1、<p>　　電力電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告</p><p>　　三相半波整流電路的負(fù)載分析</p><p>　　姓 名 </p><p>　　學(xué) 號(hào) </p><p>　　年 級(jí) 2008 級(jí) </p><p>　　專 業(yè) 電氣工程及其自

2、動(dòng)化 </p><p>　　系（院） 信息學(xué)院 </p><p>　　指導(dǎo)教師 　 　 </p><p>　　2010年 12 月 15日</p><p>　　三相半波整流的負(fù)載分析</p><p><b>　　一、引言</b></p><p&g

3、t;　　單相整流電路線路簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，制造、調(diào)整、維修都比較容易，但其輸出的直流電壓脈動(dòng)大，脈動(dòng)頻率低。又因?yàn)樗釉谌嚯娋W(wǎng)的一相上，當(dāng)容量較大時(shí)易造成三相電網(wǎng)不平衡，因而只用在容量較小的地方。一般負(fù)載功率超過4kw要求直流電壓脈動(dòng)較小時(shí)，可以采用三相可控整流電路。</p><p>　　半波整流電路是一種實(shí)用的整流電路。它由電源變壓器B 、整流二極管D 和負(fù)載電阻Rfz ，組成。變壓器把市電電壓（多為220伏）

4、變換為所需要的交變電壓e2，D 再把交流電變換為脈動(dòng)直流電。 </p><p>　　變壓器砍級(jí)電壓e2，是一個(gè)方向和大小都隨時(shí)間變化的正弦波電壓，它的波形如圖所示。在0～K時(shí)間內(nèi)，e2為正半周即變壓器上端為正下端為負(fù)。此時(shí)二極管承受正向電壓面導(dǎo)通，e2通過它加在負(fù)載電阻Rfz上，在π～2π 時(shí)間內(nèi)，e2為負(fù)半周，變壓器次級(jí)下端為正，上端為負(fù)。這時(shí)D承受反向電壓，不導(dǎo)通，Rfz，上無電壓。在π～2π時(shí)間內(nèi)，重復(fù)0

5、～π 時(shí)間的過程，而在3π～4π時(shí)間內(nèi)，又重復(fù)π～2π時(shí)間的過程…這樣反復(fù)下去，交流電的負(fù)半周就被"削"掉了，只有正半周通過Rfz，在Rfz上獲得了一個(gè)單一右向（上正下負(fù)）的電壓，如圖所示，達(dá)到了整流的目的，但是，負(fù)載電壓Usc。以及負(fù)載電流的大小還隨時(shí)間而變化，因此，通常稱它為脈動(dòng)直流。 　　這種除去半周、圖下半周的整流方法，叫半波整流。不難看出，半波整說是以"犧牲"一半交流為代價(jià)而換取整流效果

6、的，電流利用率很低（計(jì)算表明，整流得出的半波電壓在整個(gè)周期內(nèi)的平均值，即負(fù)載上的直流電壓Usc =0.45e2 ）因此常用在高電壓、小電流的場(chǎng)合，而在一般無線電裝置中很少采用。</p><p><b>　　二、設(shè)計(jì)任務(wù)</b></p><p>　　設(shè)計(jì)指標(biāo)：輸入電壓：三相交流380伏、50赫茲。</p><p>　　輸出功率：2KW；輸出電壓：

7、DC100V</p><p>　　用集成電路芯片或分立元件組成觸發(fā)電路。</p><p>　　負(fù)載性質(zhì)：電阻(10Ω)、電阻(10Ω)電感(10mH)。</p><p>　　當(dāng)整流負(fù)載容量較大，或要求直流電壓脈動(dòng)較小時(shí)，應(yīng)采用三相整流電路，其交流側(cè)由三相電源供電。三相可控整流電路中，最基本的是三相半波可控整流電路，</p><p>　　1三相

8、半波可控整流電路帶電阻負(fù)載</p><p>　　為得到零線，變壓器二次側(cè)必須接成星形，而一次側(cè)接成三角形，避免3次諧波電流流入電網(wǎng)。三個(gè)晶閘管分別接入a,b,c三相電源，它們的陰極連接在一起，稱為共陰極接法，這種接法觸發(fā)電路有共端連接方便假設(shè)將電路中的晶閘管換作二極管并用VD表示，該電路就成為三相半波不可控整流電路，以下首先分析其工作情況。此時(shí)，三個(gè)二極管對(duì)應(yīng)的相電壓中哪一個(gè)的值較大，則該相對(duì)應(yīng)的二級(jí)管導(dǎo)通，并使

9、另兩相的二極管承受反壓關(guān)斷，輸出整流電壓即為該相的相的相電壓。</p><p>　　在一個(gè)周期中，器件工作情況如下：在wt1～wt2期間，a相電壓最高，VD1導(dǎo)通;在wt2～wt3期間，b相電壓最高，VD2導(dǎo)通，在wt3～w t4期間，c相電壓最高，VD3導(dǎo)通。此后，在下一周期相當(dāng)于wt1的位置即 wt4的時(shí)刻，VD1又導(dǎo)通，如此重復(fù)前一周期的工作情況 。因此，一周中 VD1，VD2，VD3輪流導(dǎo)通。每管各導(dǎo)通1

10、20°。在相電壓的交點(diǎn)wt1，wt2，wt3處，均出現(xiàn)了二極管換相，即電流由一個(gè)二極管向另一個(gè)二極管轉(zhuǎn)移，稱這些交點(diǎn)為自然換相點(diǎn)。對(duì)三相半波可控整流電路而言，自然換相點(diǎn)是各相晶閘管能觸發(fā)導(dǎo)通的最早時(shí)刻，將其作為計(jì)算各晶閘管觸發(fā)角α的起點(diǎn)，即α=0°，要改變觸發(fā)角只能在此基礎(chǔ)上增大，即沿時(shí)間坐標(biāo)軸右移。若在自然換相點(diǎn)處觸發(fā)相應(yīng)的晶閘管導(dǎo)通，則電路的工作情況與以上分析的二極管整流工作情況一樣。</p>&l

11、t;p>　　當(dāng)α=0°時(shí)，變壓器二次側(cè)a相繞組和晶閘管VT1的電流波形如圖所示，另兩相電流波形形狀相同，相位依次滯后120°，可見變壓器二次繞組電流有直流分量。增大α的值，將脈沖后移，整流電路的工作情況發(fā)生相應(yīng)的變化。對(duì)于α=30°的波形，從輸出電壓電流的波形可以看出，這時(shí)負(fù)載電流處于連接和斷續(xù)的臨界狀態(tài)，各相仍導(dǎo)電120°。</p><p>　　如果α﹥30

12、6;，例如α=60°時(shí)，整流電壓的波形如圖所示，當(dāng)導(dǎo)通一相的相電壓過零變負(fù)時(shí)，該相晶閘管關(guān)斷。此時(shí)下一相晶閘管雖承受正電壓，但它的觸發(fā)脈沖還未到，不會(huì)導(dǎo)通，因此輸出電壓電流均為零，直到觸發(fā)脈沖出現(xiàn)為止。這種情況下，負(fù)載電流斷續(xù)，各晶閘管導(dǎo)通角為90°小于120°。</p><p>　　若α角繼續(xù)增大，整流電壓將越來越小，α=150°時(shí)，整流輸出電壓為零。固電阻負(fù)載時(shí)α角的移

13、相范圍為 150°。</p><p><b>　　2阻感負(fù)載</b></p><p>　　如果負(fù)載為阻感負(fù)載，且L值很大，則整流電路Id的波形基本是平直的，流過晶閘管的電流接近矩形波。</p><p>　　α≤30°時(shí)，整流電壓波形與電阻負(fù)載時(shí)相同，因?yàn)閮煞N負(fù)載情況下，負(fù)載電流均連續(xù)。α﹥30°時(shí)，例如α=60&#

14、176;時(shí)的波形如圖，當(dāng)U2過零時(shí)，由于電感的存在，阻止電流下降，因而VT1繼續(xù)導(dǎo)通，直到下一相晶閘管VT2的觸發(fā)脈沖到來，才發(fā)生換流，由VT2導(dǎo)通向負(fù)載供電，同時(shí)向VT1施加反壓使其關(guān)斷。這種情況下Ud波形中出現(xiàn)負(fù)的部分，若α增大，Ud波形中負(fù)的部分將增多，至α=90°。</p><p><b>　　3反電動(dòng)勢(shì)負(fù)載</b></p><p>　　三、設(shè)計(jì)方案

15、選擇及論證</p><p><b>　　1．電阻性負(fù)載</b></p><p>　　如圖1(a)三只整流二極管換成三只晶閘管，如果在wtl、wt3、wt5時(shí)刻，分別向這三只晶閘管VT1、VT3、VT5施加觸發(fā)脈沖，ug1,ug3，ug5,則整流電路輸出電壓波形與整流二極管時(shí)完全一樣，如圖l(c)所示，為三相相電壓波形正向包絡(luò)線。</p><p>

16、;　　從圖中可以看出，三相觸發(fā)脈沖的相位間隔應(yīng)與三相電源的相位差一致，即均為 120°。每個(gè)晶閘管導(dǎo)通120°，在每個(gè)周期中，管子依次輪流導(dǎo)通，此時(shí)整流電路的輸出平均電壓為最大。如果在wtl、wt3、wt5時(shí)刻之前送上觸發(fā)脈沖，晶閘管因承受反向電壓而不能觸發(fā)導(dǎo)通，因此把它作為計(jì)算控制角的起點(diǎn)，即該處的a=0。。若分析不同控制角的波形，則觸發(fā)脈沖的位置距對(duì)應(yīng)相電壓的原點(diǎn)為30°+a</p>

17、<p>　　圖2是三相半波可控整流電路電阻性負(fù)載口a =30。時(shí)的波形。設(shè)電路圖l(a)己在工作，w相的VT5已導(dǎo)通，當(dāng)經(jīng)過自然換相點(diǎn)l點(diǎn)時(shí)，雖然u相所接的VTl己承受正向電壓，但還沒有觸發(fā)脈沖送上來，它不能導(dǎo)通，因此VT5繼續(xù)導(dǎo)通，直到過1點(diǎn)即a=30。時(shí)，觸發(fā)電路送上觸發(fā)脈沖Ug1,VTl被觸發(fā)導(dǎo)通，才使VT5承受反向電壓而關(guān)斷，輸出電壓Ud波形由Uw波形換成Uu波形。同理在觸發(fā)電路送上觸發(fā)脈沖ug3時(shí)，VT3被觸發(fā)導(dǎo)通

18、，使VT1承受反向電壓而關(guān)斷，輸出電壓Ud波形由Uu波形換成Uv波形，各相就這樣依次輪流導(dǎo)通，便得到如圖2所示輸出電Ud的波形。整流電路的輸出端由于負(fù)載為電阻性，負(fù)載流過的電流波形站與電壓波形相似，而流過VTl管的電流波形iTl僅是id波形的1／3區(qū)間，如圖2所示。U相所接的VTl陽極承受的電壓波形uT1可以分成三個(gè)部分：</p><p>　　(1)VTl本身導(dǎo)通，忽略管壓降，UTl=0：</p>

19、<p>　　(2)VT3導(dǎo)通，VTl承受的電壓是U相和V相的電位差，UT1=Uuv：</p><p>　　(3)VT5導(dǎo)通，VTl承受的電壓是u相和w相的電位差，UTI=Uuw。</p><p>　　從圖2可以看出每相所接的晶閘管各導(dǎo)通120°，負(fù)載電流處于連續(xù)狀態(tài)，一旦控制角a大于30°，則負(fù)載電流斷續(xù)。如圖3所示，a=60°，設(shè)電路己工作，w相的

20、VT5己導(dǎo)通，輸出電壓Ud波形為Uw波形。當(dāng)w相相電壓過零變負(fù)時(shí)，UT5立即關(guān)斷，此時(shí)U相的vTl雖然承受正向電壓，但它的觸發(fā)脈沖還沒有來，因此不能導(dǎo)通，三個(gè)晶閘管都不導(dǎo)通，輸出電壓Ud為零。直到U相的觸發(fā)脈沖出現(xiàn)，VTl導(dǎo)通，輸出電壓Ud波形為Uu波形。其他兩相亦如此，便得到如圖3輸出電壓Ud波形。VTl陽極承受的電壓波形UTl除上述三部分與前相同外，還有一段是三只晶閘管都都不導(dǎo)通，此時(shí)UT1波形承受本相相電壓Uu波形，如圖3所示。&

21、lt;/p><p>　　述分析可得出如下結(jié)論：</p><p>　　(1)當(dāng)控制角a為零時(shí)輸出電壓最大，隨著控制角增大，整流輸出電壓減小，到a=150。時(shí)，輸出電壓</p><p>　　為零。所以此電路的移相范圍是0°～150°。</p><p>　　(2)當(dāng)a≤30°時(shí)，電壓電流波形連續(xù)，各相晶閘管導(dǎo)通角均為120

22、°； 當(dāng)a>30°時(shí)電壓電流波</p><p>　　形間斷，各相晶閘管導(dǎo)通角為150°一a°</p><p>　　由此整流電路輸出的平均電壓Ud的計(jì)算分兩段：</p><p>　　當(dāng)0°≤a≤30°時(shí)</p><p>　　當(dāng)30°<a≤150° 時(shí)&l

23、t;/p><p><b>　　負(fù)載平均電流:</b></p><p><b>　　Id=Ud/Rd</b></p><p>　　晶閘管是輪流導(dǎo)通的，所以流",z-t每個(gè)晶閘管的平均電流:Idt = 1/3 Id</p><p>　　晶閘管承受的最大電壓:Utm=√6U2</p>

24、<p>　　對(duì)三相半波可控整流電路電阻性負(fù)載而言，通過整流變壓器二次繞組電流的波形與流過晶閘管電流的波形完全一樣。</p><p><b>　　2.電感性負(fù)載</b></p><p>　　電路如圖4所示，設(shè)電感Ld的值足夠大，滿足Ld>>Rd，則整流電路的輸出電流id連續(xù)且基本平直。以a=60°為例，在分析電路工作情況時(shí)，認(rèn)為電路已經(jīng)進(jìn)

25、入穩(wěn)態(tài)運(yùn)行。在wt=0時(shí)，w相所接晶閘管VT5已經(jīng)導(dǎo)通，直到wtl時(shí)，其陽極電源電壓Hw等于零并開始變負(fù)，這時(shí)流過電感性負(fù)載的電流開始減小，因在電感上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是阻止電流減小的，從而使電感上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)對(duì)晶閘管來說仍然為正，VT5繼續(xù)導(dǎo)通。直到wt2時(shí)刻，即a=60°時(shí)，觸發(fā)電路送上觸發(fā)脈沖Ugl，VTl被觸發(fā)導(dǎo)通，才使VT5承受反向電壓而關(guān)斷，輸出電壓Ud波形由Uw波形換成Uu波形。如此下去，得到輸出電壓Ud，如圖

26、4所示，Ud波形電壓出現(xiàn)負(fù)值，但只要Ud波形電壓的平均值不等于零，電路可正常工作，電流id連續(xù)平直，波形如圖4所示。三只晶閘管依次輪流導(dǎo)通，各導(dǎo)通120°，流過晶閘管的電流波形為矩形波，如圖4所示。UTI波形仍由三段曲線組成，和電阻負(fù)載電流連續(xù)時(shí)相同。</p><p>　　當(dāng)a<=30°時(shí)，Ud波形和電阻性負(fù)載時(shí)一樣，不過輸出電流id是平直的直線。隨著控制角的增大超過30°時(shí)，

27、整流電壓波形出現(xiàn)負(fù)值，導(dǎo)致平均電壓Ud降。當(dāng)a=90°時(shí)Ud波形正、負(fù)面積相等，平均電壓Ud為零，所以三相半波電感性負(fù)載的有效移相范圍是0°——90°。電路各物理量的計(jì)算如下</p><p><b>　　Id=Ud/Rd</b></p><p>　　因?yàn)殡娏鬟B續(xù)平直，負(fù)載電流有效值I即是負(fù)載電流平均值Id。則有</p>&l

28、t;p>　　Idt=1/3Id, It=√1/3 Id , Utm=√6 U2</p><p>　　為了避免波形出現(xiàn)負(fù)值，可在大電感負(fù)載兩端并接續(xù)流二極管VD，以提高輸出平均電壓值，改善負(fù)載電流的平穩(wěn)性，同時(shí)擴(kuò)大移相范圍。</p><p>　　接續(xù)流二極管后a=60。時(shí)的電路和波形，如圖5。因續(xù)流二極管能在電源電壓過零變負(fù)時(shí)導(dǎo)通續(xù)流，使得Ud波形不出現(xiàn)負(fù)值，輸出電壓Ud波形

29、同電阻負(fù)載一樣。三只晶閘管和續(xù)流管輪流導(dǎo)通。VTl承受的電壓波形Ut1除與上述相同的部分之外，還有一段是三只晶閘管都不導(dǎo)通，僅續(xù)流管導(dǎo)通，此時(shí)UTI波形承受本相相電壓Uu波形。通過分析波形，同樣可見，當(dāng)a≤30。時(shí)，Ud波形和電阻性負(fù)載時(shí)一樣，因波形無負(fù)壓出現(xiàn)，續(xù)流二極管VD不起作用，各量的計(jì)算與不接續(xù)流管時(shí)相同；當(dāng)a>30。時(shí)，電壓波形間斷，到a=150°時(shí)，平均電壓Ud為零，所以三相半波電感性負(fù)載接續(xù)流管的有效移相范

30、圍是0°--150°。各相晶閘管導(dǎo)通角為150°一a，續(xù)流管導(dǎo)通角為3(a-30°)。</p><p>　　a>30°時(shí)，電路各物理量的計(jì)算公式如下</p><p><b>　　3．反電動(dòng)勢(shì)負(fù)載</b></p><p>　　在直流電力拖動(dòng)系統(tǒng)中，多數(shù)為串電感的電動(dòng)機(jī)負(fù)載。為了使電樞電流五波

31、形連續(xù)平直，在電樞回路中串入電感量足夠大的平波電抗器Ld，這就是含反電動(dòng)勢(shì)的大電感負(fù)載。電路的分析方法與波形及平均電壓Ud的計(jì)算同大電感負(fù)載時(shí)一樣，只是輸出平均電流Id的計(jì)算應(yīng)該為 </p><p>　　Id=(Ud-E)/Ra 式中，E為電樞反動(dòng)勢(shì)，Ra為電樞電阻。</p><p>　　如圖6(a)所示，為了提高輸出平均電壓Ud的值，也可在輸出端加續(xù)流二極管。在續(xù)流期間，負(fù)載電流通過

32、二極管，相應(yīng)減輕了晶閘管負(fù)擔(dān)。但加了續(xù)流管后，不能用在可逆拖動(dòng)系統(tǒng)中，只能做整流輸出電路。</p><p>　　當(dāng)串入的平波電抗器Ld電感量不足時(shí)，電感中儲(chǔ)存的磁場(chǎng)能量不足以維持電流連續(xù)，此時(shí)，輸出電壓Ud波形出現(xiàn)由反電動(dòng)勢(shì)E形成的臺(tái)階，平均電壓Ud值的計(jì)算不能再利用大電感時(shí)的公式。圖6(b)為不接續(xù)流管電流連續(xù)和斷續(xù)、a=60°時(shí)的波形，圖6(c)為接了續(xù)流管電流連續(xù)和斷續(xù)、a=60°時(shí)的波

33、形。其工作原理可參照單相電路反電動(dòng)勢(shì)負(fù)載分析。</p><p><b>　　四、總體電路設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　主電路：</b></p><p>　　五、各功能模塊電路設(shè)計(jì)</p><p><b>　　1 電阻性負(fù)載</b></p><p

34、>　　(1)當(dāng)控制角a為零時(shí)輸出電壓最大，隨著控制角增大，整流輸出電壓減小，到a=150。時(shí)，輸出電壓</p><p>　　為零。所以此電路的移相范圍是0°～150°。</p><p>　　(2)當(dāng)a≤30°時(shí)，電壓電流波形連續(xù)，各相晶閘管導(dǎo)通角均為120°； 當(dāng)a>30°時(shí)電壓電流波</p><p>　

35、　形間斷，各相晶閘管導(dǎo)通角為150°一a°</p><p>　　由此整流電路輸出的平均電壓Ud的計(jì)算分兩段：</p><p>　　當(dāng)0°≤a≤30°時(shí)</p><p>　　當(dāng)30°<a≤150° 時(shí)</p><p><b>　　負(fù)載平均電流:</b><

36、;/p><p><b>　　Id=Ud/Rd</b></p><p>　　晶閘管是輪流導(dǎo)通的，所以流",z-t每個(gè)晶閘管的平均電流:Idt = 1/3 Id</p><p>　　晶閘管承受的最大電壓:Utm=√6U2</p><p><b>　　2 電感性負(fù)載</b></p>&

37、lt;p>　　當(dāng)a<=30°時(shí)，Ud波形和電阻性負(fù)載時(shí)一樣，不過輸出電流id是平直的直線。隨著控制角的增大超過30°時(shí)，整流電壓波形出現(xiàn)負(fù)值，導(dǎo)致平均電壓Ud降。當(dāng)a=90°時(shí)Ud波形正、負(fù)面積相等，平均電壓Ud為零，所以三相半波電感性負(fù)載的有效移相范圍是0°——90°。電路各物理量的計(jì)算如下</p><p><b>　　Id=Ud/Rd&l

38、t;/b></p><p>　　因?yàn)殡娏鬟B續(xù)平直，負(fù)載電流有效值I即是負(fù)載電流平均值Id。則有</p><p>　　Idt=1/3Id, It=√1/3 Id , Utm=√6 U2</p><p>　　a>30°時(shí)，電路各物理量的計(jì)算公式如下</p><p><b>　　3．反電動(dòng)勢(shì)負(fù)載</b

39、></p><p>　　電路的分析方法與波形及平均電壓Ud的計(jì)算同大電感負(fù)載時(shí)一樣，只是輸出平均電流Id的計(jì)算應(yīng)該為 Id=(Ud-E)/Ra 式中，E為電樞反動(dòng)勢(shì)，Ra為電樞電阻。</p><p><b>　　六、總體電路</b></p><p><b>　　1．</b></p><p>　

40、　如圖三只整流二極管換成三只晶閘管，如果在wtl、wt3、wt5時(shí)刻，分別向這三只晶閘管VT1、VT3、VT5施加觸發(fā)脈沖，ug1,ug3，ug5,則整流電路輸出電壓波形與整流二極管時(shí)完全一樣。</p><p>　　三相觸發(fā)脈沖的相位間隔應(yīng)與三相電源的相位差一致，即均為 120°。每個(gè)晶閘管導(dǎo)通120°，在每個(gè)周期中，管子依次輪流導(dǎo)通，此時(shí)整流電路的輸出平均電壓為最大。如果在wtl、wt

41、3、wt5時(shí)刻之前送上觸發(fā)脈沖，晶閘管因承受反向電壓而不能觸發(fā)導(dǎo)通，因此把它作為計(jì)算控制角的起點(diǎn)。</p><p>　　設(shè)電路圖己在工作，w相的VT5已導(dǎo)通，當(dāng)經(jīng)過自然換相點(diǎn)l點(diǎn)時(shí)，雖然u相所接的VTl己承受正向電壓，但還沒有觸發(fā)脈沖送上來，它不能導(dǎo)通，因此VT5繼續(xù)導(dǎo)通，直到過1點(diǎn)即a=30。時(shí)，觸發(fā)電路送上觸發(fā)脈沖Ug1,VTl被觸發(fā)導(dǎo)通，才使VT5承受反向電壓而關(guān)斷，輸出電壓Ud波形由Uw波形換成Uu波形。

42、同理在觸發(fā)電路送上觸發(fā)脈沖ug3時(shí)，VT3被觸發(fā)導(dǎo)通，使VT1承受反向電壓而關(guān)斷，輸出電壓Ud波形由Uu波形換成Uv波形，各相就這樣依次輪流導(dǎo)通，便得到輸出電Ud的波形。整流電路的輸出端由于負(fù)載為電阻性，負(fù)載流過的電流波形站與電壓波形相似，流過VTl管的電流波形iTl僅是id波形的1／3區(qū)間，U相所接的VTl陽極承受的電壓波形uT1可以分成三個(gè)部分。</p><p><b>　　2．</b>

43、</p><p>　　設(shè)電感Ld的值足夠大，滿足Ld>>Rd，則整流電路的輸出電流id連續(xù)且基本平直。在分析電路工作情況時(shí)，認(rèn)為電路已經(jīng)進(jìn)入穩(wěn)態(tài)運(yùn)行。在wt=0時(shí)，w相所接晶閘管VT5已經(jīng)導(dǎo)通，直到wtl時(shí)，其陽極電源電壓Hw等于零并開始變負(fù)，這時(shí)流過電感性負(fù)載的電流開始減小，因在電感上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是阻止電流減小的，從而使電感上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)對(duì)晶閘管來說仍然為正，VT5繼續(xù)導(dǎo)通。直到wt2時(shí)刻，

44、即a=60°時(shí)，觸發(fā)電路送上觸發(fā)脈沖Ugl，VTl被觸發(fā)導(dǎo)通，才使VT5承受反向電壓而關(guān)斷，輸出電壓Ud波形由Uw波形換成Uu波形。如此下去，得到輸出電壓Ud，如圖4所示，Ud波形電壓出現(xiàn)負(fù)值，但只要Ud波形電壓的平均值不等于零，電路可正常工作，電流id連續(xù)平直，三只晶閘管依次輪流導(dǎo)通，各導(dǎo)通120°，流過晶閘管的電流波形為矩形波， UTI波形仍由三段曲線組成，和電阻負(fù)載電流連續(xù)時(shí)相同。</p><

45、;p>　　為了避免波形出現(xiàn)負(fù)值，可在大電感負(fù)載兩端并接續(xù)流二極管VD，以提高輸出平均電壓值，改善負(fù)載電流的平穩(wěn)性，同時(shí)擴(kuò)大移相范圍。</p><p><b>　　3</b></p><p>　　在直流電力拖動(dòng)系統(tǒng)中，多數(shù)為串電感的電動(dòng)機(jī)負(fù)載。為了使電樞電流五波形連續(xù)平直，在電樞回路中串入電感量足夠大的平波電抗器Ld，這就是含反電動(dòng)勢(shì)的大電感負(fù)載。</p&g

46、t;<p>　　為了提高輸出平均電壓Ud的值，也可在輸出端加續(xù)流二極管。在續(xù)流期間，負(fù)載電流通過二極管，相應(yīng)減輕了晶閘管負(fù)擔(dān)。但加了續(xù)流管后，不能用在可逆拖動(dòng)系統(tǒng)中，只能做整流輸出電路。當(dāng)串入的平波電抗器Ld電感量不足時(shí)，電感中儲(chǔ)存的磁場(chǎng)能量不足以維持電流連續(xù)，此時(shí)，輸出電壓Ud波形出現(xiàn)由反電動(dòng)勢(shì)E形成的臺(tái)階。</p><p><b>　　七、總結(jié)</b></p>

47、<p>　　三相可控整流電路的控制量可以很大，輸出電壓脈動(dòng)較小，易濾波，控制滯后時(shí)間短，因此在工業(yè)中幾乎都是采用三相可控整流電路。在電子設(shè)備中有時(shí)也會(huì)遇到功率較大的電源，例如幾百瓦甚至超過1—2kw的電源，這時(shí)為了提高變壓器的利用率，減小波紋系數(shù)，也常采用三相整流電路。另外由于三相半波可控整流電路的主要缺點(diǎn)在于其變壓器二次側(cè)電流中含有直流分量，為此在應(yīng)用中較少。而采用三相橋式全控整流電路，可以有效的避免直流磁化作用。雖然三相

48、橋式全控整流電路的晶閘管的數(shù)目比三相半波可控整流電路的少，但是三相橋式全控整流電路的輸出電流波形便得平直，當(dāng)電感足夠大時(shí)，負(fù)載電流波形可以近似為一條水平線。在實(shí)際應(yīng)用中，特別是小功率場(chǎng)合，較多采用單相可控整流電路。當(dāng)功率超過4KW時(shí)，考慮到三相負(fù)載的平衡，因而采用三相橋式全控整流電路。整流電路廣泛應(yīng)用于工業(yè)中。它可按照以下幾種方法分類：1.按組成的器件可分為不可控、半控、全控三種；2.按電路結(jié)構(gòu)可分為橋式電路和零式電路；3.按交流輸入相

49、數(shù)分為單相電路和多相電路；4.按變壓器二次側(cè)電流的方向是單向或雙向，又分為單拍電路和雙拍電路。一般當(dāng)整流負(fù)載容量較大，或要求直流電壓脈動(dòng)較小時(shí)，</p><p>　　我在這次的設(shè)計(jì)里的收獲和體會(huì)是比較多的，大致總結(jié)如下：</p><p>　　1.要學(xué)會(huì)搜集和查閱資料。對(duì)于我們接觸的許多東西，我們可能是沒有學(xué)過的，甚至沒有見過的，我們要學(xué)會(huì)從各種渠道去搜集關(guān)于這個(gè)方面的知識(shí)，去學(xué)習(xí)它，知道

50、可以應(yīng)用它。</p><p>　　2.如何完成一個(gè)任務(wù)。對(duì)于我們接觸到一個(gè)任務(wù)時(shí)，我們要學(xué)會(huì)將這個(gè)任務(wù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，也就是盡量轉(zhuǎn)化到我們熟悉的知識(shí)上來。當(dāng)我們完成任務(wù)的轉(zhuǎn)化后，還要學(xué)會(huì)分解任務(wù)，也就是要清楚，我們要完成這個(gè)任務(wù)要分為那幾個(gè)部分，就象這次的設(shè)計(jì)要分解為標(biāo)準(zhǔn)秒振蕩器、計(jì)數(shù)器、譯碼驅(qū)動(dòng)器和顯示器四個(gè)小任務(wù)，然后再各個(gè)任務(wù)擊破。</p><p>　　3.對(duì)于我們?cè)谧鍪逻^程中發(fā)現(xiàn)的問

51、題要冷靜的思考，不要盲目的進(jìn)行。有一些問題當(dāng)你好好思考一下時(shí)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)是一個(gè)很好解決的問題。二盲目的進(jìn)行，只會(huì)是浪費(fèi)時(shí)間沒有效果。</p><p>　　4.在一些實(shí)際的操作過程中，要學(xué)會(huì)去嘗試自己的想法，不要局限于書本。也就是學(xué)會(huì)一點(diǎn)創(chuàng)新精神。</p><p>　　總之，在這次設(shè)計(jì)過程中所得到的體會(huì)，在過去是沒有過的，在書本是也是無法找到的。所以，我十分珍惜和留戀這次的課程設(shè)計(jì)，在這次的

52、課程設(shè)計(jì)中，老師給予了我們十分大的幫助，而且教會(huì)了我們?cè)S多的關(guān)于以后的學(xué)習(xí)、工作和科研方面應(yīng)該如何去做。所以在此我表示對(duì)他們的感謝。而且在這次的課程設(shè)計(jì)當(dāng)中，我們組的同學(xué)都積極參與，合作十分愉快。我在以后的學(xué)習(xí)、工作中一定會(huì)把這次的體驗(yàn)加以發(fā)揚(yáng)光大?？傊院笠煤脤W(xué)習(xí)，更加努力的汲取知識(shí)。我相信我以后可以做的更好！</p><p><b>　　八、參考文獻(xiàn)</b></p>&l

53、t;p>　　[1] 張加勝, 張磊. 電力電子技術(shù)[ M] . 東營: 中國石油大學(xué)出版社, 2004. 6.</p><p>　　[2] 林忠岳. 電力電子變換技術(shù)[ M ] . 重慶: 重慶大學(xué)出版社,1997.</p><p>　　[3] 莫正康. 電力電子技術(shù). ( 第3 版) [ M ] . 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2000.</p><p>　　

54、[4] 陳堅(jiān). 電力電子學(xué): 電力電子變換和控制技術(shù)[ M ] . 北京: 高等教育出版社, 2002.1.</p><p>　　[5] 范立南, 謝子殿. 單片機(jī)原理及應(yīng)用教程[M]. 北京: 北京大學(xué)出版社, 2006.1</p><p>　　[6] Newman W M, Sbroull R F. Principles of Interactive Computer Graphics