23整流触发电路解析.pptx

电力电子技术电力电子技术整流触发电路整流触发电路l l整流电路的触发电路有很多种，要根据具体的整流电路整流电路的触发电路有很多种，要根据具体的整流电路整流电路的触发电路有很多种，要根据具体的整流电路整流电路的触发电路有很多种，要根据具体的整流电路和应用场合选择不同的触发电路。实际中，大多情况选和应用场合选择不同的触发电路。实际中，大多情况选和应用场合选择不同的触发电路。实际中，大多情况选和应用场合选择不同的触发电路。实际中，大多情况选用用用用锯齿波同步锯齿波同步锯齿波同步锯齿波同步触发电路和集成触发器。触发电路和集成触发器。触发电路和集成触发器。触发电路和集成触发器。l l锯齿波同步锯齿波同步锯齿波同步锯齿波同步触发电路可触发触发电路可触发触发电路可触发触发电路可触发200A200A的晶闸管。由于同步的晶闸管。由于同步的晶闸管。由于同步的晶闸管。由于同步电压采用锯齿波，不直接受电网波动与波形畸变的影响，电压采用锯齿波，不直接受电网波动与波形畸变的影响，电压采用锯齿波，不直接受电网波动与波形畸变的影响，电压采用锯齿波，不直接受电网波动与波形畸变的影响，移相范围宽，在大中容量中得到广泛应用。移相范围宽，在大中容量中得到广泛应用。移相范围宽，在大中容量中得到广泛应用。移相范围宽，在大中容量中得到广泛应用。整流触发电路整流触发电路l l锯齿波同步触发电路锯齿波同步触发电路锯齿波同步触发电路锯齿波同步触发电路输出可为输出可为双窄脉冲双窄脉冲（适用于有两个晶闸管（适用于有两个晶闸管同时导通的电路），也可为同时导通的电路），也可为单窄单窄脉冲。脉冲。l l锯齿波同步触发电路有五个基本环节组成：锯齿波同步触发电路有五个基本环节组成：锯齿波同步触发电路有五个基本环节组成：锯齿波同步触发电路有五个基本环节组成：l l同步同步同步同步环节环节环节环节l l锯齿波形成锯齿波形成锯齿波形成锯齿波形成及脉冲及脉冲及脉冲及脉冲移相移相移相移相环节环节环节环节l l脉冲形成、放大和输出环节脉冲形成、放大和输出环节脉冲形成、放大和输出环节脉冲形成、放大和输出环节l l双脉冲形成环节双脉冲形成环节双脉冲形成环节双脉冲形成环节l l强触发环节等组成。强触发环节等组成。强触发环节等组成。强触发环节等组成。稳压管稳压管地地 线线（零电位）一、同步环节一、同步环节 V2开关的频率就是锯齿波的频率锯齿波的频率由同步变压器 所接的交流电压决定。V2由导通变截止时刻产生锯齿波锯齿波起点锯齿波起点基本就是同步电压由正变负的过零点。V2截止状态持续的时间就是锯齿波的宽度锯齿波的宽度取决于充电时间常数R1C1。同步同步要求触发脉冲的频率与主电路电源的频率相同且相位关系确定。锯齿波是由开关V2管来控制的。一、同步环节一、同步环节一、同步环节一、同步环节同同步步要求触发脉冲的频率与主电路电源的频率相同且相位关系确定。锯齿波是由开关V2管来控制的。V2开关的频率就是锯锯齿齿波波的的频频率率由同步变压器所接的交流电压决定。V2由导通变截止期间产生锯齿波锯锯齿齿波波起起点点，就是同步电压由正变负的过零点。V2截止状态持续的时间就是锯锯齿齿波波的的宽宽度度取决于充电时间常数R1C1。同步环节同步环节二、锯齿波的形成和脉冲移相环节二、锯齿波的形成和脉冲移相环节V1、VD15、RRP1和R4构成恒流源电路锯齿波电压形成的方案较多，本电路采用恒流源电路。稳压管锯齿波的形成环节锯齿波的形成环节脉冲移相环节三、脉冲形成、放大、输出环节三、脉冲形成、放大、输出环节V V4 4、V V5 5 脉冲形成脉冲形成V V7 7、V V8 8 脉冲放大脉冲放大 控制电控制电压压uc加在加在V4基极上基极上脉冲前沿由V4导通时刻确定，脉冲宽度与反向充电回路时间常数R14C3 有关。电路的触发脉冲由脉冲变压器TP二次侧输出，其一次绕组接在V8集电极电路中。v5脉冲形成环节四、双脉冲形成环节四、双脉冲形成环节 双脉冲电路双脉冲电路 V5、V6构成“或”门 当V5、V6都导通时，V7、V8都截止，没有脉冲输出。只要V5、V6有一个截止，都会使V7、V8导通，有脉冲输出。第一个脉冲由本相触发单元的uc对应的控制角 产生。隔60 的第二个脉冲是由滞后60 相位的后一相触发单元产生（通过通过V6）。五、强触发及脉冲封锁环节五、强触发及脉冲封锁环节 强触发目的是使晶闸管在串并联或桥式电路各晶闸管同时导通，为此采用幅值高、前沿陡的强触发电路。脉冲封锁信号为零点位或负电位。用于事故保护及无环流电路中。l l随着晶闸管变流技术的发展，目前逐渐推广使随着晶闸管变流技术的发展，目前逐渐推广使用集成电路触发器。由于集成电路触发器的应用集成电路触发器。由于集成电路触发器的应用，提高了触发电路工作的可靠性，缩小体积，用，提高了触发电路工作的可靠性，缩小体积，简化了触发电路的生产与调试。集成触发器应简化了触发电路的生产与调试。集成触发器应用越来越广泛。用越来越广泛。2集成触发器介绍集成触发器介绍 可靠性高，技术性能好，体积小，功耗低，调试方便。晶闸管触发电路的集成化已逐渐普及，已逐步取代分立式电路 一一、KC04、KC41C组成的三相集成触发电路 与分立元件的锯齿波移相触发电路相似,分为同步、锯齿波形成、移相、脉冲形成、脉冲分选及脉冲放大几个环节。KC41双脉冲形成器各点电压波形KC04各点电压波形P P1 1 KC41内部是由12个二极管构成的6个或门，构成补脉冲电路。电子开关l模拟与数字触发电路模拟与数字触发电路l以上触发电路为模拟模拟的，l优点：结构简单、可靠；l缺点：易受电网电压影响，触发脉冲不对称度较高，可达34，精度低。l数字数字触发电路：脉冲对称度很好，如基于8位单片机的数字触发器精度可达0.7 1.5。Ott1t2uaubucu2ua-3.触发电路与主电路电压的同步触发电路与主电路电压的同步l 触发电路的同步同步触发电路应保证每个晶闸管触发脉冲与施加于晶闸管的交流电压保持固定、正确的相位关系。l我们把提供给触发电路合适相位的电压称为同步信号电压同步信号电压，正确选择同步信号电压与晶闸管主电路电压的相位关系成为同步同步或定相定相。Ott1t2uaubucu2ua-措施：措施：同步变压器原边接入为主电路供电的电网，保证频率一致。触发电路定相的关键是确定同步信号与晶闸管阳极电压的关系。同步变压器联结组标号的确定，可采用简化的电压矢 量 图 解 方 法 确 定 出 变 压 器 的 钟 点 数（十二钟点法）。十十二二钟钟点点法法：以三相变压器一次侧任一线电压为参考矢量，箭头向上，作为时钟长针，指向12点位置，然后画出对应二次侧线电压矢量，作为短针方向，短针指向几点就是几点钟接法。定相举例：定相举例：三相桥式全控电路如图5-20a所示，直流负载，要求可逆运行，整流变压器TR为D，y1联结组标号，采用图5-7所示锯齿波作同步信号的触发电路。锯齿波的齿宽为2400，考虑锯齿波起始段的非线性，故留出600余量。电路要求的移相范围是3001500。试按简化矢量图的方法来确定同步变压器的联结组标号及变压器绕组联结方法。l1。确定VT1管的同步电压与主电路电压的相位关系l从图5-20b看出VT1管的同步电压usa滞后主电路电压Ua 1800lVT3管的同步电压Usb较Usa滞后1200；lVT4管的同步电压-Usa较Usa滞后1800Ott1t2uaubucu2ua-(usa)图5-20b 三相全控桥中同步电压与主电路电压关系示意图l2。确定同步变压器的联结组标号l根据十二钟点法来确定同步变压器的联结组标号l变压器接法：主电路整流变压器为D,y-1联结，同步变压器为D,y-7,1联结。3.确定同步电压与各触发电路的连线确定同步电压与各触发电路的连线表 三相全控桥各晶闸管的同步电压（采用图5-20a变压器接法时）晶闸管VT1VT2VT3VT4VT5VT6主电路电压+ua-uc+ub-ua+uc-ub同步电压-usa+usc-usb+usa-usc+usbl l根据已求得同步变压器结线组别，就可根据已求得同步变压器结线组别，就可以画出变压器绕组的结线组别，再将同以画出变压器绕组的结线组别，再将同步电压分别接到相应触发电路的同步电步电压分别接到相应触发电路的同步电压接线端，即能保证触发脉冲与主电路压接线端，即能保证触发脉冲与主电路的同步。的同步。例子：三相全控桥式整流电路，整流变压器TR为/Y-5接法。采用锯齿波同步触发电路。试确定同步变压器TS的接线。图 整流变压器电压矢量图TS应为D，y11和D，y5接线组别。同步变压器接线图小结小结 用于晶闸管的触发电路。重点熟悉锯齿波移相的触发电路的原理，了解集成触发芯片及其组成的三相桥式全控整流电路的触发电路，建立同步的概念，掌握同步电压信号的选取方法。