電力電子技術(shù)-新能源變換技術(shù)教學(xué)課件：3.1.2 單相半波可控整流電路結(jié)構(gòu)及電感性負(fù)載工作原理（二）

新能源變換技術(shù)

單相半波可控整流電路電感性負(fù)載工作原理單相半波可控整流電路電感性負(fù)載工作原理感性負(fù)載具有儲(chǔ)能特性，感性負(fù)載會(huì)抑制電流發(fā)生變化。電感線圈是儲(chǔ)能元件id越大，線圈儲(chǔ)存的磁場(chǎng)能量也越大。id減小，電感線圈就要將所儲(chǔ)存的磁場(chǎng)能量釋放出來，維持原有的電流方向和電流大小。一、掌控感性負(fù)載的特點(diǎn)能量的存放是不能突變的當(dāng)流過電感線圈的電流增大時(shí)，Ld兩端就要產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，其方向應(yīng)阻止id的增大。一、掌控感性負(fù)載的特點(diǎn)反之，id要減小時(shí)，Ld兩端感應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)方向應(yīng)阻礙的id減小。

電感對(duì)電流變化有抗拒作用，使得流過電感的電流不發(fā)生突變。二、單相半波可控整流電感性負(fù)載電路在0～ωt1期間晶閘管處于正向阻斷狀態(tài)，輸出電壓和電流都等于零。在ωt1時(shí)刻門極加上觸發(fā)信號(hào)，晶閘管被觸發(fā)導(dǎo)通，電源電壓u2施加在負(fù)載上，輸出電壓ud=u2。二、單相半波可控整流電感性負(fù)載電路在0～ωt1期間晶閘管處于正向阻斷狀態(tài)，輸出電壓和電流都等于零。在ωt1時(shí)刻由于電感的存在，在ud的作用下，負(fù)載電流id只能從零按指數(shù)規(guī)律逐漸上升。二、單相半波可控整流電感性負(fù)載電路在π時(shí)刻交流電壓過零，由于電感的存在，流過晶閘管的陽(yáng)極電流仍大于零，晶閘管會(huì)繼續(xù)導(dǎo)通。2π＋α?xí)r刻晶閘管再次被觸發(fā)導(dǎo)通，如此循環(huán)。二、單相半波可控整流電感性負(fù)載電路在π時(shí)刻電感儲(chǔ)存能量一部分變成電阻的熱能，另一部分送回電網(wǎng)，全部釋放完后，晶閘管在電源電壓u2的反壓作用下而截止。2π＋α?xí)r刻晶閘管再次被觸發(fā)導(dǎo)通，如此循環(huán)。2.不接續(xù)流二極管時(shí)-分析結(jié)論①由于電感的存在，使得晶閘管的導(dǎo)通角增大，在電源電壓由正到負(fù)的過零點(diǎn)也不會(huì)關(guān)斷，使負(fù)載電壓波形出現(xiàn)部分負(fù)值，結(jié)果使輸出電壓平均值Ud減小。二、單相半波可控整流電感性負(fù)載電路2.不接續(xù)流二極管時(shí)-分析結(jié)論②電感越大，維持導(dǎo)電時(shí)間越長(zhǎng)，輸出電壓負(fù)值部分占的比例愈大，Ud減少愈多。二、單相半波可控整流電感性負(fù)載電路③當(dāng)電感Ld非常大時(shí)，對(duì)于不同的控制角α，導(dǎo)通角θ將接近2π-2??，這時(shí)負(fù)載上得到的電壓波形正負(fù)面積接近相等，平均電壓Ud≈0。注意實(shí)際的單相半波可控整流電路在帶有電感性負(fù)載時(shí)，都在負(fù)載兩端并聯(lián)有續(xù)流二極管二、單相半波可控整流電感性負(fù)載電路3.接續(xù)流二極管時(shí)-電路結(jié)構(gòu)在此處添加您的文本內(nèi)容在此處添加您的文本內(nèi)容在此處添加您的文本內(nèi)容為了使電源電壓過零變負(fù)時(shí)能及時(shí)地關(guān)斷晶閘管，使ud波形不出現(xiàn)負(fù)值，又能給電感線圈Ld提供續(xù)流的旁路，可以在整流輸出端并聯(lián)二極管。續(xù)流二極管。作用：使負(fù)載不出現(xiàn)負(fù)電壓。二、單相半波可控整流電感性負(fù)載電路二、單相半波可控整流電感性負(fù)載電路在電源電壓正半周（0～π區(qū)間）晶閘管承受正向電壓，觸發(fā)脈沖在時(shí)刻觸發(fā)晶閘管導(dǎo)通，負(fù)載上有輸出電壓和電流。在電源電壓負(fù)半波（π～2π區(qū)間）電感的感應(yīng)電壓使續(xù)流二極管VD承受正向電壓導(dǎo)通續(xù)流，此時(shí)電源電壓u2＜0，u2通過續(xù)流二極管使晶閘管承受反向電壓而關(guān)斷二、單相半波可控整流電感性負(fù)載電路在電源電壓正半周（0～π區(qū)間）在此期間續(xù)流二極管VD承受反向電壓而關(guān)斷。在電源電壓負(fù)半波（π～2π區(qū)間）負(fù)載兩端的輸出電壓僅為續(xù)流二極管的管壓降。②負(fù)載電流波形連續(xù)且近似為一條直線，如果電感無(wú)窮大，則負(fù)載電流為一直線。①電感性負(fù)載加續(xù)流二極管后，輸出電壓波形與電阻性負(fù)載波形相同，作用是提高輸出電壓。③流過晶閘管和續(xù)流二極管的電流波形是矩形波。3.接續(xù)流二極管時(shí)-分析結(jié)論二、單相半波可控整流電感性負(fù)載電路電感性性負(fù)載電路特性總結(jié)1.控制角的移相范圍為0°-180°