第3章--门极触发电路PPT课件
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上节课内容回顾换流重叠角产生原因:¾进线电抗;¾电流不能突变;¾换流需要时间。
t t t t tu a u bttttt输出电压平均值γ2.1.2 三相半波可控整流电路的换流重叠角tt1VT 2VT 3VT2.1.3 其他整流电路的换流重叠角在换流过程中,波形在两个电压(即一个是原提供负载电流的电压,另一个是将要值为提供负载电流的电压)波形的中间。
ud两个电压的平均值。
2.2 有源逆变什么是逆变?为什么要逆变?¾逆变(invertion)——把直流电转变成交流电,为整流的逆过程。
实例:电力机车下坡行驶,机车的位能转变为电能,反送到交流电网中去,有助于刹车;逆变电路——把直流电逆变成交流电的电路;有源逆变电路——交流侧和电网连结,即电网为负载。
应用:高压直流输电等;对于可控整流电路,满足一定条件就可工作于有源逆变,其电路形式未变,只是电路工作条件转变。
¾无源逆变——变流电路的交流侧不与电网联接,而直接接到普通负载,将在以后介绍。
2.1 换流重叠角2.2.1 有源逆变产生的条件-总结2.2.1 有源逆变产生的条件有源逆变产生的条件1)输出电压极性与延迟角α的关系00000909090180ααα≤≤<<:::范围内,输出电压平均值为正。
=时,输出电压的平均值为零。
范围内,输出电压平均值为负。
此时,若负载侧存在一个与原来整流电压极性相反的电源,则有源逆变将产生。
3)最小超前角的限制(逆变失败)逆变失败(逆变颠覆)——指逆变时,一旦换相失败,外接直流电源就会通过晶闸管电路短路,或使变流器的输出平均电压和直流电动势变成顺向串联,形成很大短路电流,造成器件和变压器损坏。
可能原因:(1)触发电路工作不可靠,不能适时、准确地给各晶闸管分配脉冲,如脉冲丢失、脉冲延时等,致使晶闸管不能正常换相;(2)晶闸管发生故障,该断时不断,或该通时不通;(3)交流电源缺相或突然消失;(4)换相的裕量角不足,引起换相失败。
晶闸管的门极触发电路
图3 锯齿波同步触发电路共包括五个环节,分别为:锯齿波形成环节、脉冲移相环节、脉冲形成及放大环节、强触发脉冲形成环节、双脉冲形成环节。
锯齿波形成环节是通过一个恒流源电路对电容进行恒流充电,从而形成锯齿波同步信号的上升沿,其下降沿是电容通过一小电阻放电而形成的。
锯齿波的宽度由电路参数打算,其频率则与电源电压频率相同。
脉冲移相环节是将锯齿波同步电压、偏移电压及掌握电压进行叠加,其过零点打算触发脉冲的起始时刻。
若偏移电压不变时,转变直流掌握电压可以使脉冲移相。
在这里加入偏移电压的目的,是使掌握电压为零时主电路的整流输出电压为零。
脉冲形成与放大环节的作用与正弦波触发电路基本相同。
强触发脉冲形成环节是通过一个单独的沟通电源整流后,得到50V的直流电压,在触发脉冲的起始时刻该电压通过脉冲变压器加到晶闸管的门极上,从而形成强触发脉冲。
触发电路各点电压波形如图4所示。
图4 双脉冲产生环节是依据三相全控桥式整流电路的特别要求,触发电路输出两个间隔为60°的双脉冲。
产生双脉冲的方法有两种,一种是外双脉冲方法,另一种是内双脉冲方法。
在此触发电路中采纳的是内双脉冲的方法,即每个触发单元一个周期内产生两个间隔为60°的双脉冲,只供应一个桥臂的晶闸管,这种电路虽然比较简单,但输
出功率可以削减。