【導讀】三相橋式全控整流電路是從三相半波可控整流電路發(fā)展起來的，實質(zhì)上是一組共陰極與一組共陽極（三個晶閘管陰極分別接至整流變壓器星形接法的副邊三相繞組，陽極連在一起接至副邊星形的中點）的三相半波可控整流電路的串聯(lián)。
三相橋式全控整流電路是從三相半波可控整流電路發(fā)展起來的，實質(zhì)上是一組共陰極與一組共陽極（三個晶閘管陰極分別接至整流變壓器星形接法的副邊三相繞組，陽極連在一起接至副邊星形的中點）的三相半波可控整流電路的串聯(lián)。
1．電感性負載
三相橋式全控整流電路主回路接線如圖1所示。三相整流變壓器△/Y接法，以利減小變壓器磁通、電勢中的諧波。整流橋由6只晶閘管組成，以滿足整流元件全部可控的要求。由于習慣上希望晶閘管的導通按1→2→3→4→5→6順序進行，則晶閘管應(yīng)按圖示進行標號。分析中假定，ωLd>>Rd，為大電感負載，負載電流id連續(xù)平直。
(1) α＝0°
圖2為α＝0°時，大電感負載下的電壓、電流波形。三相橋式電路在任何時刻必須有兩個晶閘管同時導通，一個在共陰極組，一個在共陽極組以構(gòu)成回路。這樣，負載上獲得的是相應(yīng)相間的線電壓。比較相、線電壓波形可以看出，相電壓的交點與線電壓的交點在同一位置上，使得線電壓的交點同樣也是自然換流點。這樣，分析三相橋式全控電路工作過程時，可以直接在線電壓波形上根據(jù)給定控制角來求取直流電壓波形。
(2) 0°＜α ≤60°
圖3為α＝30°時的整流電路電壓波形，其中直流電壓ud波形可以直接從線電壓u<?XML:NAMESPACE PREFIX = ST1 />2l波形上分析求得。圖3還給出了負載電流id、晶閘管VT1上電流iT1及變壓器副邊a相電流ia的波形。
(3) α＞60°
α＞60°后，線電壓瞬時值將過零變負，此時由于流過負載電感Ld中的電流有減小趨勢，使得Ld上感應(yīng)出順晶閘管單向?qū)щ姺较虻淖愿须妱輊L，這樣作用在導通晶閘管對上的陽極電壓為（u2L＋eL）。由于負載電感足夠大，使得在下一對晶閘管觸發(fā)導通之前能保證(u2L＋eL)＞0，盡管線電壓過零變負，仍能保證原導通的晶閘管對繼續(xù)導通，直流電壓ud中出現(xiàn)了負電壓波形。圖5為α = 90°時的ud與uT1電壓波形。
(4) 基本數(shù)量關(guān)系
(5) 對觸發(fā)脈沖的要求
在電感性負載下每個晶閘管各導通1/3周期（120°），共陰極與共陽極組同相元件導通時間上互差半個周期（180°），使得三相整流電路中的晶閘管將按1→2→3→4→5→6的順序?qū)ǎ覂上噜徯蛱柧чl管的導通時間上互差60°。這樣一個導通的順序也就是各元件上門極觸發(fā)脈沖的順序，觸發(fā)電路必須按此順序依次將觸發(fā)信號施加到對應(yīng)晶閘管門極之上。
整流電路在正常工作中，后一號元件觸發(fā)導通時前一號元件正在工作，確保了任何時刻共陽極組和共陰極組都各有一元件導通以構(gòu)成回路。但電源剛合閘時，必須同時觸發(fā)一對晶閘管電路才能啟動。此外在電阻性負載α＞60°后，電流將出現(xiàn)斷續(xù)，電路中電流每次均是從無到有，都相當于一次電路啟動。為了保證整流電路合閘后能正常啟動或者電流斷續(xù)后能再次導通，必須使共陽極組及共陰極組內(nèi)應(yīng)導通的一對晶閘管同時具有觸發(fā)脈沖。
有兩種脈沖形式可以達到這一要求：一種是采用寬度大于60°而小于120°的寬脈沖觸發(fā)，如圖6b)所；另一種方法是在觸發(fā)某一號晶閘管時，同時給前一號晶閘管補發(fā)一脈沖。如圖6c)所示，兩次脈沖之間相隔60°，故稱雙窄脈沖觸發(fā)。 2．電阻性負載 (1) α≤60°
設(shè)負載電阻大小為Rd。當α≤60°時，直流電壓ud及直流電流id連續(xù)，每個晶閘管導通120°，直流電壓、晶閘管上承受的電壓與電感性負載時相同。圖7給出了α＝60°時的波形圖。可以看出，α＝60°是電阻負載下電流連續(xù)與否的臨界點。當α＞60°后，由于線電壓過零變負時，無負載電感產(chǎn)生的自感電勢保證晶閘管繼續(xù)承受正向陽極電壓，元件即被阻斷，輸出直流電壓為零，電流變?yōu)椴贿B續(xù)，不再出現(xiàn)電感負載時那種ud為負值的情況。
(2) α＝90°
圖8給出了α＝90°時的電壓波形、晶閘管VT1的電流iT1及電壓uT1波形。
（來源：暢學電子）
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