电力电子晶闸管参数的选择

时间：2022-10-05 21:20:11 电气自动化毕业论文我要投稿

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电力电子晶闸管参数的选择

　　电力电子晶闸管参数的选择【1】

　　摘要：就可控硅励磁设备和电机车上可控硅应用情况，在不同的场合、线路和负载的状态下，对可控硅的重要参数的选择进行了论证，以使设备运行更良好，使用寿命更长。

　　关键词：可控硅;参数;选择

　　电力电子晶闸管亦即过去国内称为可控硅，国外简称为SCR元件，是硅整流装置中最主要的器件，它的参数选择是否合理直接影响着设备运动性能。

　　合理地选用可控硅可提高运行的可靠性和使用寿命，保证生产和降低设备检修成本费用。

　　本文就乐山冶金机械轧辊厂使用较多的磁选和电机车设备选用晶闸管有关电参数作出论述。

　　在一般情况下，装置生产厂图纸提供的可控硅的参数最主要两项：即额定电流(A)和额定电压(V)，使用部门提出的器件参数要求也只是这两项，在变频装置上的快速或中频可控硅多一个换向关断时间(tg)参数，在一般情况下也是可以的。

　　但是从提高设备运行性能和使用寿命的角度出发，我们在选用可控硅器件时可根据设备的特点对可控硅的某一些参数也作一些挑选。

　　根据可控硅的静态特性，对可控硅器件参数的选择提出如下几点讨论。

　　1 选择正反向电压

　　可控硅在门极无信号，控制电流Ig为0时，在阳(A)一一阴(K)极之间加(J2)处于反向偏置，所以，器件呈高阻抗状态，称为正向阻断状态，若增大UAK而达到一定值VBO，可控硅由阻断突然转为导通，这个VBO值称为正向转折电压，这种导通是非正常导通，会减短器件的寿命。

　　所以必须选择足够正向重复阻断峰值电压(VDRM)。

　　在阳一一阴极之间加上反向电压时，器件的第一和第三PN结(J1和J3)处于反向偏置，呈阻断状态。

　　当加大反向电压达到一定值VRB时可控硅的反向从阻断突然转变为导通状态，此时是反向击穿，器件会被损坏。

　　而且VBO和VRB值随电压的重复施加而变小。

　　在感性负载的情况下，如磁选设备的整流装置。

　　在关断的时候会产生很高的电压( ∈=-Ldi/dt)，如果电路上未有良好的吸收回路，此电压将会损坏可控硅器件。

　　因此，器件也必须有足够的反向耐压VRRM。

　　可控硅在变流器(如电机车)中工作时，必须能够以电源频率重复地经受一定的过电压而不影响其工作，所以正反向峰值电压参数VDRM、VRRM应保证在正常使用电压峰值的2-3倍以上，考虑到一些可能会出现的浪涌电压因素，在选择代用参数的时候,只能向高一档的参数选取。

　　2 选择额定工作电流参数

　　可控硅的额定电流是在一定条件的最大通态平均电流IT，即在环境温度为+40℃和规定冷却条件，器件在阻性负载的单相工频正弦半波，导通角不少于l70℃的电路中，当稳定的额定结温时所允许的最大通态平均电流。

　　而一般变流器工作时，各臂的可控硅有不均流因素。

　　可控硅在多数的情况也不可能在170℃导通角上工作，通常是少于这一角度。

　　这样就必须选用可控硅的额定电流稍大一些，一般应为其正常电流平均值的1.5-2.0倍。

　　3 选择门极(控制级)参数

　　可控硅门极施加控制信号使它由阻断变成导通需经历一段时间，这段时问称开通时间tgt，它是由延迟时间td和上升时间tx组成，tr是从门极电流脉冲前沿的某一规定起(比如门极电流上升到终值的90%时起)到通态阳极电流IA达到终值的10%那瞬为止的时间隔，tr是阳极电流从l0%上升到90%所经历的时间。

　　可见开通时间tgt与可控硅门极的可触发电压、电流有关，与可控硅结温，开通前阳极电压、开通后阳极电流有关，普通可控硅的tgt10μs以下。

　　在外电路回路电感较大时可达几十甚至几百μs以上(阳极电流的上升慢)。

　　在选用可控硅时，特别是在有串并联使用时，应尽量选择门极触发特征接近的可控硅用在同一设备上，特别是用在同一臂的串或并联位置上。

　　这样可以提高设备运行的可靠性和使用寿命。

　　如果触发特性相差太大的可控硅在串联运行时将引起正向电压无法平均分配，使tgt较长的可控硅管受损，并联运行时tgt较短的可控硅管将分配更大的电流而受损，这对可控硅器件是不利的。

　　所以同一臂上串或并联的可控硅触发电压、触发电流要尽量一致，也就是配对使用。

　　在不允许可控硅有受干扰而误导通的设备中，如电机调速等，可选择门极触发电压、电流稍大一些的管子(如可触发电压VGT>2V,可触发电流IGT：>150mA)以保证不出现误导通，在触发脉冲功率强的电路中也可选择触发电压、电流稍大一点的管。

　　在磁选矿设备中，特别是旧的窄脉冲触发电路中，可选择一些VG、IG低一些的管子，如VGT<1.5V、IGT在≤100mA以下。

　　可减少触发不通而出现缺相运行。

　　以上所述说明在某些情况下应对VGT和IGT参数进行选择。

　　(以上举例对500A的可控硅参考参数)

　　4 选择关断时间(tg)

　　可控硅在阳极电流减少为0以后，如果马上就加上正向阳极电压，即使无门极信号，它也会再次导通，假如在再次加上正向阳极电压之前使器件承受一定时间的反向偏置电压，也不会误导通，这说明可控硅关断后需要一定的时间恢复其阻断能力。

　　从电流过O到器件能阻断重加正向电压的瞬间为止的最小时闻间隔是可控硅的关断时间tg，由反向恢复时间t和门极恢复时间t构成，普通可控硅的tg约150-200μs，通常能满足一般工频下变流器的使用，但在大感性负载的情况下可作一些选择。

　　在中频逆转应用，如中频装置、电机车斩波器，变频调速等情况中使用，一定要对关断时间参数作选择，一般快速可控硅(即kk型晶闸管)的关断时间在10-50μs，其工作频率可达到1K-4KHZ;中速可控硅(即KPK型晶闸管)的关断时间在60-100μs，其工作频率可达几百至lKHZ，即电机车的变频频率。

　　5 选择电压上升率(dμ/dt)和电流上升率(di/dt)

　　当可控硅在阻断状态下，如在它的两端加一正向电压，即使所加电压值未达到其正向最大值断峰值电压VDRM，但

　　只要所加的电压的上升率超过一定值，器件就会转为导通，这是PN结的电容引起充电，起到了触发作用，式使可控硅误导通。

　　不同规格的可控硅都规定了不同的dμ/dt值，选用时应加以注意，选择足够的dμ/dt的可控硅管。

　　一般500A的可控硅dμ/dt在100-200V/μs。

　　电机车工作频率在几百HZ以内选用KK或KPK晶闸管应选用dμ/dt200-1000V/μs之间。

　　当门极加入触发脉冲后，可控硅首先在门极附近的小区域内导通.再逐渐扩大，直至全部结面导通，因此如在刚导通时阳极电流上升太快，即可能使PN结的局部烧坏。

　　所以对可控硅的电流上升率应作一定的选择，器件通态电流上升率(di/dt)应能满足电路的要求。

　　普通的可控硅(500A)的di/dt在50一300A/μs，在工频条件下，如磁选机di/dt在50A/μs以下就可以满足使用;在变频条件下.如电机车di/dt必须在100A/μs以上。

　　当阳极电压高而且在峰值时触发的情况下对dμ/dt和di/dt的要求都比较高，除了应使设备避免在这种状态下运行外，对可控硅的dμ/dt和di/dt同时也要选择使用，选高一点参数的使用，另外开通时直接接有大电容容量回路时,也必须选用较大di/dt的可控硅器件。

　　6 选择掣住电流IL和维持电流IH

　　当可控硅门极触发而导通，若阳极电流IA尚未达到掣住电流IL值时，触发脉冲一旦消失，可控硅便又恢复阻断状态，若IA>IL，虽去掉门极脉冲信号，仍维持可控硅导通。

　　对如磁选装置等的电感性负载应加以注意。

　　负载电流(亦即阳极电流)增长的快慢对于门极脉冲消失后可控硅是否能继续导通很重要，如图(1)所示：负载电流增长快时，在脉冲未消失前，IA>IL，脉冲消失后不影响IA的流通，若IA增长慢，脉冲消失时IA　　在保证可控硅可靠触发并维持导通方面，据了解，有些半导体材料生产厂引人了日本的线路技术;“宽脉冲列触发线路”，该脉冲列幅度前沿陡、宽度大(脉冲列宽l80°，一般窄脉冲只有30°一50°，强触发脉冲也只有约90°)，所触发快速、可靠，而且由于是脉冲列，所以功耗特别小(强触发的宽脉冲功耗特别大是一个重要的缺点)。

　　如图(2)所示：

　　该电路的脉冲列宽有效地保证了可控硅的维持导通，对可控硅的维持电流参数可以不作要求。

　　据了解该电路还有稳压或稳流或稳电流密度运行的选择，有限定电流运行性能及过流封锁保护，有积分“柔软启动”特性，减小对可控硅的冲击电流，并保留过温和失压等开关信号的封锁保护接口，大大提高了设备使用的可靠性使用寿命，广东大宝山铁矿等的磁选机用该电路后都取得了极好的效果。

　　综上所述，在选择可控硅器件参数的时候应根据不同的场合，线路和负载的状态而对一些特定的参数多给予选择的考虑，方可使设备运行更良好，更可靠和寿命更长。

　　参考文献

　　[1]�黄俊.电力电子变流技术[M].机构工业出版社，1992.

　　[2]�任万强.晶闸管高功率因数可调节荧光灯电子镇流器[J].中国照明电气，2007,(4).

　　[3]�王武.晶闸管串联调压电容无功补偿装置特性及试验[J].电力电子技术，2006,(5).

　　[4]�李翔.基于晶闸管的三相三线交流调压电路分析与仿真[J].皖西学院学报，2006,(2).

　　“电力电子技术”教学中电力仿真软件的选择与应用【2】

　　摘要：“电力电子技术”课程教学过程中，电力仿真软件发挥着重要的作用。

　　仿真软件的类型与特点直接决定着其适用场合、仿真速度、仿真精度以及逼近实际的程度等。

　　在不同场合下，合理选择相应的电力仿真软件将可实现更好的仿真效果。

　　通过介绍“电力电子技术”教学中常用的几种电力仿真软件，比较它们的特点及适用性，分析了它们在“电力电子技术”教学仿真中的选择依据及应用情况。

　　关键词：电力仿真软件;电力电子技术;仿真效果;软件选择

　　“电力电子技术”课程作为电力学、电子学和控制理论的交叉学科，是电气工程专业非常重要的必修课。

　　随着电力电子器件的迅速发展，变流技术的发展也是日新月异，使得“电力电子技术”在电气类本科教学中的地位和作用越来越突出。

　　然而，该课程涉及的内容较多且复杂，并在不断更新，如何能够让学生较快、较好地掌握所学内容成为教师们面临的一大难题。

　　电力仿真软件走进“电力电子技术”的教学课堂在很大程度上有效地解决了这一难题。

　　电力仿真软件通过数字仿真实现电力电子电路的分析、设计、调试等，直观的仿真结果给学生带来了浓厚的学习兴趣，并为将来的电路设计、科学研究打下一定的基础，因为小到本科学习中的基本实验、毕业设计，大到科研中的课题研究、设备装置的开发，通常都要通过仿真结果提供实验参数的参考依据。

　　然而，面临众多电力仿真软件，如何根据实际情况进行合理的选择成为另一难题。

　　本文将通过分析“电力电子技术”教学中常用的几种电力仿真软件提供合理选择的依据。

　　一、常用电力仿真软件

　　“电力电子技术”教学中常用的电力仿真软件主要有以下几种：MATLAB、PSIM、PSpice、PSCAD。

　　MATLAB是主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境，功能全面，能够用于各个行业的建模仿真分析。

　　MATLAB最重要的组件之一Simulink提供一个动态系统建模、仿真和综合分析的集成环境。

　　其中，电力系统Power System工具箱包含的模组侧重电力系统方面的建模仿真，而电力电子元件模组则是专门针对电力电子电路的仿真设计的。

　　PSIM是针对电力电子领域以及电机控制领域的仿真应用包软件。

　　它具有仿真高速、用户界面友好、波形解析等功能，为电力电子电路的解析、控制系统设计、电机驱动研究等有效提供强有力的仿真环境。

　　PSpice软件具有强大的电路图绘制功能、电路模拟仿真功能和图形后处理功能等，以图形方式输入，自动进行电路检查，生成图表，模拟计算电路。

　　它不仅可以用于电路分析和优化设计，还可与印制版设计软件配合使用，实现电子设计自动化，并且适用于“电力电子技术”课程的计算机辅助教学。

　　PSCAD可以较为简单地模拟复杂电力系统，包括直流输电系统和其相关的控制系统，并能够显著地提高电力系统电磁暂态模拟研究的效率。

　　它还可通过联合使用实时数字模拟器RTDS硬件来开发模拟器，用以模拟包含高压直流输电系统的大型互联电力系统。

　　二、常用电力仿真软件的特点

　　比较分析上述几种电力仿真软件的性能及其在“电力电子技术”教学中的实际仿真应用情况，其特点如下：

　　1.图形界面友好，操作简单易用

　　通过拖曳相应的功能模块，按照电气联结关系进行连接，操作过程非常简单，而且紧密结合“电力电子技术”的内容，只要具备基本的计算机软件操作水平和电力电子技术知识就很容易上手。

　　2.建立仿真工程的步骤类似

　　采用这些软件进行仿真工作，其基本步骤主要包括：建立仿真工程文件、放置电路元件、设置元件参数、电气连接元件、设定仿真步长和仿真时间等参数、运行仿真操作、观察各点波形结果、分析仿真数据等，使用过程大致相同。

　　3.节省时间和仪器设备

　　进行实际电路设计之前，先采用这些软件进行设计分析，可以随意设置电路参数、更换电路元件，并在软件中反复调试、“实验”，简化实际电路操作中的一些步骤，大大缩减电路设计人员的设计周期;通过采用软件中的功能元件还可省去一些测量仪器的使用，并能够避免实际电路实验中的元器件消耗，能够尽可能接近实际电路的雏形。

　　4.软件升级迅速及时

　　仿真软件的产品升级紧跟科技的发展。

　　诸如，随着新能源的快速发展，这些仿真软件中也及时增加了风机、光伏发电等模型，满足广大科技工作者的使用。

　　而且，软件版本也在不断升级换代，各个方面针对用户在不断完善。

　　三、常用电力仿真软件选择与应用

　　综合分析上述几种电力仿真软件的特点，结合多年来在“电力电子技术”教学中的仿真应用实践，总结了几点区别，以期提供选择和应用合适软件的依据。

　　1.元件模型及参数设置

　　这四种软件的元件模型不尽相同，特别是对于一些较为复杂的元件，诸如变压器、晶闸管等，其仿真过程中的暂态变化曲线并不一致。

　　而且，其参数设置也不尽相同，MATLAB/Simulink里的元件参数设置较为细致全面，尤其是对于“电力电子技术”中涉及的晶闸管、IGBT等大功率器件，对它们本身的性能参数有详细的设置，比如器件的上升时间、下降时间等，因而MATLAB/Simulink常用于仿真一些暂态响应过程，比如变压器的磁饱和特性、晶闸管的强制关断过程、状态切换的暂态响应等。

　　其余几种软件主要适用于仿真一些常用的电力电子电路，诸如整流电路、逆变电路、DC/DC变换电路等，对于元件本身性能参数没有严格的要求，或者说主要用于仿真电力电子电路的稳态响应过程。

　　2.具体仿真操作

　　在实际的仿真操作中，几种软件也略有差异。

　　像连接元器件的方式上，MATLAB/Simulink的元件大多具有输入输出顺序，要根据元件在电路中的位置选择合适的元件。

　　如果选择不正确，元件之间不会实现电气连接，搭建电路的过程相对复杂。

　　而其他几种软件的连接方式较为简单，通常元件都可实现电气连接，当然，这就需要用户自己判断元件之间的电路连接关系了。

　　另外，各种软件的波形显示窗口、数据文件处理、波形拷贝使用、波形暂态特性、特殊功能部件、THD及损耗测量等只是细节的操作不同。

　　特别指出的是，鉴于MATLAB在数据处理方面的强大功能，而有些软件的仿真波形不适合在文章中使用(比如清晰度不够、横纵坐标难设置等)，用户可采用其他软件进行仿真工作，最后生成数据文件之后再将该数据文件导入MATLAB进行数据处理，以得到较好波形效果和处理操作，也不失为一种方法。

　　3.仿真精度、速度和准确度

　　仿真精度与仿真步长有直接的关系，各软件的步长设置定义不尽相同，因而仿真精度难以直接比较。

　　然而，MATLAB/Simulink里可以选择不同的数学算法，从某种程度上讲，其仿真精度较高;而且，MATLAB也是各行业较为认可的仿真软件之一。

　　从仿真速度来讲，针对“电力电子技术”中的电路，通常情况下PSIM和PSCAD的仿真速度相对较快一些，其次是PSpice，当然，这也跟用户搭建电路的风格特点以及实际情况有关。

　　而MATLAB/Simulink如果采用图库的电路元件按照实际电力电子电路搭建电路仿真，速度会很慢。

　　如果自己建立数学模型仿真，速度会很快。

　　比如，在一个具有光伏发电、风力发电、传统同步机发电源的电网系统中，包含了“电力电子技术”中的整流器、逆变器、DC/DC变换器等典型电力电子电路。

　　如果采用图库中的大功率器件晶闸管、IGBT等搭建电路实现整流器、逆变器、DC/DC变换器时，仿真速度会大大降低;若自己建立整流器、逆变器、DC/DC变换器的数学模型或者采用向量模型进行仿真时，速度会大幅提高。

　　当然，这就增加了建立数学模型的过程，读者可根据实际情况选择。

　　另外，对于仿真确定的参数虽然可以提供实际电路参数的依据，但与实际电路参数之间还是有一定的差距，还需要综合分析比较计算数据、仿真数据和现场实际情况来定，当然最终还需要实验来验证，但这毕竟大大减小了实验的风险和不确定性。

　　4.复合功能和应用领域

　　Simulink 依托于MATLAB，能够利用MATLAB强大的数据处理功能并结合其他的功能函数等进行电力电子电路的仿真，复合功能相对丰富，应用领域也更宽广，而且易于实现与其他设备、软件的衔接。

　　比如RTLAB仿真系统就将实际功率设备通过MATLAB进行衔接控制，实现实时仿真。

　　PSIM仿真系统不只是回路仿真单体，还可以和其他公司的仿真器连接，为用户提供高开发效率的仿真环境。

　　例如，在电机驱动开发领域，控制部分用MATLAB/Simulink实现，主回路部分以及其周边回路用PSIM实现，电机部分用电磁界解析软件JMAG实现，由此进行连成解析，实现更高精度的全面仿真系统。

　　PSpice集成度高，集成了许多仿真功能，如直流分析、交流分析、噪声分析、温度分析等;而且，PSpice程序采用改进节点法列电路方程，用牛顿-莱普生方法的改进算法进行非线性分析，用变节步长的隐式积分法进行瞬态分析，在求解线性代数方程组时采用了稀疏矩阵技术，大大提高了仿真结果的准确性。

　　PSCAD则适用于富含电力电子电路的复杂电力系统，包括现今发展迅速的高压直流输电系统及其相关控制系统、含有各种分布式能源的大型互联电力系统等等。

　　5.故障模拟与功率器件性能

　　对于初学“电力电子技术”的同学来说，搭建实际电力电子电路实验容易带来一些问题，如触发脉冲不合适带来的功率器件上下直通现象、功率器件耐压耐流参数选择不合适等都会带来器件的损坏、系统的崩溃。

　　通过采用仿真软件仿真可以事先发现这些问题，及时解决。

　　从另一方面说，学生亦可借助电力仿真软件进行故障模拟，直观地观察波形变化情况，注意出现的问题，强化认识，比如可以人为设置IGBT等功率器件的直通现象、耐压参数、击穿电流等，通过观察各点波形变化情况，达到教学与实践结合的效果。

　　这种故障模拟和器件性能测试方面的仿真通常通过MATLAB/Simulink实现，能够达到较好的仿真观察效果。

　　“电力电子技术”教学中可参考上文对学生给予指导，可以先介绍简单易操作的软件，如PSIM、PSCAD等，结合各种软件的特点与适用范围，针对不同的仿真对象和问题进行适当的选择，也可以多种软件结合使用，效果更佳。

　　四、结语

　　电力仿真软件在“电力电子技术”教学中发挥重要的作用，有针对性地选择电力仿真软件可以提高仿真速度、精度及准确度。

　　本文通过详细分析比较常用的四种电力仿真软件的特点和适用领域，结合教学仿真中的一些实际问题与使用操作，给出了它们具体应用的选择依据。

　　参考文献：

　　[1]陈建业.电力电子电路的计算机仿真[M].北京：清华大学出版社，2003.

　　[2]李鹏飞，叶文.MATLAB 仿真软件在“电力电子技术”教学中的应用[J].中国电力教育，2010，(3)：85-87.

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　　[4]野村弘，藤原宪一郎，吉田正伸.使用PSIM学习电力电子技术基础[M].胡金库，贾要勤，王兆安，译.西安：西安交通大学出版社，2009.

　　[5]邓凡李.基于PSpice的电力电子电路仿真研究[D].合肥：合肥工业大学，2006.

　　电力谐波晶闸管控制电抗器【3】

　　摘要：随着科学技术的发展，随着工业生产水平和人民生活水平的提高，非线性用电设备在电网中大量投运，造成了电网的谐波分量占的比重越来越大。

　　它不仅增加了电网的供电损耗，而且干扰电网的保护装置与自动化装置的正常运行，造成了这些装置的误动与拒动，直接威胁电网的安全运行。

　　举个常见的例子来说，电子节能灯在使用量所占比重较小的电网中运行，的确比常用的白炽灯好，不仅亮度高又省电，而且使用寿命也长。

　　关键词：电力谐波晶闸

　　一、逆变器交流驱动器

　　逆变器已广泛用于交流电气传动、UPS等许多技术领域中，其主电路开关器件常采用IGBT或MOSF、ET等全控型器件，该类器件的开关动作需要靠独立的驱动电路来实现，并要求驱动电路的供电电源彼此隔离(如单相桥式逆变主电路需3组独立电源，三相桥式逆变主电路需4组独立电源)，这无疑增加辅助电源的设计困难和成本，同时也使驱动电路变得复杂，降低了逆变器的可靠性。

　　采用如EXB840等专用厚膜集成驱动电路芯片虽然可以简化驱动电路的设计，但每个驱动芯片仍需要一个隔离的供电电源，且每个芯片仅可驱动一个功率开关器件，应用仍有不便。

　　而美国国际整流器公司生产的专用驱动芯片IR2132只需1个供电电源即可驱动三相桥式逆变电路的6个功率开关器件，可以使整个驱动电路变得简单可靠。

　　虽然晶闸管控制直流驱动器仍然占据了很大的市场份额，大额定功率组的重点已转向使用逆变器和感应电机。

　　这种趋势已经帮助了可控晶闸管开关器件的大幅增加。

　　基本三相逆变桥通常用于交流电机控制的半导体，与每一个逆反馈二极管平行装置连接。

　　该逆变器可以是任何电压源或电流源类型。

　　需要一个恒定的直流电压输入，由串联电感器的方法实现直流链接。

　　多级解决方案实现了降低谐波含量，从而进一步说明，5级逆变器的三相输出电压的频谱是与标准的两电平的情况不同的。

　　电平输出波形就不一样。

　　下面所述的多级结构已被确定：多桥配置中，使用变压器或电感器连接。

　　在此该配置能够消除谐波是通过移相变压器的电压波形的相位移次级绕组实现的。

　　多桥采用直接串联连接。

　　这是其中的一个变化，在前面的情况下，其主要区别在于消除了变压器的相移，即它是直接连接到交流侧。

　　每个阶段包括串联连接的单相全桥，每个桥需要一个隔离直流电总线。

　　逆变器供电交流传动;所述的多级钳位二极管转换器。

　　这种替代实现了多级串联或开关的并联，;多层次飞跨电容变换器。

　　在以往的配置中，各相桥臂由一个开关与总线电容并联，并且必须是始终连接到正或负的电容器的节点两端。

　　在这种替代开关情况下，电容器单元是孤立的。

　　因此，这种内在的开关或电容现在作为外双设备切换;链条电路转换器。

　　此配置包含独立控制的单元，然后它可以被组装形成三相转换器。

　　它提供了模块化和易于扩展的特性;直流电压回灌方案不同于以往的多级配置，其中所有的交换机构成主转换过程的一部分。

　　二、锯齿波频率

　　在我们日常生活中，以及一些科学研究中，锯齿波是常用的基本测试信号。

　　在无线电通信，测量，自动化控制等技术领域广泛地应用着各种类型的信号发生器此外，如在示波器、电视机等仪器中，为了使电子按照一定规律运动，以利用荧光屏显示图像，常用到锯齿波产生器作为时基电路。

　　例如，要在示波器荧光屏上不失真地观察到被测信号波形，要求在水平偏转板加上随时间作线性变化的电压――锯齿波电压，使电子束沿水平方向匀速搜索荧光屏。

　　而电视机中显像管荧光屏上的光点，是靠磁场变化进行偏转的，所以需要要用锯齿波电流来控制。

　　因此锯齿波发生器是我们在学习，科学研究等方面不可缺少的工具。

　　维持恒定时，基波频率按照线性函数变化，这是显而易见。

　　常用电子仪器或设备(如示波器、电视机等)所需要的直流电源，均属于单相小功率直流电源(功率在1000W以下)。

　　它的任务是将220V、50Hz的交流电压转换为幅值稳定的直流电压(例如几伏或几十伏)，同时能提供一定的直流电流(比如几安甚至几十安)。

　　单相小功率直流电源一般由电源变压器、整流、滤波和稳压电路四部分组成。

　　在这种情况下，逆变器输出电压波形始终是方形波，工作原理是由切碎的基本逆变方波输出，以便控制基频电压的电压。

　　锯齿的频率是3倍的倍数正弦波的频率，从而允许生成对称三相电压三相正弦波集和一个锯齿波形。

　　这种方法控制通过提高锯齿的幅度传播电压或正弦波信号，很少考虑到所产生的谐波。

　　电压的频谱，除了基本的最显著领域发生在载波频率(锯齿频率)和它的两个边界，然而，相位波形不具有半波对称性，因此偶次谐波存在。

　　单相桥式逆变器可以使用双极性或单极性开关。

　　谐波电压按照载波频率的倍数发生。

　　此外，相位的波形具有这样的对称性的是不存在谐波的。

　　三、晶闸管控制电抗器

　　对于一个给定的最大逆变器相位切换速度，它将实现基波电压所需的线性变化振幅与频率，能够减少谐波转矩的效果，或最小化电机内谐波功率损耗。

　　一般来说，在任何基本开关频率下，每半个周期逆变器的相电压波形可以消除一个波形的谐波或减少一组谐波振幅。

　　因此，对于每半周期进行一次逆变器的相电压波形转换必须将控制基波的振幅。

　　可以完全消除自由度，指定的低次谐波得到减少，所引起的电机功率损耗也在电动机中的谐波指定范围内。

　　在任何基本频率，出现这种情况是因为总谐波均方根电压不能改变。

　　这个移动的影响电机的性能需要来确定，但是在积分滤波器特性电机应更有效地减少谐波电流。

　　多步转换器，而不是增加模式的频率以减小输出电压中的谐波含量，多桥配置与并联连接的单元可以进行相移载波。

　　因而各个单元电压谐波分量相对于彼此被移位，并且可以被设计成各种形式。

　　在所示的情况下各个桥梁周围有它的谐波次数。

　　静止无功补偿器。

　　采用可控硅控制的电抗器又称静态无功补偿器，在高压输电系统中和一些工业厂房像电弧炉一样是常见并广泛使用的。

　　他们的主要目的是提供快速电压可控性和其他各种相关作用，如减少闪烁，功率因数改善，相位平衡和电力系统的稳定性。

　　一个典型的三相电路连接成三角形。

　　电流中的三个线圈，通过延迟相对于它们的相应的电压，因为电阻效果并不显著。

　　积分电路时一种应用比较广泛的模拟信号运算电路，它是组成模拟计算机的基本单元，可以实现对微分方程的模拟。

　　同时，积分电路也是控制和测量系统中常用的重要单元，利用其充放电过程可以实现延时、定时以及各种波形的产生。

　　参考文献

　　[1]《工厂供电》第2版，介才编，机械工业出版社，2007-2

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　　[4]《低压电工实用技术》，郭仲札编，机械工艺出版社，2006-1

　　[5]《低压电器及其应用》，郑凤翼编，人民邮电出版社，2006-11

　　[6]《高压电网继电保护原理与技术》第二版，朱声石编，电力出版社，2005年

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