《电力电子技术》西安交通大学_王兆安_第五版第5-7章_直流直流变流电路.ppt

第5章直流直流变流电路
5.1基本斩波电路
5.2复合斩波电路和多相多重斩波电路
5.3带隔离的直流直流变流电路
本章小结引言5.1基本斩波电路5.1.1降压斩波电路5.1.1降压斩波电路5.1.1降压斩波电路5.1.1降压斩波电路5.1.1降压斩波电路5.1.1降压斩波电路5.1.1降压斩波电路5.1.1降压斩波电路5.1.2升压斩波电路5.1.2升压斩波电路5.1.2升压斩波电路5.1.2升压斩波电路5.1.2升压斩波电路5.1.3升降压斩波电路和Cuk斩波电路5.1.3升降压斩波电路和Cuk斩波电路5.1.3升降压斩波电路和Cuk斩波电路5.1.3升降压斩波电路和Cuk斩波电路5.1.4Sepic斩波电路和Zeta斩波电路5.1.4Sepic斩波电路和Zeta斩波电路5.2复合斩波电路和多相多重斩波电路5.2.1电流可逆斩波电路5.2.1电流可逆斩波电路5.2.2桥式可逆斩波电路5.2.3多相多重斩波电路5.2.3多相多重斩波电路5.3带隔离的直流直流变流电路5.3带隔离的直流直流变流电路·引言5.3.1正激电路5.3.1正激电路5.3.2反激电路5.3.3半桥电路5.3.3半桥电路5.3.4全桥电路5.3.4全桥电路5.3.5推挽电路5.3.5推挽电路
电路
5.3.6全波整流和全桥整流5.3.6全波整流和全桥整流5.3.7开关电源本章小结第6章交流电力控制电路和交交变频电路概述6.1交流调压电路交流调压电路的应用：
灯光控制（如调光台灯和舞台灯光控制）
异步电动机软起动
异步电动机调速
供用电系统对无功功率的连续调节
在高压小电流或低压大电流直流电源中，用于调节变压器一次电压
6.1.1单相交流调压电路电阻负载单相交流调压电路及其波形2阻感负载
阻感负载时a的移相范围
负载阻抗角：j=arctan(wL/R)
稳态时负载电流为正弦波，相位滞后于u1的角度为j
a=0时刻仍定为u1过零的时刻，a的移相范围应为j≤a≤π6.1.1单相交流调压电路3.单相交流调压电路的谐波分析
电阻负载的情况
波形正负半波对称，所以不含直流分量和偶次谐波

基波和各次谐波有效值

负载电流基波和各次谐波有效值

电流基波和各次谐波标么值随a
变化的曲线（基准电流为a=0时
的有效值）如图所示
阻感负载的情况
电流谐波次数和电阻负载时相同，也只含3、5、7…等次谐波
随着次数的增加，谐波含量减少
和电阻负载时相比，阻感负载时的谐波电流含量少一些
当a角相同时，随着阻抗角j的增大，谐波含量有所减少
a<j时图4-7斩控式交流调压电路图4-8电阻负载斩控式交流调压电路波形
6.1.2三相交流调压电路
三相四线
基本原理：相当于三个单相交流调压电路的组合，三相互相错开120°工作。基波和3倍次以外的谐波在三相之间流动，不流过零线
问题：三相中3倍次谐波同相位，全部流过零线。零线有很大3倍次谐波电流。a=90°时，零线电流甚至和各相电流的有效值接近
三相三线，电阻负载时的情况
任一相导通须和另一相构成回路
电流通路中至少有两个晶闸管，应采用双脉冲或宽脉冲触发
触发脉冲顺序和三相桥式全控整流电路一样，为VT1~VT6,依次相差60°
相电压过零点定为a的起点，a角移相范围是0°~150°
a=30°，分析a相波形。a=60°，分析a相波形。a=120°，分析a相波形。a)a=30°b)a=60°c)a=120°谐波情况
电流谐波次数为6k±1(k=1，2，3，…)，和三相桥式全控整流电路交流侧电流所含谐波的次数完全相同
谐波次数越低，含量越大
和单相交流调压电路相比，没有3倍次谐波，因三相对称时，它们不能流过三相三线电路
6.2其他交流电力控制电路6.2.1交流调功电路电阻负载时的工作情况
控制周期为M倍电源周期，晶闸管在前N个周期
导通，后M－N个周期关断6.2.2交流电力电子开关6.3交交变频电路直接变频器①方波形直接变频器②正弦波直接变频器三相交交变频电路三相交交变频器的基本结构（△接法）输出星形联结方式三相交交变频电路三相桥式交交变频电路交-交变压变频器虽然在结构上只有一个变换环节，省去了中间直流环节，看似简单，但所用的器件数量却很多，总体设备相当庞大。不过这些设备都是直流调速系统中常用的可逆整流装置，在技术上和制造工艺上都很成熟。

这类交-交变频器的主要缺点是：输入功率因数较低，谐波电流含量大，频谱复杂，因此须配置谐波滤波和无功补偿设备。其最高输出频率不超过电网频率的1/3~1/2。本章重点第7章PWM控制技术7.1PWM的基本理论思考：若要改变等效输出正弦波幅值，可采用什么措施？PWM波形等幅PWM波：PWM波形可等效为各种波形：面积等效原理7.2PWM的控制方式及逆变实现
★