多功能逆變電淺談電力電子技術中的整流電路

一、電力電子技術的應用

電力電子技術是一門新興技術，它是由電力學、電子學和控制理論三個學科交叉而成的，在電氣自動化專業中已成為一門專業基礎性強且與生產緊密聯系的不可缺少的專業基礎課。本課程體現了弱電對強電的控制，又具有很強的實踐性。能夠理論聯系實際，在培養自動化專業人才中占有重要地位。它包括了晶閘管的結構和分類、晶閘管的過電壓和過電流保護方法、可控整流電路、晶閘管有源逆變電路、晶閘管無源逆變電路、PWM控制技術、交流調壓、直流斬波以及變頻電路的工作原理。

在電力電子技術中，可控整流電路是非常重要的章節，整流電路是將交流電變為直流電的電路，其應用非常廣泛。工業中大量應用的各種直流電動機的調速均采用電力電子裝置；電氣化鐵道（電氣機車、磁懸浮列車等）、電動汽車、飛機、船舶、電梯等交通運輸工具中也廣泛采用整流電力電子技術；各種電子裝置如通信設備中的程控交換機所用的直流電源、大型計算機所需的工作電源、微型計算機內部的電源都可以利用整流電路構成的直流電源供電，可以說有電源的地方就有電力電子技術的設備。

二、電力電子技術課程中的整流電路

整流電路按組成的器件不同，可分為不可控、半控與全控三種，利用晶閘管半導體器件構成的主要有半控和全控整流電路；按電路接線方式可分為橋式和零式整流電路；按交流輸入相數又可分為單相、多相（主要是三相）整流電路。

根據學生學習接受知識的規律，將知識點完整、準確、簡明的表述出來、將原理知識盡可能簡單化、通俗化、直觀化，筆者在教學中進行了探討和研究，依照整流電路三種形式的電路特性，負載形式，將主要的參數計算及主要特點分別制作成單相整流電路歸納表（見表1）和三相整流電路歸納表（見表 2）。

表中，α――整流電路控制角，UFM、UKM――晶體管承受最大正反向電壓，U2――變壓器付邊電壓有效值，I2――變壓器付邊電流有效值，Ud――輸出電壓平均值，Id――輸出電流平均值。IT――晶體管電流有效值，θ――晶體管的導通角。