电路有直流和交流之分,且两者之间可以相互转换,其中交流变直流叫整流,直流变交流叫逆变。不管是整流还是逆变,都有单相和三相之分,单相整流常见于开关电源、充电器等电路中,而三相整流的应用,对电工而言,最熟悉的不过于变频器电路了。如下图1所示就是变频的主电路图,其含有三相整流电路和三相逆变电路。
图1
那么,三相电是如何整流的呢?今天我就来给大家讲解一下三相桥式整流电路的知识。不管是三相整流还是单相整流,都用到了二极管元件,若将二极管隐藏,就得到下图2所示的三相整流电路。
图2
从图2中可以看到,三相交流电ABC分别从三根线输入,而输出直流电只有两根线,且这两根线的正负是固定不变的,即上正下负。这意味着,整流电路中,电流只能从上侧流出,从下侧流入,依此,我们就可以把分别二极管显示出来。
图3
先看上侧一组的三个二极管,如图3所示,它们的编号依次为1、3、5。由于电流只能从上侧流出,所以该组二极管的方向相同,它们阳极分别接三相电A、B、C,阴极接在一起。也就是说,三个二极管是竞争的关系,谁的阳极电位高,谁就优先导通,例如图3中若B相电位最高,那么二极管3就导通,在忽略管压降的情况下,二极管3就相当于短路,三个二极管的阴极电位就为B相最高电位,所以二极管1、5截止(二极管1、5阳极所接的A、C相电位都比B相低)。
同理,下侧一组的三个二极管如图4所示,它们的编号依次为2、4、6。显然,由于电流只能从下侧流入,所以这三个二极管的方向依然相同,它们阳极接在一起,阴极分别接三相电A、B、C。