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可控硅调压器基础知识
小功率可控硅(又称:晶闸管应用十分广泛,在交流调压器中,通过控制晶闸管在电源每个中期内控制角的大小来控制电源输出电压的大小,输出依然是交流电压,并且不改变电源的频率,实现交流调压。这种电路称为交流可控硅调压器,我公司可以做到1000A以下。交流调压器分为单相交流调压器和三相调压器两种,下面以电阻作为负载来说明。
   (1)单相交流可控硅调压器
   单相交流调压器需要两只晶闸管反向并联接入电源电路中,如图3-8所示,也可用一个双向二极管代替。调压器中晶闸管控制有两种,一种是通断控制,另一种是相位控制。本文中,单相交流调压电路采用相位控制,即在电压波形中的每一个周期中控制晶闸管的导通时刻,以达到控制输出电压值大小的目的。图3-8中,当电源位于正半周时,用触发信号触发VT1导通,电源的正半周电压施加到负载上;当电源电压下降过零进入负半周时,用触发信号触发VT2导通,使电源负半周电压加到负载上;电压过零时晶闸管自动关断。当用触发信号交替触发VT1VT2时,负载上就可获得正、负半周对称的电源电压。很显然,触发信号通过控制晶闸管在每一个电源周期内的导通角的大小来调节输出电压值的大小。下面以电阻负载为例来绘出调压电路的有关波形图。在电源u的正半波时,晶闸管VT1承受正向电压,当ωt=α时,触发VT1导通,则负载上得到缺α角的正弦半波电压,当ωt=π时,电源电压过零,VT1管电流下降为零而自行关断。在电源电压u的负半波,VT2晶闸管承受正向电压,当ωt=π+α时,触发VT2使其导通,则负载上又得到缺α角的正弦负半波电压。持续这样的控制,在负载电阻上便得到每半波缺α角的正弦电压。输出电压如图3-9所示。
单相交流调压器
   3-8    单相交流调压器
   3-9    输出电压波形
   (2)三相交流调压器(固态调压器
   单相交流调压器的主电路和控制电路都比较简单,操作电路简单。根据此原理,也可以广泛应用到三相交流调压电路中去。下面介绍几种典型的电路。
   ①星形连接带中线的三相交流调压电路带中线的三相交流调压电路,实际上就是三个单相交流调压电路的组合,如图3-10所示。工作原理和波形分析与单相交流调压完全相同。其触发电路可以使用三相全控桥式整流电路的触发电路。在交流调压电路中,每相负载电流为正负对称的缺角正弦波。
   3-10    三相带中线星形连接的交流调压电路
   3-11    连接成内三角形的交流调压电路
   ②晶闸管与负载连接成内三角形的交流调压电路其接线如图3-11所示,它实际上也是三个单相交流调压电路的组合,其优点是由于晶闸管串接在三角形内部,流过晶闸管的电流是相电流,故在同样线电流情况下,晶闸管电流容量可以降低。其线电流三次谐波分量为零,触发移相范围为180°。缺点是负载必须为三个单相负载才能接成此种电路,不能接成Y形和△形。
   ③晶闸管反并联连接成三相三线交流调压电路  电路如图3-12所示,三对反并联晶闸管连接成三相三线交流调压典型电路,负载可以连接成Y形,也可以连接成△形。触发电路和三相全控式整流电路一样,需采用宽脉冲或双窄脉冲。

可控硅调压器基础知识

3-12    连接成星形---三角形的交流调压电路


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