三相整流电路具有输出电压脉动_输出功率_变压器利用率,三相整流电路波形图
chanong
|大家好。我是李工。如果您能支持我,我将不胜感激。
今天给大家介绍一篇文章,对三相整流电路进行了通俗易懂的讲解。
什么是三相整流电路?三相整流电路使用三相变压器和连接到变压器次级绕组的三相中的每一相的三个二极管来对输入交流电压进行整流。这就是设置。
为什么我们有三相整流电路?单相整流电路使用连接到单向变压器次级绕组的二极管来执行整流或将交流电转换为直流电,并且仅使用变压器次级绕组的单相。该电路的缺点是纹波系数较高。
对于半波整流电路,纹波系数为1.21,对于全波整流电路,纹波系数为0.482。在这两种情况下,纹波系数的值都不能被忽略。 (半波整流电路和全波整流电路在之前的文章中有详细讲解,点击直接阅读。)
半波整流电路
全波整流电路
因此,这种类型的布置需要平滑电路来平滑这些纹波。这些纹波是直流电压的交流分量,称为脉动直流电压。在多种应用中使用这种脉动直流电压会降低设备性能。为此,使用平滑电路或滤波器作为整流系统的平滑电路。
然而,经过这个平滑过程后,整流电路中的电压在某个时刻变为零。因此,用三相变压器代替单相变压器可以显着降低纹波系数。三相变压器的一大优点是,在不使用平滑装置的情况下,整流电压不会变为零。
三相半波整流电路在三相整流电路中,三个二极管连接到变压器的次级绕组。由于次级绕组的三相连接成星形,因此也称为星形次级绕组。
三相半波整流原理电路图
二极管的阳极端连接到变压器的次级绕组。然后变压器的三相在称为中性点的公共点处连接在一起。该中性点成为负载的负极端子并接地。
三相半波整流电路输出电压波形图
每个二极管在三分之一的交流周期内导通,其余两个二极管提供开路保护。输出直流电压介于电源电压的峰值和电源电压的一半之间。
三相半波整流电路的纹波系数由以下公式确定。
三相半波整流电路纹波系数
由上述计算可知,三相半波整流电路的纹波系数值为0.17,即17%,单相半波整流电路的纹波系数值为1.21,则纹波系数值为全相全波整流电路为0.482,即17%,可见三相整流电路的纹波系数值明显小于同相整流电路。
由于三相整流电路中的纹波频率非常高,因此可以很容易地去除这些纹波。三相整流电路的纹波频率是电源频率的三倍。这是因为该平滑过程在三相整流电路中比在单相整流电路中更容易。
三相全波整流器三相全波整流器使用六个二极管。又称6二极管半波整流电路。在这种情况下,每个二极管导通1/6 的交流周期。三相全波整流器的输出直流电压变化很小。输出电压在最大峰值电压(Vsmax) 和最大电压的86.6% 之间变化。
三相全波整流电路图
三相全波整流器的优点是输出电压得到调节并且不会降至零。输出电压保持在最大电压和电压峰值的86.6% 之间。因此,它似乎受到监管。
三相全波整流电路电压输出波形图
输出电压变化低的主要原因是使用了大量的二极管。我们建议使用6 个二极管。这是因为使用六个或更多二极管会增加电路成本。此外,随着电路复杂性的增加,输出电压调节不会显着增加。
三相桥式整流器桥式整流器不需要中心抽头变压器,因此桥式布置类型被广泛使用。使用桥式整流器的优点是负载电流Idc是通过二极管的峰值电流的0.95倍。
Vdc 约为三相半波整流变压器次级绕组交流电压有效值的2.34 倍。三相桥式整流器中的每个二极管仅承载流过负载的电流的1/3。
三相整流桥接线图及工作原理
因此,这种类型的桥配置在各种应用中都是首选。
三相整流电路原理三相整流是将三相交流电变换为脉动直流电压的过程,将具有正弦电压和频率的输入电源变换为固定电压的直流电源。因此,电源整流将交流电转换为单向电源。
然而,事实证明,每相使用一个二极管的三相半波不控整流器需要一个星形连接电源作为第四个中性点(N)来闭合从负载到电源的电路。三相全波桥式整流器每相使用两个二极管,不需要三角形接线电源提供的中性线,只需要三根电源线。
与全波桥式整流电路相比,全波桥式整流电路的另一个优点是负载电流在桥上平衡,从而提高了效率(输出直流功率与所提供的输入功率之比)。幅度和纹波分量为减少。频率。
通过增加电桥配置中的相数和二极管数量,可以获得更高的平均直流输出电压和更小的纹波幅度。例如,在六相整流中,每个二极管导通六分之一周期。
此外,多相整流电路产生的纹波频率越高,意味着电容滤波越少,输出电压越平滑。因此,可以设计6相、12相、15相甚至24相不控整流器来改善各种应用的纹波系数。
这就是我今天分享的文章,请大家看一下。
图片来源于网络








