三相星形联结调压电路三个波段移相分析
其中,图a为星形连接电路,按照是否有零线又分为三相三线和三相四线两种情况;图b为线路控制三角形联结调压电路;图c为支路控制三角形联结调压电路;图d为中点控制三角形联结调压电路。其中,图a和图c这两种电路是最常见的,而且可以证明图b和图d这两种电路的外特性与图a的是完全一样的[98]。因此,下面着重介绍图a和图c这两种电路的功率因数和输入电流谐波的问题,并对它们作一下比较。
图3-52 三相交流调压电路
a) 星形联结 b) 线路控制三角形联结 c) 支路控制三角形联结 d) 中点控制三角形联结
对于图3-52a所示的三相三线星形联结调压电路,以a相电源电压的过零点作为时间零点,则可设
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当负载为电阻时,触发延迟角α的移相范围为0°~150°。根据任一时刻电路中晶闸管的通断状态以及每半个周波内电流连续与否,可将这150°的移相范围分为如下三段:
(1)0°≤α<60°范围内,电路交替处于三个晶闸管与两个晶闸管导通的状态,因而输出的a相负载电压波形由ea、eab/2和eac/2交替构成,每个晶闸管导通角度为180°-α;
(2)60°≤α<90°范围内,任一时刻电路有两个晶闸管导通,输出a相负载电压波形由eab/2和eac/2交替构成,每个晶闸管导通角度为120°;
(3)90°≤α<150°范围内,任一时刻电路有两个晶闸管导通或者都不导通,输出a相负载电压波形由eab/2、eac/2和0交替构成,每个晶闸管导通角度为300°-2α,而且这个导通角度被分割为两个间隔的部分,各占150°-α,造成每半个周波内电流被分为断续的两个波头。
图3-53 电阻负载时移相控制三相三线星形联
结调压电路的波形和各晶闸管导通区间的示意图