專利名稱：三相全波零式全控整流電路的制作方法
技術領域：
本發(fā)明論及一種三相可控整流基本電路。
現(xiàn)有的三相可控整流基本電路有兩種，如圖1、圖2、圖3、所示，對


如下輸入三相交流電壓的相序為A→B→D→A，頻率為f，零線為0，相電壓有效值為Ui，線電壓有效值為Ul，a、b、c分別代表A、B、C三相交流相電壓的正半周，-a、-b、-c代表其負半周。
輸出直流電壓有效值為Ud，直流電壓中交流成份基波頻率為fo;控制角為@，時間為t。
電路中，T1、T2、T3、T4、T5、T6代表可控單向導電元件，D1、D2、D3、代表不可控單向導電元件。
第一種是三相半波可控整流電路，如圖1所示，說明如下輸入三相交流相電壓，空載輸出Ud＝1.17Uicos@，fo＝3f。在直流電動機+調速系統(tǒng)中的應用適用于小容量電動機改變電樞電壓調速，由于輸出的直流電壓交流成份基波頻率低，脈動系數(shù)大，所以不能用于大中容量電機各種高精度調速系統(tǒng)。
第二種是三相橋式可控整流電路，圖2所示為三相橋式全控整流電路，說明如下輸入三相交流線電壓，空載輸出Ud＝1.35Ulcos@，fo＝6f，在直流電動機調速系統(tǒng)中的應用適用于大、中容量高精度調速系統(tǒng)和可逆施動系統(tǒng)，在發(fā)電機調壓系統(tǒng)中的應用適用于大中容量及高精度調壓系統(tǒng)，此電路現(xiàn)有技術中應用范圍最廣的可控整流基本電路。
圖3所示為三相橋式半控整流電路，此電路隨著可控單向導電元件的價格降低，逐漸被淘汰。
在實際應用中，有時我們利用現(xiàn)的整流變壓器或市電的三相交流相電壓線為輸入，可輸出設計范圍內的直流電壓值，但是現(xiàn)有的以三相交流相電壓為輸入的三相半波可控整流電路輸出的電壓波形卻達不到設計要求，只有增加成本高的整流變壓器將市電線電壓變?yōu)楹线m的值，再采用三相橋式可控整流電路，完成設計。
本發(fā)明的目的是設計一種新的三相可控整流基本電路，其輸入電壓為三相交流相電壓，輸出電壓波形與三相橋式可控整流電路完全相同，應用范圍也完全相同。
三相全波零式全控整流電路，如圖4所示，說明如下輸入三相交流相電壓。空載輸出Ud＝1.35Uicos，fo＝6f.觸發(fā)脈沖使三相交流相電壓正負半周導通的順序a→-c→b→-a→c→-b→a。觸發(fā)脈沖間隔為60°電角度，每個可控單向導電元件(包括多個相同元件的同方向串，并聯(lián))在360°電角度內分別被觸發(fā)導通一次。
本電路由六個可控單向導電方向和兩個不可控單向導電方向連接而成，其中每個單向導電方向可以用一個單向導電元件或多個相同的單向導電元件同方向串、并聯(lián)來實現(xiàn)，附圖和以下說明均以一個單向導電元件代表一個單向導電方向，其連接方法如下把三只可控單向導電元件T1、T2、T3、的電流流入端連接為一點，這點稱為公共陽極，這三個元件的電流流出端(T1接A相，T2接B相，T3接C相)分別接到三根火線上，再把另三只可控單向導電元件T4、T5、T6的電流流出端連接為一點，這點稱為公共陰極，這三個元件的電流流入端(T4接A相，T5接B相，T6接C相)分別接到三根火線上，把一只不可控單向導電元件D1的電流流入端與公共陽極連接，電流流出端與零線0連接，把另一只不可控單向導電元件D2的電流流出端與公共陰極連接，電流流入端與零線0連接，分別給六個可控單向導電元件加間隔為60°電角度，順序為T4→T3→T5→T1→T6→T2→T4的觸發(fā)脈沖，可從公共陰極和公共陽極之間輸出直流電壓，公共陰極為直流電壓正極，公共陽極為直流電壓負極。輸出電壓波形順序為a→-c→b→-a→c→-b→a。
本電路的應用范圍各項技術指標與三相橋式全控整流電路完全相同。所不同的是本電路以三相交流相電壓為輸入，因此在相同的電源條件下，本電路空載輸出電壓值Ud＝1.35Uicos@三相橋式全控整流電路輸出電壓值Ud＝1.35Ulcos@＝1.35X3]]>Uicos@＝2.34Uicos@。兩種電路有不同的電壓輸出值域，應用本電路來改造現(xiàn)有的一部分直流電動機可控硅(晶閘管)調速系統(tǒng)的整流柜定型產(chǎn)品將產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟效益，例如額定電壓在150V→290V之間的直流電機整流柜，采用本電路代替三相橋式全控整流電路，均可省去價格昂貴的整流變壓器，對十幾千瓦以上的大中容量系統(tǒng)，節(jié)約的成本占原產(chǎn)品價值的一半以上。
權利要求
1.三相全波零式全控整流電路，其特征是，電路由六個可控單向導電方向和兩個不可控單向導電方向用下述方法連接成；其中每個單向導電方向可用一個單向導電元件或多個相同元件同方向串、并聯(lián)來實現(xiàn)；連接方法如下把三個可控單向導電方向(T1，T2，T3)的電流流入端連接為一點，這點稱為公共陽極，這三個單向導電方向的電流流出端分別接到三相(A、B、C)交流電壓火線上，再把另三個可控單向導電方向(T4、T5、T6)的電流流出端連接為一點，這點稱為公共陰極，這三個單向導電方向的電流流入端分別接到三相(A、B、C)交流電壓火線上；把一個不可控單向導電方向(D1)的電流流入端與公共陽極連接，電流流出端與零線(0)連接；把另一個不可控單向導電方向的電流流出端與公共陰極連接，電流流入端與零線(0)連接；公共陰極為輸出直流電壓正極，公共陽極為輸出直流電壓負極。
2.按照權利要求1的三相全波零式全控整流電路，其特征是，每個可控單向導電方向在360°電角度內分別被觸發(fā)導通一次;觸發(fā)脈沖間隔為60°電角度;觸發(fā)脈沖使三相交流相電壓正負半周通過的順序為A相正(a)→C相負(-c)→B相正(b)→A相負(-a)→C相正(c)→B相負(-b)→A相正(a)。
全文摘要
本發(fā)明論及一種三相可控整流基本電路?，F(xiàn)有的三相橋式全控整流電路，輸入三相交流線電壓，輸出的直流電壓波形脈動系數(shù)最小，應用范圍最廣。實際應用需要一種輸入三相交流相電壓，輸出電壓波形及應用范圍與上述電路完全相同的結構簡單的新型三相可控整流基本電路。本發(fā)明(附圖)由六個可控單向導電方向和兩個不可控單向導電方向連接成。適用于大中容量直流電機高精度調壓，調速系統(tǒng)，可替代現(xiàn)有電路，節(jié)省變壓器。
文檔編號H02M7/145GK1078077SQ9310556
公開日1993年11月3日 申請日期1993年5月6日 優(yōu)先權日1993年5月6日
發(fā)明者王衛(wèi)江 申請人:王衛(wèi)江