电阻性负载α0时,VT1在VT2、VT3导通时仅承受反压,随着α的增加,晶闸管承受正向电压增加;其他两个晶闸管承受的电压波形相同,仅相位依次相差120。增大α,则整流电压相应减小。
α30是输出电压、电流连续和断续的临界点。当α<30时,后一相的晶闸管导通使前一相的晶闸管关断。
当α>30时,导通的晶闸管由于交流电压过零变负而关断后,后一相的晶闸管未到触发时刻,此时三个晶闸管都不导通,直到后一相的晶闸管被触发导通。
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f从上述波形图可以看出晶闸管承受最大正向电压是变压器二次相电压的峰值,UFMU2,晶闸管承受最大反向电压是变压器二次线电压的峰值,URM×U2U2。α150时输出电压为零,所以三相半波整流电路电阻性负载移相范围是0~150。
如果将电路中的晶闸管换成整流管,那么整流元件就在Wt1Wt2Wt3,处自然换相,并总是换到电压最高的一相上去,相应的输出a相,b相,c相电压。因此相电压的交点就是三相半坡电路的自然换相点,即该出的a0°。在Wt1Wt2期间内,a相电压U最高,在Wt2Wt3期间内,b相电压最高,在Wt2时刻触发晶闸管T2可使T2导通,此时T1因承受反向电压而关断,负载上得到b相电压Ub等如此,各晶闸管都按同样的规律依次触发导通并关断前面一个已导通的晶闸管。图(a)所示,是三相电压触发脉冲。图(b)所示,各晶闸管上的触发导通脉冲相序应与电源的相序相同。各相触发脉冲依次间隔120°,每相晶闸管各导电120°,负载电流波形与整流电压波形相同,是连续的。图(c)所示,输出的整流电压时三相交流相电压正半周期线。图(d)所示,是变压器a相绕组,即流经晶闸管T1的电流波形,可见变压器绕组中通过的是直流脉冲电流。图(e)是晶闸管T1两端的电压Ut1的波形。
44三相半波整流电路的保护电路设计
相对于电机和继电器,接触器等控制器而言,电力电子器件承受过电流和过电压的能力较差,短时间的过电流和过电压就会把器件损坏。但又不能完全根据装置运行时可能出现的暂时过电流和过电压的数值来确定器件参数,必须充分发挥器件应有的过载能力。因此,保护电路就成为提高电力电子装置运行可靠性必不可少的重要环节。电力电子电路中保护电路包括过电压保护和过电流保护。
过电压保护一般采用RC过电压抑制电路,RC过电压抑制电路可接于供电变压器的两端或电力电子电路的直流侧。
过电流保护分为过载和短路两种情况,一般过电流保护措施常采用快速熔断器、直流快速熔断器和r