交流电力控制电路（PPT59页).ppt

12.2　单相交流调压 　电阻性负载 公式 晶闸管电流平均值 晶闸管电流有效值 负载电阻电压的有效值 　电阻性负载 负载电阻电流的有效值 功率因数 控制角的移相范围为 　电感性负载 　电感性负载 12.2.2　三相交流调压电路 当相位控制的交流调压电路所带负载为异步电动机或其他三相负载时，需要采用三相交流调压电路。 　带零线的星形连接反并联 三相交流调压电路 　星形连接带中线的 三相交流调压电路 如上图所示为负载按连接的三相交流调压电路(星形带中性线的三相交流调压路)，该电路各相通过零线自成回路，它相当于三只单相晶闸管交流调压器的组合。 　星形连接带中线的 三相交流调压电路 电路中晶闸管承受的电压、电流就是接于相电压的单相调压器需要考虑的数值，该电路的缺陷是在零线中三次谐波电流很大。由于三次谐波属于零序分量，它在零线中的电流值为各相三次谐波电流值的代数和。 　用三对反并联晶闸管连接 成三相三线交流调压电路 　用三对反并联晶闸管连接 成三相三线交流调压电路 上图为用三对反并联晶闸管接成的三相三线交流调压电路。 负载可以接成星形，也可接成三角形。由于没有零线，每相电流必须和另一相构成回路，与三相全控桥整流一样，应采用宽脉冲或双窄脉冲触发。 　用三对反并联晶闸管连接 成三相三线交流调压电路 首先要确定电路中门极起始控制点，把图中的晶闸管换成二极管可看出，在电阻负载时，从相电压过零时刻开始，相应的二极管就导通。因此，α的点应定在各相电压过零点。 晶闸管VT1、VT3、VT5的触发相位依次相差120°，VT4、VT6、VT2的触发相位依次也相差120°，同相的两个晶闸管的触发相位相差180°。这样，自VT1至VT6的触发相位依次相差60°。 　晶闸管与负载连接成内三 角形的三相交流调压电路 　晶闸管与负载连接成内三 角形的三相交流调压电路 如上图所示，可以看成是三个由线电压供电的单相交流调压电路的组合。晶闸管点应定在线电压的零点上，VT1～VT6的触发脉冲依次相差60度。 　晶闸管与负载连接成内三 角形的三相交流调压电路 无论是电阻性负载还是电感性负载，每一相都可当作单相交流调压电路来分析，单相交流调压电路的方法和结果都可沿用，注意把单相相电压改成线电压即可。 常见三相交流调压器 12.3　交流电力控制电路12.3.1 交流调功电路 1. 过零触发的概念 前述可控整流和有源逆变电路都采用移相触发控制，这种触发方式使得电路输出为缺角的正弦波，包含大量的高次谐波。为了弥补这种不足，可采用过零触发或称零触发。过零触发是指在正弦交流电压过零时，触发晶闸管，使晶闸管或者处于全导通或者处于全阻断，使负载得到完整的正弦波。 　由过零触发开关电路组 成的单相交流调功器 2. 交流调功器(周波控制器)的工作原理 交流过零触发开关电路就是利用零触发方式来控制晶闸管的导通与关断。交流零触发开关使电路在电压为零或零附近瞬间接通，利用管子电流小于维持电流使管子自行关断，这种开关对外界的电磁干扰最小。 　由过零触发开关电路组 成的单相交流调功器 由过零触发开关电路组成的单相交流调功器，是采用周期控制的方式。即将交流电源与负载接通几个整周期，再断开几个整周期，通过改变接通周期数与断开周期数的比值来调节负载上的平均功率。即通过控制导通比D=n/m可以调节平均功率。 　由过零触发开关电路组 成的单相交流调功器 3. 零触发的两种工作模式 （1） 固定周期控制总控制周期数m不变，通过调节导通周期数n来调节导通比，进而调节平均输出功率。1）全周波连续控制 　由过零触发开关电路组 成的单相交流调功器 （1）固定周期控制2）全周波断续式 　由过零触发开关电路组 成的单相交流调功器 12.3.2　交流电力电子开关 上图为普通晶闸管反并联构成的 交流开关。当S闭合时，两只晶闸管 均以管子本身的阳极电压作为触发电压进行触发，具有强触发性质，即使对触发电流很大的管子也能可靠触发。随着交流电源的交变，两个晶闸管轮流导通，负载上得到的基本上是正弦电压。 上图为采用双向晶闸管的交流开关，双向晶闸管为I+、Ⅲ触发方式，其线路简单，但工作频率低(小于400Hz)。 上图为只用一只普通晶闸管构成的交流开关电路，该电路包含一个由二极管组成的整流桥。晶闸管只受正压，不受反压。其缺点是由于串联元件多