整流电路讲解脑图思维导图

U148691970

2023-10-24

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整流电路

电学知识

电工知识

整流的概念，参数及相关电路知识

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思维导图大纲

单相整流电路

单相半波可控整流电路

电阻负载

优点

结构简单，SCR移相范围180º

缺点

电源仅工作半周，输出脉动大，设备利用率低

要点

α增大,Ud，晶闸管的α的移相范围为0∽180º

0.45*U2（1+cosα）／2

阻感负载

原理分析

没有触发脉冲时，Id为0，Ud为0，Ut.＝U2

当触发角为α时

Ud＝U2

L的存在使Id不能突变，Id从0开始增加

过零点时，由于存在电感，电流Id未降到0，T仍处于通态

到Wt2时刻，电感能量释放完毕，T关断并且立即承受反压

要点

若ψ为定值，α角大，Θ越小。

所α为定值，ψ越大，Θ越大，Ud≈0

移相范围为180º，晶闸管最大正正反向电压√2U2

加续流二极管

正半周和不加续流二极管一样

当过零时，电感的能量通过续流二极管消耗，晶闸管关断

如果L足够大，Id连续，且Id为一条水平线

反电动势负载

单相桥式全控整流电路

电阻负载

优点

结构简单，SCR移相范围180º

缺点

电源仅工作半周，输出脉动大，设备利用率低

要点

α增大,输出电压平均值越小，晶闸管的α的移相范围为0∽180º

0.9*Vs（1+cosα）／2

α＝0时，VD最大为0.9Vs，α＝π时，VD最小为0

阻感负载

要点

α＝0时，VD最大为，0.9Vs,α＝90º时，VD最小为0

α的变化范围为0∽90º

晶闸管最大正反向电压√2Vs

晶闸管导通角Θ和α无关，为90º

晶闸管电流平均值和有效值

变压器二次侧电流波形为正负180º的矩形波，相位由α决定，有效值Is＝Id

假设条件

晶闸管:理想器件

导通时管压降为0

阻断时漏电流为0

开通与关断瞬间完成

三相整流电路

整流电路三相半波

α＝0

三个晶闸管轮流导通120°，ud波形为三个相电压在正半周期的包络线

变压器二次绕组电流有直流分量

晶闸管电压由一段管压降和两段线电压组成，随着a增大，晶闸管承受的电压中正的部分逐渐增多

α＝30º

负载电流处于连续和断续的临界状态，各相仍导电120°

α＞30º

当导通一相的相电压过零变负时，该相晶闸管关断但下一相晶闸管因未触发而不导通，此时输出电压电流为零。

负载电流断续，各晶闸管导通角小于120

公式

特点

α的移相范围为90º

整流电压平均值

Ud＝1.17U2cosα

晶闸管的最大正反向电压

UFM＝2.45U2

三相桥式全控整流电路

6个自然换相点

三相电压瞬时值最大的那一相上管自然导通，换相点为1、3、5

三相电压瞬时值最小的那一相下管自然导通，换相点为2、4、6

阻性负载

α＝0

每隔60°有一个晶闸管换相，输出电压脉动频率=6f;脉波数m=6

α＝30º

导通时刻推迟了30°，u每一段线电压推迟30°，平均值降低

α＝60º

ud波形中每一段线电压继续向后移，a=60°时，出现电压为零得点。

120º＞α＞60º

负载电流出现断续状态

α＝120º输出电压全为0

阻感负载

α≤60º

除电流id波形外，其他与电阻负载时相同

α＜90º

电源向负载传递功率，工作于整流模式

α＝90º

Ud＝0，传播功率为0

α＞90º

工作于逆变模式

移相范围为0∽90º

自然换相点

在相电压的交点wt1、Wt2、Wt3处，均出现了晶闸管换相，称这些交点为自然换相点

整流的概述

利用半导体电力开关器件的通断控制，将交流电能变为直流电能

变压器漏感对整流电路的影响

出现换相重叠角γ，整流输出电压平均值Ud降低

整流电路的工作状态增多

换相使电网电压出现缺口，成为干扰源

为了防止晶闸管误导通，必须增加吸收电路

为了安全开通，有时要加电抗器

电流滤波的不控整流电路

单相

三相

整流电路的谐波与功率因数

频率与工频相同的分量为基波

频率为基波频率整数倍(大于1) 分量为谐波分量

谐波次数为谐波频率与基波频率的整数比

电力电子技术常采用傅里叶级数分析谐波

大功率可控整流电路

未带平衡电抗器件

带平衡电抗器

多重整流电路

整流电路的有源逆变工作状态

有源逆变

只能采用全控电路

无源逆变

整流电路思维导图模板大纲

种子思维脑图思维导图

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第五章电路参数的测量思维导图

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1.16

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