1、图1-1 单相桥式全控整流电路带电阻负载时的电路2. 阻感性负载工作原理 电路如图1-2所示,在u2正半周期触发角 处给晶闸管VT1和VT4加触发脉冲使其开通,ud=u2。负载电感很大,id不能突变且波形近似为一条水平线。u2过零变负时,由于电感的作用晶闸管VT1和VT4中仍流过电流id,并不关断。 t= + 时刻,触发VT2和VT3导通,u2通过VT2和VT3分别向VT1和VT4施加反压使VT1和VT4关断,流过VT1和VT4的电流迅速转移到VT2和VT3上,此过程称为换相,亦称换流。图1-2单相桥式全控整流电路带阻感负载时的电路3. 反电动势阻感负载工作原理当负载为蓄电池、直流电动机的电枢
2、等时,负载可看成一个直流电压源,对于整流电路,它们就是反电动势负载。|u2|E时,才有晶闸管承受正电压,有导通的可能。晶闸管导通之后,ud=u2,id=(ud -E)/R ,直至|u2|=E,id即降至0使得晶闸管关断,此后ud=E。与电阻负载时相比,晶闸管提前了电角度 停止导电, 称为停止导电角。当 30 时,当u2过零时,由于电感的存在,阻止电流下降,因而VT1继续导通,直到下一相晶闸管VT2的触发脉冲到来,才发生换流,由VT2导通向负载供电,同时向VT1施加反压使其关断。若 增大, ud波形中负的部分将增多,至 =90 时, ud波形中正负面积相等, ud的平均值为零。图2-2 三相半波
3、可控整流电路阻感负载时的电路七、 实验步骤12. 搭建实验电路图根据实验原理图,在MATLAB/SIMULINK软件中,电力电子模块库建立相应的仿真模型如图2-3、图2-4所示。15) 电阻性负载电路图图2-3三相半波可控整流电路带电阻负载时的仿真模型16) 阻感性负载电路图图2-4三相半波可控整流电路带阻感负载时的仿真模型13. 参数设置峰值(peak amplitude, V)= 100A(Phase ,deg)=0B(Phase ,deg)=-120C(Phase ,deg)=120脉冲发生器:脉冲宽度(pulse width, % of period)51(ug1):滞后相位(phas
4、e delay, s)=(+30)/3602(ug2):滞后相位(phase delay, s)=(+150)/3603(ug3):滞后相位(phase delay, s)=(+270)/360晶闸管VT1、VT2、VT3 :电感经度(Inductance Lon ,H)=0阻尼器电阻(Snubber resistance Rs ,Ohms) =500吸收电容(Snubber capacitance Cs ,F)=250e-9电阻值(resistance,ohms)=1014. 波形调试在=0、30、60、90时记录示波器给出的波形,将不同控制角时得到的U2、Ud、 Id、UVT1、IVT1与
5、理论波形相比较,进行分析。八、 仿真结果15. 电阻性负载17) 图2-5三相半波可控整流电路电阻负载时=018) 图2-6三相半波可控整流电路电阻负载时=6019) 图2-7三相半波可控整流电路电阻负载时=90当控制角为零时输出电压最大,随着控制角增大,整流输出电压减小,到=150时,输出电压为零。所以此电路的移相范围是0150。当30时,电压电流波形连续,各相晶闸管导通角均为120; 当30时电压电流波形间断,各相晶闸管导通角为150-。16. 阻感性负载20) 图2-8三相半波可控整流电路阻感负载时=3021) 图2-9三相半波可控整流电路阻感负载时=6022) 图2-10三相半波可控整流电路阻感负载时=90
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