式全控整流电路主电路通电,同时通过同步电路连接的集成触发电路也通电工作,形成触发脉冲,使主电路中晶闸管触发导通工作,经过整流后的直流电通给直流电动机,使之工作。
电源
三相桥式全控整流电路
直流电动机
触发模块
同步电路
触发信号
集成触发器
图11三相桥式全控整流电路结构图
5
f2
主电路的设计及器件选择
实验参数设定负载为220V、305A的直流电机,采用三相整流电路,交流测由三相电源供电,设计要求选用三相桥式全控整流电路供电,主电路采用三相全控桥。
21三相全控桥的工作原理
如图21所示,为三相桥式全控带阻感负载,根据要求要考虑电动机的电枢电感与电枢电阻,故为阻感负载。习惯将其中阴极连接在一起的3个晶闸管称为共阴极组;阳极连接在一起的3个晶闸管称为共阳极组。共阴极组中与a、b、c三相电源相接的3个晶闸管分别为VT1、VT3、VT5,共阳极组中与a、b、c三相电源相接的3个晶闸管分别为VT4、VT6、VT2。晶闸管的导通顺序为VT1-VT2-VT3-VT4-VT5-VT6。变压器为Y型接法。变压器二次侧接成星形得到零线,而一次侧接成三角形避免3次谐波流入电网
图21三相桥式全控整流电路带电动机(阻感)负载原理图
211三相全控桥的工作特点
⑴2个晶闸管同时通形成供电回路,其中共阴极组和共阳极组各1个,且不能为同1相器件。⑵对触发脉冲的要求:按VT1VT2VT3VT4VT5VT6的顺序,相位依次差60。共阴极组VT1、VT3、VT5的脉冲依次差120。共阳极组VT4、VT6、VT2也依次差120。同一相的上下两个桥臂,即VT1与VT4,VT3与VT6,VT5与VT2,脉冲相差180。
6
f⑶ud一周期脉动6次,每次脉动的波形都一样故该电路为6脉波整流电路。⑷晶闸管承受的电压波形与三相半波时相同,晶闸管承受最大正、反向电压的关系也相同。
212阻感负载时的波形分析
三相桥式全控整流电路大多用于向阻感负载和反电动势阻感负载供电(即用于直流电机传动),下面主要分析阻感负载时的情况,因为带反电动势阻感负载的情况,与带阻感负载的情况基本相同。当α≤60度时,ud波形连续,电路的工作情况与带电阻负载时十分相似,各晶闸管的通断情况、输出整流电压ud波形、晶闸管承受的电压波形等都一样。区别在于负载不同时,同样的整流输出电压加到负载上,得到的负载电流id波形不同,电阻负载时ud波形与id的波形形状一样。而阻感负载时,由于电感的作用,使得负载电流波形变得平直,当电感足够大的时候,负载电流的波形可近似为一r