三相半波共阳极可控整流电路

三相半波可控整流电路建模与仿真班级：应电091组号：第1组组员：何俊敏王晓龙邵建敏陈大靠蔡泽军2011年10月20日目录一.实验目的.............................................................................................................. - 4 -二.实验内容.............................................................................................................. - 4 -1.三相半波可控整流电路（电阻性负载）.................................................... - 4 -1.1电路结构............................................................................................. - 4 -1.2仿真建模及参数设置......................................................................... - 5 -1.3仿真波形测试..................................................................................... - 7 -1.4小结..................................................................................................... - 9 -2.三相半波可控整流电路（阻-感性负载） .................................................. - 9 -2.1电路结构............................................................................................. - 9 -2.2仿真建模及参数设置....................................................................... - 10 -2.3仿真波形测试................................................................................... - 12 -2.4小结................................................................................................... - 14 -3. 三相半波共阳极可控整流电路 ............................................................... - 15 -3.1电路结构........................................................................................... - 15 -3.2仿真建模及参数设置....................................................................... - 16 -3.3仿真波形测试................................................................................... - 18 -3.4小结................................................................................................... - 19 -4.三相桥式全控整流电路(电阻性负载) ....................................................... - 20 -4.1电路结构........................................................................................... - 20 -4.2仿真建模及参数设置............................................................................... - 20 -4.3仿真波形测试................................................................................... - 21 -4.4小结................................................................................................... - 23 -5. 三相桥式全控整流电路(阻感性负载)..................................................... - 24 -5.1电路结构........................................................................................... - 24 -5.2仿真建模及参数设置....................................................................... - 24 -5.3仿真波形测试................................................................................... - 25 -5.4小结................................................................................................... - 28 -三.实验总结............................................................................................................ - 29 -一.实验目的1）不同负载时，三相可控整流电路的结构、工作原理、波形分析。

三相半波整流电路的共阴极接法与共阳极接法三相半波整流电路是一种常见的电路，它可以将三相交流电转化为直流电。

在实际应用中，为了达到更好的效果和节约资源，通常会采用共阴极接法和共阳极接法两种不同的电路连接方式。

今天，我们就来详细探讨一下这两种电路的区别及优缺点。

首先，我们先来介绍一下三相半波整流电路的基本原理。

三相半波整流电路的核心元器件是三相半波整流桥，它由六个晶闸管（或整流二极管）组成，可以完成对三相交流电的整流功能。

三相半波整流电路的输出电压为一段连续的半波直流脉动。

对于三相半波整流电路的连接方式，共阴极接法和共阳极接法的区别在于连接方式不同。

共阴极接法把三相半波整流桥的负极（阴极）相连接，即都连接到负极，而共阳极接法则把三相半波整流桥的正极（阳极）相连接，即都连接到正极。

接下来，我们分别来看一下这两种连接方式的优缺点。

首先是共阴极接法。

这种接法的优点在于可以实现电流平衡。

因为每个晶闸管的输出电流都流向共同的负极，当每个晶闸管的负载不同时，即使出现不同的电流，也可以通过电流平衡来控制电路，使得每个晶闸管被均衡地利用，从而保证整个电路的稳定性和长寿命。

不过，共阴极接法的缺点在于输出电压波动较大，容易产生电磁干扰，不适合对精度要求较高的场合。

而对于共阳极接法，它的优点是输出电压波动小，电磁干扰较小，适用于对精度要求较高的应用场合。

同时，由于阳极端具有较高的输出电压，可以减少功率电子器件的电压等级，从而节约了电子元器件的成本。

不过，共阳极接法的缺点是容易出现电流失衡，因为每个晶闸管的输出电流是流向不同的电压端口的。

总之，三相半波整流电路的连接方式可以分为共阴极接法和共阳极接法，每种连接方式都有其自身的优缺点，需要根据实际情况选择和应用。

对于普通应用场合，我们可以选择共阴极接法；对于对精度要求较高和注重成本的应用场合，我们可以选择共阳极接法。

1.三相半波共阳极可控整流电路三相半波可控整流电路还可以把晶闸管的三个阳极接在一起，而三个阴极分别接到三相交流电源，形成共阳极的三相半波可控整流电路，其带电感性负载的电路如图1（a）所示。

由于三个阳极是接在一起的，即是等电位的，所以对于螺栓式的晶闸管来说，可以将晶闸管的阳极固定在同一块大散热器上，散热效果好安装方便。

但是，此电路的触发电路不能再像共阴极电路的触发电路那样，引出公共的一条接阴极的线，而且输出脉冲变压器二次侧绕组也不能有公共线，这就给调试和使用带来了不便。

图1.三相半波共阳极可控整流电路（a）电路图（b）a=30°时波形图共阳极的三相半波可控整流电路的工作原理与共阴极的一致，也是要晶闸管承受正向电压即其阳极电位高于阴极电位时，才可能导通。

所以，共阳极的三只晶闸管VT2、VT4和VT6哪一只导通，要看哪一只的阴极电位低，触发脉冲应在三相交流电源相应相电压的负半周加上，而且三个管子的自然换相点在电源两相邻相电压负半周的交点，即图1（b）中的2、4、6点，故2、4、6的位置分别是与w相、u相、v相相连的晶闸管VT2、VT4和VT6的角的起始点。

从图8.21（b）中可以看出，当时，输出全部在电源负半周。

例如，在时刻触发晶闸管VT2，因其阴极电位最低，满足其导通的条件，故可以被触发导通，此时在负载上得到的输出电压为。

至时，给VT4加触发脉冲，由于此时u相电压更负，故VT2会让位给VT4，而VT4的导通会立即使VT2承受反向的线电压而关断。

同理，在时刻又会换相给v相的晶闸管VT6。

由图1（a）可见，共阳极接法时的整流输出电压波形形状与共阴极时一样的，只是输出电压的极性相反。

从上面的讨论的三相半波电路中可以看出，不论是共阴极还是共阳极接法的电路，都只用了三只晶闸管，所以接线都较简单，但其变压器绕组利用率较低，每相的二次侧绕组一周期最多工作，而且绕组中的电流（波形与相连的晶闸管的电流波形一样）还是单方向的，因此也会存在铁心的直流磁化现象；还有晶闸管承受的反向峰值电压较高（与三相桥式电路相比）；另外，因电路中负载电流要经过电网零线，也会引起额外的损耗。

三相半波可控整流共阳极接和共阴极自然换相点三相半波可控整流共阳极接和共阴极自然换相点是电力电子学中一种常见的电路拓扑结构。

通过采用三相半波可控整流器，该电路可以实现三相交流电的整流和输出，具有体积小、效率高、控制精度高等特点。

本文将详细阐述该电路的特点、优势以及使用方法。

1、三相半波可控整流共阳极接和共阴极自然换相点的特点该电路采用三相半波可控整流器，可以实现三相交流电的整流和输出。

其特点如下：1）共阳极接法：三个半波可控整流电路共用一个阳极，简化了电路结构，减小了体积，提高了可靠性。

2）共阴极自然换相点：三个半波可控整流电路共用一个负极，同时采用自然换相点换相，使换相简单可靠，节约了开关元件成本。

3）高效率：采用可控整流器可以有效提高整流效率，节约电能，并减少了变压器的规模和功率损耗。

4）控制精度高：可控整流器具有精确控制的特点，可以根据需要实现三相电压的精确控制，满足不同工况需求。

2、三相半波可控整流共阳极接和共阴极自然换相点的优势该电路拓扑结构具有以下优势：1）结构简单：采用共阳极接法、共阴极自然换相点，简化了电路结构，减小了体积，并提高了可靠性。

2）高效率：采用可控整流器可以有效提高整流效率，节约电能，并减少了变压器的规模和功率损耗。

3）控制精度高：可控整流器具有精确控制的特点，可以根据需要实现三相电压的精确控制，满足不同工况需求。

4）使用广泛：该电路结构适用于各种电气设备中的电源电路，能够实现三相交流电的整流和输出，具有很大的市场应用前景。

3、三相半波可控整流共阳极接和共阴极自然换相点的使用方法该电路的使用方法如下：1）连接三相三线制电源：将三相三线制交流电源连接到电路中，并确保符合负载要求。

2）控制整流器：调节整流器控制电路，实现整流器对三相交流电的整流控制，保证输出电流稳定。

3）调整输出电压：根据负载要求，调整输出电压的大小和稳定性，保证电气设备正常工作。

总之，三相半波可控整流共阳极接和共阴极自然换相点是一种常用的电路拓扑结构，具有结构简单、高效率、控制精度高的特点，在电力电子学和电气设备中有着广泛的应用前景。

三相半波可控整流电路共阳极接法下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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1.三相半波共阳极可控整流电路(b)图1.三相半波共阳极可控整流电路1.1三相半波共阳极可控整流电路仿真电路图如图2所示:图2三相半波共阳极可控整流电路脉冲参数，振幅3V,周期0.02 ,占空比10%时相延迟分别为(a +120)/360*0.02 , (a +240/ /360*0.02 ,( a / /360*0.02。

如图3,图4,图 5 所示图3.脉冲参数设置图4.脉冲参数设置图5.脉冲参数设置电源参数，频率50hz,电压100v,其相限角度分别为0°、120°、-120。

如图6图7、图8所示。

号Block Parameters: AC Voltage Source2AC Volt age Source (mask) (link)Ideal sinusoidal AC Voltage source.Paranet ersPeak amp lit nd* C¥):图6电源参数设置吕Block Parameterst AC Voltage SourceAC VoltageScarceOK Cancel Help Apply Faramet ers图7电源参数设置” Block Parameters: AC Voltage SourcelAC Voltage Source (mask) (link)Ideal sinusoidal AC Volt age source.ParametersPeak amplitude (V):图8电源参数设置1.2三相半波共阳极可控整流电路仿真参数设置设置触发脉冲a分别为30°、60°、90°、120°。

与其产生的相应波形分别如图9、图10、图11、图12。

三相半波共阳极可控整流电路图10 a =60°三相半波共阳极可控整流电路波形图1K图11 a =90°三相半波共阳极可控整流电路波形图图12 a =120°三相半波共阳极可控整流电路波形图1.3三相半波共阳极可控整流电路小结共阳极电路：只在相电压为负时触发导通自然换相点：三相负半波的交点。

三相半波全控整流电路是一种电力电子装置，用于将三相交流电转换为可控直流电。

它的工作原理可以分为以下几个部分：1. 三相交流电源：三相半波全控整流电路的输入端为三相交流电源，通常为三相交流发电机或三相交流变压器。

2. 整流变压器：三相交流电源经过整流变压器降压后，输出三相交流低压。

整流变压器的副边绕组通常采用星形接法，使得每一相的电压相对于中性点对称。

3. 全控整流桥：整流变压器输出的三相交流低压接到全控整流桥的输入端。

全控整流桥由六个晶闸管（SCR）组成，分为共阴极组和共阳极组。

通过控制晶闸管的导通与截止，实现对交流电压的整流和控制。

4. 负载：全控整流桥的输出端接有负载，可以是电阻、电感或电容等。

负载将整流后的直流电压转换为所需的电流。

5. 控制系统：控制系统用于控制晶闸管的导通与截止，实现对整流电压和电流的控制。

控制信号可以是电压、电流或相位等。

通过改变控制信号，可以实现对整流电压和电流的调节。

工作原理如下：1. 当A相电压最高，B相电压最低时，跨接在A相和B相间的晶闸管D1和D4导通，电流从A相流出，经D1、负载电阻、D4，回到B相。

2. 当A相电压最高，C相电压最低时，跨接在A相和C相间的晶闸管D1和D6导通。

3. 当B相电压最高，C相电压最低时，跨接在B相和C相间的晶闸管D3和D6导通。

4. 当B相电压最高，A相电压最低时，跨接在B相和A相间的晶闸管D3和D2导通。

通过以上四个工作状态，三相半波全控整流电路实现了将三相交流电转换为可控直流电的功能。

同时，由于三相半波整流电路中每一相的整流波形在时间上依次相差120度叠加，整流输出波形不过0点，并且在一个周期中有三个宽度为120度的整流半波。

因此，它的滤波电容器的容量可以比单相半波整流和单相全波整流时的电容量都小。

三相半波交直流变换报告组员：报告日期：2012-09-23目录一、三相半波可控整流电路（电阻性负载）的建模与仿真 (3)1．三相半波可控整流电路（电阻性负载）的结构与工作原理如图1-1 (3)2．三相半波可控整流电路（电阻性负载）的建模，如图1-2所示 (3)3．三相半波可控整流电路（电阻性负载）的仿真 (4)4．小结 (5)二、三相半波可控整流电路（阻-感性负载）的建模与仿真 (6)1．三相半波可控整流电路（阻-感性负载）的结构与工作原理如图2-1 (6)2．三相半波可控整流电路（阻-感性负载）的建模如图2-2所示 (6)3．三相半波可控整流电路（阻-感性负载））的仿真 (7)4. 小结 (9)三、三相半波共阳极可控整流电路（阻-感性负载）的建模与仿真 (9)1．三相半波共阳极可控整流电路（阻-感性负载）的结构与工作原理如图3-1 (9)2．三相半波共阳极可控整流电路（阻-感性负载）的建模如图3-2所示 (9)3．三相半波共阳极可控整流电路（阻-感性负载）的仿真 (10)4．小结 (12)四、三相桥式全控整流电路（电阻性负载）的建模与仿真 (12)1．三相桥式全控整流电路（电阻性负载）的结构与工作原理如图4-1 (12)2．三相桥式全控整流电路（电阻性负载）的建模如图4-2所示 (13)3．三相桥式全控整流电路（电阻性负载）的仿真 (13)4．小结 (15)五、三相桥式全控整流电路（阻-感性负载）的建模与仿真 (16)1．三相桥式全控整流电路（阻-感性负载）的结构与工作原理如图5-1 (16)2．三相桥式全控整流电路（阻-感性负载）的建模如图5-2所示 (16)3．三相桥式全控整流电路（阻-感性负载）的仿真 (17)4．小结 (19)六、总结 (19)一、三相半波可控整流电路（电阻性负载）的建模与仿真1．三相半波可控整流电路（电阻性负载）的结构与工作原理如图1-1TRLu d i dVT 2VT 1VT 3图1-12．三相半波可控整流电路（电阻性负载）的建模，如图1-2所示图1-23．三相半波可控整流电路（电阻性负载）的仿真（1）α=0°时（2）α=30°时（3）α=60°时（4）α=150°时4．小结（1）二极管换相时刻为自然换相点，将其作为计算各晶闸管触发角α的起点，即α=0°。