反向峰值电压的能力要求较低。
7. 桥式全控整流电路较半波可控整流电路的优缺点
优点:桥式整流是最理想的,成本低,具有全波整流的优点,但不需变压器,电路和结构都简单。
缺点:只是要用4个二极管,用元件多,但是现在二极管不值钱,用4个也无所谓。
所谓的桥,是连接到一个菱形电路,两个对角点是输入,另外两个对角点是输出,因为它的对称性,像一个桥在水中,所以称为桥。在单相半波整流器中,当输入为标准正弦波时,输出为正弦波,负值丢失,波形为输入交流的一半,因此为半波。
(7)全控桥式整流电路扩展阅读:
在半波整流电路中,当整流二极管截止时,交流电压峰值全部加到二极管两端。对于全波整流电路而言也是这样,当一只二极管导通时,另一只二极管截止,承受全部交流峰值电压。所以对这两种整流电路,要求电路的整流二极管其承受反向峰值电压的能力较高;
两只二极管导通,另两只二极管截止,它们串联起来承受正向峰值电压,在每只二极管两端只有正向峰值电压的一半,所以对这一电路中整流二极管承受反向峰值电压的能力要求较低。