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怎么才能使得三相桥式全波整流电路交流侧输入功率等于直流侧输出功率 点击：11698 | 回复：48



李银午

    
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发表于：2010-10-30 12:59:02
楼主

    近来，特别关注三相桥式全波整流电路的功率计算问题，因为直流电机调速和交流变频调速的驱动器都用到三相桥式全波整流电路，而且从节电的目的考虑，也遇到不少实际问题，好多工控网友在论坛上也提到了一些有关功率计算问题。

    因此本人对三相可控硅桥式全波整流电路，在触发角为零度时（当触发角等于0度时，相当于三相桥式整流电路）的各点波形通过电脑制作了个计算软件，向工控同行发表。看我的波形图是否正确。（以前发表过，发现输入波形图有问题，以这次发表的波形为准）。

    为什么本人花精力研究波形图，因为无论如何怎么也不能使得输入功率等于输出功率，怎么才能使得三相桥式全波整流电路交流侧输入功率等于直流侧输出功率。请高手指点。

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李银午

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发表于：2010-10-30 13:21:16
1楼
三相可控硅桥式整流电路在触发角为0度时的输入和输出的各点波形如下：
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李银午

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发表于：2010-10-30 13:53:54
2楼

最后一个图－－-三相可控硅整流电路各相数据发错，请谅解，应该是下图：

 

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李银午

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发表于：2010-10-30 14:13:09
3楼

表格老是发的有问题再发一遍：

从后面的表格可以看出整流后的直流输出电压、电流平均值，有效值以及功率都没问题

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李银午

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发表于：2010-10-30 16:01:40
4楼

现在说各相输入功率问题，表中的各相输入功率输入线电流Pa，Pb和Pc是这样计算的，三相整流电路的相电流等于线电流，相输入功率是相电压和相电流（也就是想电压和线电流）的乘积在2ms一个周期内以微妙为单位取2000各样，然后求和再平均所得，每相输入功率是B相8830.4，C相8830.4，A相8866.4，三相输入功率的和为26527.5.

啊，相等了。输入和输出功率平衡了。

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李银午

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发表于：2010-10-30 17:12:55
5楼
三相可控硅全控桥式整流电路在触发角为0度时，输入功率和输出功率是相等的，但是，当触发角不等于0时，其输入和输出功率就不相等了，下面以后我将把触发角为不同角度时的值分别进行发表。
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李银午

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发表于：2010-10-31 16:26:44
6楼

当触发角为0度时，三相可控硅全控桥式整流电路的输入和输出波形如下：

当三相可控硅整流电路的触发角为36度时，其三相输入功率之和的计算值为19775.01W，整流输出功率为21849.3W。显然输入功率比输出功率小2174.23W，功率不平衡了。在输入侧如何计算？
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李银午

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发表于：2010-10-31 16:29:13
7楼
由于笔误，不是触发角为0度，上面的图都是触发角为36度时的波形图
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李银午

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发表于：2010-11-02 16:13:13
8楼
三相可控硅桥式整流电路当触发角为72度时的输入和输出的波形如下：
三相输入功率之和为7409.7w，而输出功率为12048.7w，这样输入功率比输出功率少4639w。随着触发角的增大，其差变大。
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李银午

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发表于：2010-11-04 16:40:32
9楼

三相可控硅桥式整流电路当触发角为108度时的输入和输出的波形如下：

三相输入功率之和为2052.7w，而输出功率为7872.96w，这样输入功率比输出功率少5820.26w。随着触发角的增大，其差变大
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李银午

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发表于：2010-11-06 16:00:44
10楼

三相可控硅桥式整流电路当触发角为144度时的输入和输出的波形如下：

 



三相输入功率之和为-320.87w，功率变为负数，而输出功率为1071.92w，这样输入功率比输出功率少1392.79w。随着触发角的增大，其差变大

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李银午

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发表于：2010-11-08 10:14:33
11楼
看来，从三相可控硅全控桥式整流电路交流侧计算功率，仅凭相电压和相电流来计算总功率计算结果不对。可以想像电表在输入端按常规接法所计量的电量仅在可控硅触发角为零时是准确的，触发角在不为零和180度时，其计量的电量可能不正确。
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李银午

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发表于：2010-11-08 14:56:18
12楼
回复内容：
对：a44884z 关于

整流滤波之后，直流电  电压乘以电流就是输出功率，能量守恒定律你知道吗？看你转多大个圈子。

你这种思维方式，叫作茧自束。

内容的回复：我说的情况是不滤波，也不是为了求输出功率，这个一般都知道。只是如果只知道输入电压和输入电流的情况下如果计算输入功率，怎么使得输入功率等于输出功率。电量如何计量？

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长生不老

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发表于：2010-11-08 16:34:46
13楼

你的三相交流输入功率计算公式有误 我记得没错的话应该是 P=3*U*I*COS$  U、I为相电压和相电流 COS$为功率因数。公式不对，计算出来的结果肯定不对了

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李银午

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发表于：2010-11-08 17:00:49
14楼
回复内容：
对：长生不老 关于

你的三相交流输入功率计算公式有误 我记得没错的话应该是 P=3*U*I*COS$  U、I为相电压和相电流 COS$为功率因数。公式不对，计算出来的结果肯定不对了

内容的回复：那么，假如可控硅触发角为36度时，负载电阻为10欧姆，U=220，I=26，P=3*5720*COS$=17160COS$.而在输出端计算所得功率为21849.3，这样要想输入端功率和输出端功率相等，这个COS$必须大于1，COS$能大于1吗？

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李银午

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发表于：2010-11-08 17:09:30
15楼
我的输入端功率公式是相电压U（t）和相电流I（t）相乘，然后积分后再取平均值，最后再乘3所得，我想应该是对的，但是输入和输出功率不相等，所以我也承认公式有问题，但不知错在哪里，请指点。
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李银午

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发表于：2010-11-10 16:07:49
16楼

三相可控硅桥式整流电路当触发角为85度时的带动直流电机的输出的波形如下：

 



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chenli

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发表于：2010-11-10 16:43:57
17楼
我记得《电机学》好像讲过，说的是整流变压器的输入侧和输出侧功率不相等，原因是输入侧和输出侧的功率因数不一样。我觉得原因可能在这里。
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李银午

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发表于：2010-11-10 19:35:22
18楼
回复内容：
对：chenli 关于我记得《电机学》好像讲过，说的是整流变压器的输入侧和输出侧功率不相等，原因是输入侧和输出侧的功率因数不一样。我觉得原因可能在这里。 内容的回复：
我想知道功率因数如果计算，能告知吗？
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GK368

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发表于：2010-11-10 21:23:18
19楼
去搜一下"浅谈变频器的电气试验与测试仪表(二)"这篇文章,看是否对你有所帮助.
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chenli

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发表于：2010-11-11 08:37:04
20楼
在晶闸管调压或整流电路中，功率因数不光和负载的类型有关系，还和晶闸管的导通角有关系，具体公式，我记不清了，楼主可以翻一下书。
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