《新能源汽車電力電子技術(shù)》課件-任務(wù)3 AC-DC電路

項(xiàng)目四電力器件及電力電路PART041.了解AC-DC電路的類型。2.理解半波整流電路的組成和原理。3.理解三相橋式整流電路的組成和原理。4.了解AC-DC電路的應(yīng)用。任務(wù)目標(biāo)一、AC-DC電路類型（一）按組成器件分1.不可控電路不可控整流電路完全由不可控二極管組成。2.半控電路半控整流電路由可控元件和二極管混合組成。3.全控電路在全控整流電路中，所有的整流元件都是可控的。任務(wù)3AC-DC電路（二）按電路結(jié)構(gòu)分1.零式電路零式電路指帶零點(diǎn)或中性點(diǎn)的電路，又稱半波電路。它的特點(diǎn)是所有整流元件的陰極（或陽極）都接到一個(gè)公共接點(diǎn)，向直流負(fù)載供電，負(fù)載的另一根線接到交流電源的零點(diǎn)。2.橋式電路橋式電路實(shí)際上是由兩個(gè)半波電路串聯(lián)而成，故又稱全波電路。任務(wù)3AC-DC電路（三）按電網(wǎng)交流輸入相數(shù)分1.單相電路對于小功率整流器常采用單相供電；單相整流電路分為半波整流、全波整流、橋式整流及倍壓整流電路等。2.三相電路三相整流電路的交流側(cè)由三相電源供電，負(fù)載容量較大；或要求直流電壓脈動較小，容易濾波。任務(wù)3AC-DC電路3.多相電路多相整流電路是為了進(jìn)一步增大整流電路的功率，減輕對電網(wǎng)的干擾﹐特別是減輕整流電路高次諧波對電網(wǎng)的影響而采用的十二相﹑十八相﹑二十四相乃至三十六相的整流電路。任務(wù)3AC-DC電路（四）按電流方向分AC-DC電路按變壓器二次側(cè)電流的方向可分為單向和雙向，又分為單拍和雙拍電路。其中所有半波整流電路都是單拍電路，所有全波整流電路都是雙拍電路。任務(wù)3AC-DC電路（五）按控制方式分1.相控式電路相控式電路是通過控制觸發(fā)脈沖的相位來控制直流輸出電壓大小的電路。相控式整流電路能夠?qū)崿F(xiàn)可控是因?yàn)檎髟褂镁哂锌刂乒δ艿木чl管。2.斬波式電路斬波式電路是指在電力運(yùn)用中，出于某種需要，將正弦波的一部分“斬掉”，使電壓恒定的直流電變換為電壓可調(diào)的直流電的電力電子變流裝置，也稱為直流斬波器。任務(wù)3AC-DC電路（六）按引出方式分1.中點(diǎn)引出整流電路中點(diǎn)引出整流電路分為單脈波（單相半波）、兩脈波（單相全波）、三脈波（三相半波）、六脈波（三相全波）。2.橋式整流電路橋式整流電路分為兩脈波（單相）橋式、六脈波（三相）橋式。任務(wù)3AC-DC電路3.帶平衡電抗器整流電路帶平衡電抗器整流電路分為一次星型連接的六脈波帶平衡電抗器電路（即雙反星帶平衡電抗器電路）、一次角形連接的六脈波帶平衡電抗器電路。4.十二相整流電路十二相整流電路分為二次星、三角連接，橋式并聯(lián)單機(jī)組十二脈波整流電路；二次星、三角連接，橋式串聯(lián)十二脈波整流電路；橋式并聯(lián)等值十二脈波整流電路；雙反星型帶平衡電抗器等值十二脈波整流電路。任務(wù)3AC-DC電路二、AC-DC電路組成與原理（一）半波整流電路組成與原理1.組成半波整流是一種利用二極管的單向?qū)ㄌ匦?，在輸入為?biāo)準(zhǔn)正弦波的情況下，輸出獲得正弦波的正半部分，負(fù)半部分則損失掉的常見電路。半波整流電路主要由整流變壓器T、二極管V及負(fù)載電阻RL組成。任務(wù)3AC-DC電路2.工作原理（1）當(dāng)輸入電壓為正半周時(shí)，二極管正向?qū)?，則負(fù)載上的電壓、流過負(fù)載的電流和流過二極管的電流分別為：（2）當(dāng)輸入電壓為負(fù)半周時(shí)，二極管反向截止，則負(fù)載上的電壓、流過負(fù)載的電流和流過二極管的電流分別為：任務(wù)3AC-DC電路整流波形如圖所示。由于這種電路只在交流的半個(gè)周期內(nèi)才導(dǎo)通，也只有在正半周時(shí)才有電流流過負(fù)載，故稱為單相半波整流電路。任務(wù)3AC-DC電路（二）三相橋式整流電路組成與原理1.組成任務(wù)3AC-DC電路三相橋式整流電路是由一組共陰極電路和一組共陽極電路串聯(lián)組成的。二極管VD1、VD3、VD5是共陰極接法，二極管VD2、VD4、VD6是共陽極接法。2.工作原理三相橋式整流電路導(dǎo)電的基本原理是二極管的陽極電位高于陰極電位時(shí)二極管導(dǎo)通，反之不導(dǎo)通。即：共陰極組中陽極電位最高的二極管導(dǎo)通；共陽極組中陰極電位最低的二極管導(dǎo)通。任務(wù)3AC-DC電路三、AC-DC電路典型應(yīng)用整流電路在直流電動機(jī)的調(diào)速、發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁調(diào)節(jié)、電解、電鍍等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。AC-DC功率變換器也稱整流器，其功用是將交流電能轉(zhuǎn)化為直流電能，如將220V或110V的交流電壓等轉(zhuǎn)換成電子設(shè)備所需要的穩(wěn)定直流電壓。電動汽車中AC-DC的功能主要是將交流發(fā)電機(jī)發(fā)出的交流電轉(zhuǎn)換成直流電提供給用電器或電能儲能設(shè)備儲存。任務(wù)3AC-DC電路圖中U