相對于傳統(tǒng)的隔離式12脈沖變壓整流器為1.03P的等效容量,自耦式變壓整流器的等效容量減小到了0.18P,大大減小了整流變壓器的等效容量。 [3]脈沖自耦變壓整流器右圖給出自耦式12脈沖變壓整流器,變壓器用于產(chǎn)生滿足整流器要求的兩組三相電壓,兩組三相電壓(Va'',Vb'',Vc'')與(Va',Vb',Vc')分別超前與滯后于輸入三相電壓15°,兩組三相電壓輸出分別連接到整流橋1和整流橋2,整流橋輸出通過平衡電抗器并聯(lián)后,直接輸出到負載。如上所述,自耦變壓整流器產(chǎn)生了兩組三相電壓,所有電壓經(jīng)整流橋通過平衡電抗器并聯(lián)輸出到負載,整流后的輸出電壓為任意時刻線電壓最大值,二極管按照相應(yīng)線電壓的矢量切換次序?qū)ā?[3]測試所用的LISN的結(jié)構(gòu)如圖1所示,其主要作用是:①減小電網(wǎng)阻抗對測量結(jié)果的影響;上海好的整流橋圖片
3)多相整流電路 隨著整流電路的功率進一步增大(如軋鋼電動機,功率達數(shù)兆瓦),為了減輕對電網(wǎng)的干擾﹐特別是減輕整流電路高次諧波對電網(wǎng)的影響,可采用十二相﹑十八相﹑二十四相,乃至三十六相的多相整流電路。采用多相整流電路能改善功率因數(shù),提高脈動頻率,使變壓器初級電流的波形更接近正弦波,從而***減少諧波的影響。理論上,隨著相數(shù)的增加,可進一步削弱諧波的影響。多相整流常用在大功率整流領(lǐng)域,**常用的有雙反星中性點帶平衡電抗器接法和三相橋式接法。黃浦區(qū)質(zhì)量整流橋銷售廠在電源電壓的負半周,二極管處于反向截止?fàn)顟B(tài),承受電源負半周電壓,負載電壓幾乎為零。
圖3b是兩組三相橋并聯(lián)組成大電流的十二相整流電路。兩橋變壓器次級繞組電壓依次相差30°。若兩組橋的交流線電壓相等,各自的控制角也相等,則兩組橋的整流平均電壓也相等,只要極性相符合,就可以并聯(lián)運行。但是兩組整流電壓的瞬時值是不等的,兩組電源間會出現(xiàn)交流環(huán)流。為了限止環(huán)流,延長晶閘管的導(dǎo)通時間,需要加入平衡電抗器,輸出電壓ud=(ud1+ud2)/2,電流id=id1+id2。采用多相整流電路能改善功率因數(shù),提高脈動頻率,使變壓器初級電流的波形更接近正弦波,從而***減少諧波的影響。理論上,隨著相數(shù)的增加,可進一步削弱諧波的影響。但這樣做增加了設(shè)備費用,在技術(shù)上對精確地得到相同的控制角提出了較嚴(yán)格的要求。因而需對方案的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)進行***分析,***作出選擇。
單相整流電路比較簡單,對觸發(fā)電路的要求較低,相位同步問題很簡單,調(diào)整也比較容易。但它的輸出直流電壓的紋波系數(shù)較大。由于它接在電網(wǎng)的一相上,易造成電網(wǎng)負載不平衡,所以一般只用于4kW以下的中小容量的設(shè)備上。如果負載較大,一般都用三相電路。三相整流電路當(dāng)整流容量較大,要求直流電壓脈動較小,對快速性有特殊要求的場合,應(yīng)考慮采用三相可控整流電路。這是因為三相整流裝置三相是平衡的,輸出的直流電壓和電流脈動小,對電網(wǎng)影響小,且控制滯后時間短。圖2為三相橋式全控整流電路及其輸出電壓波形。負載電壓Usc以及負載電流的大小還隨時間而變化,因此,通常稱它為脈動直流。
需要特別指出的是,二極管作為整流元件,要根據(jù)不同的整流方式和負載大小加以選擇。如選擇不當(dāng),則或者不能安全工作,甚至燒了管子;或者大材小用,造成浪費。另外,在高電壓或大電流的情況下,如果手頭沒有承受高電壓或整定大電流的整流元件,可以把二極管串聯(lián)或并聯(lián)起來使用。圖片整流電路圖5-7 示出了二極管并聯(lián)的情況:兩只二極管并聯(lián)、每只分擔(dān)電路總電流的一半,三只二極管并聯(lián),每只分擔(dān)電路總電流的三分之一??傊?,有幾只二極管并聯(lián),"流經(jīng)每只二極管的電流就等于總電流的幾分之一。輸入三相電壓通過變壓器移相,產(chǎn)生幾組三相電壓輸出到整流橋。寶山區(qū)國產(chǎn)整流橋圖片
整流橋一般帶有足夠大的電感性負載, 因此整流橋不出現(xiàn)電流斷續(xù)。上海好的整流橋圖片
帶平衡電抗器的雙反星型可控整流電路帶平衡電抗器的雙反星形可控整流電路是將整流變壓器的兩組二次繞組都接成星形,但兩組接到晶閘管的同名端相反;兩組二次繞組的中性點通過平衡電控器LB連接在一起。橋式整流電路橋式整流電路是使用**多的一種整流電路。這種電路,只要增加兩只二極管口連接成“橋”式結(jié)構(gòu),便具有全波整流電路的優(yōu)點,而同時在一定程度上克服了它的缺點。整流電路橋式整流電路的工作原理如下:e2為正半周時,對D1、D3和方向電壓,Dl,D3導(dǎo)通;對D2、D4加反向電壓,D2、D4截止。上海好的整流橋圖片
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