电力电子技术课程设计--三相半波整流的负载分析

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1、 电力电子技术课程设计报告 三 相 半 波 整 流 电 路 的 负 载 分 析三 相 半 波 整 流 电 路 的 负 载 分 析 姓 名 学 号 年 级 2008 级 专 业 电气工程及其自动化 系（院） 信息学院 指导教师 2010 年 12 月 15 日 三相半波整流的负载分析三相半波整流的负载分析 一、一、引言引言 单相整流电路线路简单，价格便宜，制造、调整、维修都比较容易，但其输出的直流 电压脉动大，脉动频率低。又因为它接在三相电网的一相上，当容量较大时易造成三相电 网不平衡，因而只用在容量较小的地方。一般负载功率超过 4kw 要求直流电压脉动较小时， 可以采用三相可控整流电路。 半波

2、整流电路是一种实用的整流电路。它由电源变压器 B 、整流二极管 D 和负载电 阻 Rfz ，组成。变压器把市电电压（多为 220 伏）变换为所需要的交变电压 e2，D 再把交 流电变换为脉动直流电。 变压器砍级电压 e2，是一个方向和大小都随时间变化的正弦波电压，它的波形如 图所示。在 0K 时间内，e2 为正半周即变压器上端为正下端为负。此时二极管承受正向 电压面导通，e2 通过它加在负载电阻 Rfz 上，在2 时间内，e2 为负半周，变压器次 级下端为正，上端为负。这时 D 承受反向电压，不导通，Rfz，上无电压。在2时间 内，重复 0 时间的过程，而在 34时间内，又重复2时间的过程这样

3、反 复下去，交流电的负半周就被“削“掉了，只有正半周通过 Rfz，在 Rfz 上获得了一个单一 右向（上正下负）的电压，如图所示，达到了整流的目的，但是，负载电压 Usc。以及负 载电流的大小还随时间而变化，因此，通常称它为脉动直流。 这种除去半周、图下半 周的整流方法，叫半波整流。不难看出，半波整说是以“牺牲“一半交流为代价而换取整流 效果的，电流利用率很低（计算表明，整流得出的半波电压在整个周期内的平均值，即负 载上的直流电压 Usc =0.45e2 ）因此常用在高电压、小电流的场合，而在一般无线电装置 中很少采用。 二、设计任务二、设计任务 设计指标：输入电压：三相交流 380 伏、50

4、 赫兹。 输出功率：2KW；输出电压：DC100V 用集成电路芯片或分立元件组成触发电路。 负载性质：电阻(10)、电阻(10)电感(10mH)。 当整流负载容量较大，或要求直流电压脉动较小时，应采用三相整流电路，其交流侧 由三相电源供电。三相可控整流电路中，最基本的是三相半波可控整流电路， 1 三相半波可控整流电路带电阻负载 为得到零线，变压器二次侧必须接成星形，而一次侧接成三角形，避免 3 次谐波电流 流入电网。三个晶闸管分别接入 a,b,c 三相电源，它们的阴极连接在一起，称为共阴极接 法，这种接法触发电路有共端连接方便假设将电路中的晶闸管换作二极管并用 VD 表示，该 电路就成为三相半波不可控整流电路，以下首先分析其工作情况。此时，三个二极管对应 的相电压中哪一个的值较大，则该相对应的二级管导通，并使另两相的二极管承受反压关 断，输出整流电压即为该相的相的相电压。 在一个周期中，器件工作情况如下：在 wt1wt2 期间，a 相电压最高，VD1 导通;在 w