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整流器原理---及其具體應(yīng)用分析

已有87412次閱讀2014-08-07標(biāo)簽:整流器
 整流器原理
在以大功率二極管晶閘管為基礎(chǔ)的兩種基本類(lèi)型的整流器中,電網(wǎng)的高壓交流功率通過(guò)變壓器變換為直流功率。提到未來(lái)(不久的或遙遠(yuǎn)的)的其它類(lèi)型整流器: 以不可控二極管前沿產(chǎn)品為基礎(chǔ)的斬波器、斬波直流/直流變換器電流源逆變型有源整流器。顯然,這種最新型的整流器在技術(shù)上包含較多要開(kāi)發(fā)的內(nèi)容,但是它能顯示出優(yōu)點(diǎn),例如它以非常小的諧波干擾和1的功率因數(shù)加載于電網(wǎng)。
二極管整流器 所有整流器類(lèi)別中最簡(jiǎn)單的是二極管整流器。在最簡(jiǎn)單的型式中,二極管整流器不提供任何一種控制輸出電流和電壓數(shù)值的手段。為了適用于工業(yè)過(guò)程,輸出值必須在一定范圍內(nèi)可以控制。通過(guò)應(yīng)用機(jī)械的所謂有載抽頭變換器可以完成這種控制。作為典型情況,有載抽頭變換器整流變壓器的原邊控制輸入的交流電壓,因此也就能夠在一定范圍內(nèi)控制輸出的直流值。通常有載抽頭變換器與串聯(lián)在整流器輸出電路中的飽和電抗器結(jié)合使用。通過(guò)在電抗器中引入直流電流,使線路中產(chǎn)生一個(gè)可變的阻抗。因此,通過(guò)控制電抗器兩端的電壓降,輸出值可以在比較窄的范圍內(nèi)控制。
晶閘管整流器 在設(shè)計(jì)上非常接近二極管整流器的是晶閘管整流器。因?yàn)?/span>晶閘管整流器的電參數(shù)是可控的,所以不需要有載抽頭變換器和飽和電抗器。
因?yàn)?/span>晶閘管整流器不包含運(yùn)動(dòng)部件,所以晶閘管整流器系統(tǒng)的維修減少了。注意到的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是晶閘管整流器的調(diào)節(jié)速度較二極管整流器快。在過(guò)程特性的階躍期間,晶閘管整流器常常調(diào)節(jié)很快,以致能夠避免過(guò)電流。其結(jié)果是晶閘管系統(tǒng)的過(guò)載能力能夠設(shè)計(jì)得比二極管系統(tǒng)小。

由于
氣體放電燈(如熒光燈霓虹燈、金鹵燈等)是一種具有如圖1所示V-I特性的負(fù)阻性電光源,即為負(fù)值,從圖1可以看出,當(dāng)燈電流上升時(shí),燈管的工作電壓下降,但是供電電壓不會(huì)下降,多出的這點(diǎn)電壓加到燈管后會(huì)使燈電流進(jìn)一步上升,如此循環(huán),最終燒壞燈管或燈管熄滅,所以要使燈管正常工作,應(yīng)配以如圖2所示的鎮(zhèn)流元件,用以限制和穩(wěn)定燈電流。這個(gè)限流裝置叫做鎮(zhèn)流器。目前氣體放電燈常用的鎮(zhèn)流器有兩種:電感鎮(zhèn)流器和高頻交流電子鎮(zhèn)流器。由于電感式鎮(zhèn)流器工作在工頻市電頻率,體積大、笨重,還需消耗大量銅和硅鋼金屬材料,散熱困難、工作效率低、燈發(fā)光有頻閃,所以現(xiàn)在一些電光源界的科技工作者紛紛尋找新的鎮(zhèn)流方法,而高頻交流電子鎮(zhèn)流器就是一種有效方法。
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