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交流调功电路及其电流频谱分析

时间:2026-01-23 理论教育 凌薇 版权反馈
【摘要】:在负载为电阻时,负载电流波形和负载电压波形相同。以控制周期为基准,对图5.12 的波形进行傅里叶分析,可以得到如图5.13 所示的电流频谱图。图2-7濮检3 井单井结构分析图图5.12交流调功电路典型波形图5.13交流调功电路电流频谱图

交流调功电路和交流调压电路的电路形式完全相同,只是控制方式不同。交流调功电路不是在每个交流电源周期都对输出电压波形进行控制,而是将负载与交流电源接通几个整周波,再断开几个整周波,通过改变接通周波数与断开周波数的比值来调节负载所消耗的平均功率。这种电路常用于电炉的温度控制,因其直接调节对象是电路的平均输出功率,所以被称为交流调功电路。像电炉温度这样的控制对象,其惯性往往很大,没有必要对交流电源的每个周期进行频繁控制,只要以周波数为单位进行控制就足够了。通常,控制晶闸管导通的时刻都是在电源电压过零的时刻,这样,在交流电源接通期间,负载电压电流都是正弦波,不对电网电压电流造成通常意义的谐波污染。

设控制周期为M 倍电源周期,其中晶闸管在前N 个周期导通,后M-N 个周期关断。M=3、N=2 时的电路波形如图5.12 所示。可以看出,负载电压和负载电流(也即电源电流)的重复周期为M 倍电源周期。在负载为电阻时,负载电流波形和负载电压波形相同。以控制周期为基准,对图5.12 的波形进行傅里叶分析,可以得到如图5.13 所示的电流频谱图。从图5.13 中可知,如果以电源周期为基准,电流中不含整数倍频率的谐波,但含有非整数倍频率的谐波,而且在电源频率附近,非整数倍频率谐波的含量较大。

图示(https://www.xing528.com)

图5.12 交流调功电路典型波形(M=3、N=2)

图示

图5.13 交流调功电路电流频谱图(M=3、N=2)

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