电力电子第五章 ACDC变换器(整流和有源逆变电路)
- 格式:ppt
- 大小:7.97 MB
- 文档页数:47
5.1M5* AC/DC3t 换电路整流电路的性能指标 单相相控整流电.路撻浇电珞轨述整流T 将交流电fACJ 转换为直流电 fDCJ 的变换。
整流电路T 实现整流的电路。
整流黑f 农整流裳覺)T 亀力半导体开关 电路及其辅助元器件构成的卖现整流的纟统。
53 5.4 5.5 5.65.7 5・8三相相控整流电路变压器漏感对相控整流电路的彩响 整流电.路的咬分析相控整流电路的有源逆变工作状态 相控整流电路的骷闸管触•发亀路 P\X/M 整流亀路 5.2主要内家:单相/三相相竝整渝电珞相盘整浇电珞P WM整流电珞整流电珞机述按娃制方式不同,AC/DC变换分为相控整流和P\X/M整流两种形式J O相控整流电路结构简单、控制方便.性能稳定, 利用它可以方便地得到丸.中.小各种彖量的直流亀能,是目前获得直流电能的主要方法,得刊了广泛的应用。
PWM挞流牧术是一种新型AC/DC变换技术,它采用全控型功率麥件和现代控制技术,使输入电流汝形接近正弦血功率因数接近7, 性能优良,具有广泛的应用询景。
整流器的主要性能指标有:1、输出直流电压2.输出亀流3、输出亀压纹欧糸数4、稳压精度5、输入电流总畸雯率6、输入坊率因数5.1撻沆电珞性能指标输出电压的有败值:U输出电压的直流平均值:U D 输出电压的交流纹汝有效值:U Hu…=Ju「_ul电庄纹改糸救:人普U D输入电流总畸变率:是除基次亀流以外的所有€申54:电流有枚值与基疫电流有败值之比式中:电流有数值基疫电流有效值n次错*5<电流有效值5.1整浇亀珞的性能描标输入功率因数:交流电源输入有PF = —功功率平均值P与视农功率S之比SS = UJ,P = U,人cos®W—PF = jyg竺4°s®S 匕人人Pk_ cos©J1+777Q2只要粗流存蛊谱疵,有PF<1人几I I厶上+刃:卜E皿皿V "2V rt-2单相半浹可控整流就路 变压發作用:T 隔£亀阿与负栽 T 匹酉己电庄 ">提高功率因救5.2 单相相控整流电路5.2.1单相半汝可娃整流^^^路/ .电Ha 性负我VT*电珞结构 土工作凍理->控制方式 T 主要汝形 ■^数量关糸 单相半玫可控整流电路分析要点:T 晶闸管开/关条件 T 相住控制方法 T 分段线性分析5.2.1单相半汝可挫整流电珞1、削阻性负戟工作原理k 112的正半周,VT 承 受正电压,给VT^・ 发脉冲,VT 导通, U2如到负载上.?U2的负半周列来肘・ 负我亀阻承受负电 压,赶流应反向,但 .VT 只能通过正向电 流.枚U2变负M,VT *裁J 止1 • <^阻性负我VT”改吏晶闸•管絶发脉 冲到来的肘刻,Ud 的欢形也跟着变化 片输出配压妁旻极性 不变但幅值变化的 脉动直流电压X 亿屛C 形只征血源电 压正半周出现,因 此称为单相丰汝可 控整流电路。
第五章直流-交流(DC-AC)变换一、概述DC-AC变换器(无源逆变器)V1、V4和V2、V3轮流切换导通,u o为交变电压(1)电网换流 利用电网电压换流,只适合可控整流、有源逆变电路、交—交变频器(2)负载谐振式换流 利用负载回路中形成的振荡特性,使电流自动过零,只要负载 电流超前于电压时间大于t q ,即能实现换流,分串,并联。
VT 2、VT 3通后,u 0经VT 2、VT 3反向加在VT 1、VT 4上1. 晶闸管逆变电路的换流方式换流概念:直流供电时,如何使已通元件关断VT 1导通,C 充电左(-)右(+),为换流做准备; VT 2导通,C 上电压反向加至VT 1,换流,C 反向充电。
(3)强迫换流附加换流环节,任何时刻都能换流直接耦合式强迫换流2. 逆变电路的类型(1)电压源型逆变器电流源型逆变器电流源型逆变器功率流向控制(3)两类逆变器的比较比较点电流型电压型直流回路滤波环节电抗器电容器输出电压波形决定于负载,当负载为异步电动机时,近似为正弦波矩形输出电流波形矩形近似正弦波,有较大谐波分量输出动态阻抗大小续流二极管不需要需要过流及短路保护容易困难线路结构较简单较复杂适用范围适用于单机拖动,频繁加减速下运行,需经常反向的场合适用于多机供电不可逆拖动,稳速工作,快速性不高的场合二、强迫换流式逆变电路1.串联二极管式电流源型逆变器结构VT1~VT6为晶闸管C1~C6为换流电容VD1~VD6为隔离二极管2.工作过程(换流机理)(1)换流前运行阶段(2)晶闸管换流与恒流充、放电阶段(3)二极管换流阶段(4)换流后运行阶段diL dt引起三、逆变器的多重化技术及多电平化1. 多重化技术改善方波逆变的输出波形:中小容量:SPWM大容量:多重化技术思路:用阶梯波逼近正弦波(1)串联多重化特点:适合于电压源型逆变器二重化三相电压源逆变器单个三相逆变电路输出电压波形桥Ⅱ输出电压相位比桥Ⅰ滞后30º桥Ⅰ输出变压器△/Y,桥Ⅱ输出变压器△/Z变比为1变比为13二重化逆变电路输出电压比单个逆变电路输出电压台阶更多、更接近正弦。
一、实验背景整流是指将交流电变换为直流电的变换,而将交流电变换为直流电的电路称为整流电路。
整流电路是四种变换电路中最基本的变换电路,应用非常广泛。
对于整流电路,当其带不同负载情况下,电路的工作情况不同。
此外,可控整流电路不仅可以工作在整流状态,即将交流电能变换为直流电能,还可以工作在逆变状态,即将直流电能变换为交流电能,称为有源逆变。
在工业中,应用最为广泛的是三相桥式全控整流电路(Three Phase Full Bridge Converter),它是由两个三相半波可控整流电路发展而来。
该次试验即是针对三相桥式全控整流电路而展开的一些较为简单的学习与研究。
二、实验原理三相桥式全控整流及有源逆变该次实验连接电路图如下图所示整流有源逆变控制信号初始化约定:,,整流,,逆变,,临界注意事项:在接主电路过程中,晶闸管接入双刀双闸开关时一定要注意正负极必须正确匹配。
电容器用于吸收感性电流引起的干扰,使得示波器显示的波形更加标准、清晰。
双刀双掷开关在切换时主回路必须断电,否则很可能因切换时拉出电弧而损坏设备。
(一)整流电路1、整流的概念把交流电变换为直流电的变换称为整流(Rectifier),又叫AC-DC变换(AC-DC Converter)。
整流电路是一种把交流电源电压转换成所需的直流电压的电路。
AC-DC变换的功率流向是双向的,功率流向由交流电源流向负载的变换称之为“整流”,功率流向由负载流向交流电源的变换称之为“有源逆变”。
采用晶闸管作为整流电路的主控器件,通过对晶闸管触发相位的控制从而达到控制输出直流电压的目的,这样的电路称之为相控整流电路。
2、整流电路的分类(1)按电路结构分类①半波整流电路:半波整流电路中每根电源进线流过单方向电流,又称为零式整流电路或单拍整流电路。
②全波整流电路:全波整流电路中每根电源进线流过双方向电流,又称为桥式整流电路或双拍整流电路。
(2)按电源相数分类①单相整流电路:又分为单脉波整流电路和双脉波整流电路。
5.1M5* AC/DC3t 换电路整流电路的性能指标 单相相控整流电.路撻浇电珞轨述整流T 将交流电fACJ 转换为直流电 fDCJ 的变换。
整流电路T 实现整流的电路。
整流黑f 农整流裳覺)T 亀力半导体开关 电路及其辅助元器件构成的卖现整流的纟统。
53 5.4 5.5 5.65.7 5・8三相相控整流电路变压器漏感对相控整流电路的彩响 整流电.路的咬分析相控整流电路的有源逆变工作状态 相控整流电路的骷闸管触•发亀路 P\X/M 整流亀路 5.2主要内家:单相/三相相竝整渝电珞相盘整浇电珞P WM整流电珞整流电珞机述按娃制方式不同,AC/DC变换分为相控整流和P\X/M整流两种形式J O相控整流电路结构简单、控制方便.性能稳定, 利用它可以方便地得到丸.中.小各种彖量的直流亀能,是目前获得直流电能的主要方法,得刊了广泛的应用。
PWM挞流牧术是一种新型AC/DC变换技术,它采用全控型功率麥件和现代控制技术,使输入电流汝形接近正弦血功率因数接近7, 性能优良,具有广泛的应用询景。
整流器的主要性能指标有:1、输出直流电压2.输出亀流3、输出亀压纹欧糸数4、稳压精度5、输入电流总畸雯率6、输入坊率因数5.1撻沆电珞性能指标输出电压的有败值:U输出电压的直流平均值:U D 输出电压的交流纹汝有效值:U Hu…=Ju「_ul电庄纹改糸救:人普U D输入电流总畸变率:是除基次亀流以外的所有€申54:电流有枚值与基疫电流有败值之比式中:电流有数值基疫电流有效值n次错*5<电流有效值5.1整浇亀珞的性能描标输入功率因数:交流电源输入有PF = —功功率平均值P与视农功率S之比SS = UJ,P = U,人cos®W—PF = jyg竺4°s®S 匕人人Pk_ cos©J1+777Q2只要粗流存蛊谱疵,有PF<1人几I I厶上+刃:卜E皿皿V "2V rt-2单相半浹可控整流就路 变压發作用:T 隔£亀阿与负栽 T 匹酉己电庄 ">提高功率因救5.2 单相相控整流电路5.2.1单相半汝可娃整流^^^路/ .电Ha 性负我VT*电珞结构 土工作凍理->控制方式 T 主要汝形 ■^数量关糸 单相半玫可控整流电路分析要点:T 晶闸管开/关条件 T 相住控制方法 T 分段线性分析5.2.1单相半汝可挫整流电珞1、削阻性负戟工作原理k 112的正半周,VT 承 受正电压,给VT^・ 发脉冲,VT 导通, U2如到负载上.?U2的负半周列来肘・ 负我亀阻承受负电 压,赶流应反向,但 .VT 只能通过正向电 流.枚U2变负M,VT *裁J 止1 • <^阻性负我VT”改吏晶闸•管絶发脉 冲到来的肘刻,Ud 的欢形也跟着变化 片输出配压妁旻极性 不变但幅值变化的 脉动直流电压X 亿屛C 形只征血源电 压正半周出现,因 此称为单相丰汝可 控整流电路。