整流器的外部特性及过渡到逆变状态条件

使用标幺值建立整流器的特性曲线族更加方便，此时基准值可以选取当α=0°时的整流器空载电压，a=0°和变流器变压器阀绕组端子上的三相短路电流幅值：

此时对于外特性的各个分段有如下形式方程组：

标幺值下整流器的外部特性曲线族如图10.26所示。从中可以看出，当角度a在0°～90°之间变化时，整流电压可以由U_d0到0变化。而当a接近90°时，状态2-3的特性变成负的，即整流电压改变了自己的符号。换句话说，此时在变流器额定输出端产生了反向电动势，变流器过渡到逆变状态。这说明，变流器状态的变化可以通过改变阀的控制角实现。从整流器状态2-3过渡到逆变状态的边界可以根据整流电压等于0的条件建立。

由方程（10.59）可以看出，整流电压只有当下列条件成立时才能等于0：

图10.25

图10.26 标幺值下整流器外特性曲线族

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由此

或者

这个角度确定了变流器工作在整流状态的边界，并且是过渡到逆变状态的条件。

靠近这个边界的整流电压是一些正弦曲线分段，既有正的，也有负值（见图10.27）。其中，当换向角小于60°时阀工作在状态2-3下，并且当其等于0时整流电压中没有间隙。状态2-3所具有的特性完全可以应用到此状态下。

图10.27 当a=90-g/2时，在过渡到逆变状态的边界上整流电压的瞬时值

尽管整流电压的瞬时值是正负交替的，但线路上的电流没有间断和波动，这是因为存在具有足够大感抗的线性电抗器。