详细说明
为了提高整流装置功率,减少谐波、无功功率等对电网的干扰,整流电路采用多重联结。图4-4给出了两个三相全控桥式整流电路并联而成的12脉波整流电路原理图。并联而成的多重联结电路是利用整流变压器二次绕组接法的不同,使两组三相交流电同相位错开30°,从而使输出整流电压Ud在每个周期中脉动12次,故该电路是12脉波整流电路。整流变压器二次绕组分别采用星形和三角形接法构成相位相差30°,大小相等的两组电压,接到相互并联的两组整流桥。变压器的一次绕组和二次绕组的匝比为1:1:√3。
两组全控整流桥原理基本同于一组全控整流桥原理。
2.1.2逆变电路原理
图4-6 逆变主电路的工作过程
该产品采用了并联逆变器,这种逆变器对负载变化适应能力强,见图4-6所示。它的主要作用是将三相整流后的直流电压Ud逆变成单相400~8000HZ(该中频电源是0.4~0.8kHZ)的中频交流电。一般由于功率大小、进线电压等原因,逆变晶闸管的数量有四只、八只、十六只三种,即采用单管、串管、并管等技术。但为了分析方便,将其等效为图4-6电路。
下面分析一下逆变器的工作过程,假设图4-6中,先是SCR1、SCR2导通SCR3、SCR4截止,则直流电流Id经电抗器Ld,晶闸管SCR1、SCR2流向LC谐振回路,LC产生谐振,振荡电压正弦波。此时电容器两端的电压极性为左正右负,如果在电容器两端电压尚未过零时之前的某一时刻产生脉冲去触发晶闸管SCR3、SCR4,此时形成晶闸管SCR1、SCR2、SCR3、SCR4同时导通状态,由于晶闸管SCR3、SCR4的导通,电容器两端的电压通过晶闸管SCR3、SCR4加在晶闸管SCR1、SCR2上使晶闸管SCR1、SCR2两端承受反压而关断,也就是说晶闸管SCR1、SCR2将电流换给了SCR3、SCR4。换流以后,直流电流Id经电抗器Ld、晶闸管SCR3、SCR4反向流向LC谐振回路。电容器两端的电压继续按正弦规律变化,而电容器两端电压极性为左负右正,负载回路中的电流也改变了方向。当电容器右端的正电压要在过零前的某一时刻再将晶闸管SCR1、SCR2触发导通,再次形成晶闸管SCR1、SCR2、SCR3、SCR4同时导通状态。晶闸管SCR3、SCR4承受反压关断,晶闸管SCR1、SCR2继续导通,这就完成了一个工作循环。从上述工作过程可以看出,当晶闸管SCR1、SCR2导通时电流由一个方向流入负载,晶闸管SCR1、SCR2和SCR3、SCR4相互轮流导通和关断,就把直流变成了交流。晶闸管SCR1、SCR2与SCR3、SCR4每秒钟交替工作的次数决定了交流电输出的频率。