课题二 直流调速装置
直流调速装置是电力电子技术应用中较为典型的一种装置,本课题通过对与直流调速装置相关的知识:单相桥式全控整流电路,单相桥式半控整流电路,有源逆变电路以及可关断晶闸管等内容介绍和分析.使学生能够理解这些电路的工作原理,掌握分析电路的方法.
一,本课题学习目标与要求
1.会分析单相桥式可控整流电路(电阻性,电感性负载)输出电压ud,电流id和晶闸管两端电压uT的波形.
2.熟悉续流二极管的作用和在半控桥电路种的电感性负载的自然续流和失控现象.
3.能计算单相桥式可控整流电路(电阻性,电感性负载)下晶闸管可能承受的最大电压与流过晶闸管的电流有效值,正确选择晶闸管.
4.掌握逆变的概念和产生逆变的条件.
5.掌握逆变失败的原因和逆变角的确定.
6.掌握可关断晶闸管的结构,外形及符号;可关断晶闸管的工作原理以及驱动保护电路.
7.会分析晶闸管直流调速装置的工作原理.
二,主要概念提示及难点释疑
1.单相桥式全控整流电路
1)电路使用了四个晶闸管,触发电路需发出在相位上相差180°的两组触发脉冲.
2)电阻性负载时,在电源电压正负半周内,两组晶闸管VT1,VT4和VT2,VT3轮流导通向负载供电,使得输出电压波形为单相半波电路输出电压波形的两倍.
单相全控桥式整流电路带电阻性负载电路参数的计算:
①.输出电压平均值的计算公式:
②.负载电流平均值的计算公式:
③.输出电压的有效值的计算公式:
④.负载电流有效值的计算公式:
⑤.流过每只晶闸管的电流的平均值的计算公式:
⑥.流过每只晶闸管的电流的有效值的计算公式:
⑦.晶闸管可能承受的最大电压为:
3)电感性负载时,如电感足够大,输出电压波形出现负值.α90°时,电流断续,Ud≈0.
4)单相全控桥式整流电路带电感性负载电路参数的计算:
①.输出电压平均值的计算公式:
②.负载电流平均值的计算公式:
③.流过一只晶闸管的电流的平均值和有效值的计算公式:
④.晶闸管可能承受的最大电压为:
2.单相桥式半控整流电路
1)电路是用两只二极管代替了单相桥式全控整流电路种的两只晶闸管,只能用于整流而不能用于逆变.
2)大电感负载时存在自然续流和失控现象
3)单相全控桥式整流电路带电阻性负载电路参数的计算:
①.输出电压平均值的计算公式:
的移相范围是0°～180°.
②.负载电流平均值的计算公式:
③.流过一只晶闸管和整流二极管的电流的平均值和有效值的计算公式:
④.晶闸管可能承受的最大电压为:
4)加了续流二极管后,单相全控桥式整流电路带电感性负载电路参数的计算如下:
①.输出电压平均值的计算公式:
的移相范围是0°～180°.

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