整流器的工作原理

整流器的工作原理

在以大功率二極管或晶閘管為基礎(chǔ)的兩種基本類型的整流器中，電網(wǎng)的高壓交流功率通過(guò)變壓器變換為直流功率。提到未來(lái)（不久的或遙遠(yuǎn)的）的其它類型整流器: 以不可控二極管前沿產(chǎn)品為基礎(chǔ)的斬波器、斬波直流/直流變換器或電流源逆變型有源整流器。顯然，這種最新型的整流器在技術(shù)上包含較多要開發(fā)的內(nèi)容，但是它能顯示出優(yōu)點(diǎn)，例如它以非常小的諧波干擾和1的功率因數(shù)加載于電網(wǎng)。
二極管整流器 所有整流器類別中最簡(jiǎn)單的是二極管整流器。在最簡(jiǎn)單的型式中，二極管整流器不提供任何一種控制輸出電流和電壓數(shù)值的手段。為了適用于工業(yè)過(guò)程，輸出值必須在一定范圍內(nèi)可以控制。通過(guò)應(yīng)用機(jī)械的所謂有載抽頭變換器可以完成這種控制。作為典型情況，有載抽頭變換器在整流變壓器的原邊控制輸入的交流電壓，因此也就能夠在一定范圍內(nèi)控制輸出的直流值。通常有載抽頭變換器與串聯(lián)在整流器輸出電路中的飽和電抗器結(jié)合使用。通過(guò)在電抗器中引入直流電流，使線路中產(chǎn)生一個(gè)可變的阻抗。因此，通過(guò)控制電抗器兩端的電壓降，輸出值可以在比較窄的范圍內(nèi)控制。
晶閘管整流器 在設(shè)計(jì)上非常接近二極管整流器的是晶閘管整流器。因?yàn)榫чl管整流器的電參數(shù)是可控的，所以不需要有載抽頭變換器和飽和電抗器。
因?yàn)榫чl管整流器不包含運(yùn)動(dòng)部件，所以晶閘管整流器系統(tǒng)的維修減少了。注意到的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是晶閘管整流器的調(diào)節(jié)速度較二極管整流器快。在過(guò)程特性的階躍期間，晶閘管整流器常常調(diào)節(jié)很快，以致能夠避免過(guò)電流。其結(jié)果是晶閘管系統(tǒng)的過(guò)載能力能夠設(shè)計(jì)得比二極管系統(tǒng)小。