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目录1

第一章 可控硅管4

第一节 阳极—阴极静态特性4

第二节 动态开关特性6

一、导通6

二、关断7

第二章 可控硅相控变流器及变频器的功能、特性及应用9

第一节 可控硅相控变流器的基本功能及特性9

第二节 可控硅相控变流器的应用11

一、概述11

二、直流电动机的调速11

第三节 可控硅相控变频器的基本功能和特性13

第四节 可控硅变频器的应用14

一、交流电动机的调速14

二、固定频率电源18

第三章 相控变流器的电路及工作原理20

第一节 双象限变流器20

一、2脉冲带中点的（单相全波）变流器20

二、2脉冲桥式（单相桥式）变流器24

三、变流器触发角的定义25

四、具有三相输入的变流器25

五、3脉冲带中点的（三相半波）变流器25

六、简单6脉冲带中点（六相半波）变流器28

七、具有平衡电抗器的6脉冲带中点的（双反星形）变流器29

八、具有平衡电抗器的12脉冲带中点（双组双反星形）变流器31

九、6脉冲桥式（三相桥式）变流器33

十、12脉冲桥式变流器35

十一、其他“多脉冲”变流器电路36

第二节 电流断续时的双象限变流器36

第三节 单象限变流器40

一、2脉冲半控桥式（单相半控桥式）变流器40

二、具有续流二极管的2脉冲带中点的（单相全波）变流器42

三、3脉冲半控桥式变流器42

四、具有续流二极管的3脉冲带中点的变流器44

五、6脉冲半控变流器45

六、有一个续流二极管的6脉冲变流器48

七、有两个续流二极管的6脉冲变流器48

四、输入功率因数50

一、平均交流功率和相移因数之间的关系50

第二节 交流输入参数之间的基本关系50

五、输入电流畸变因数50

第四章 相控变流器的外特性50

三、输入相移因数50

二、输入相移角50

一、直流电压比50

第一节 变流器特性参数的定义50

二、相移因数、功率因数和畸变因数之间的关系51

第三节 变流器工作特性的分析方法51

第四节 双象限变流器的工作特性52

一、3脉冲变流器工作特性的分析52

二、3脉冲组成的多脉冲变流器工作特性的分析58

三、双象限变流器的触发角、直流电压比和输入相移因数之间的通用关系65

四、所有双象限变流器的谐波关系67

第五节 单象限变流器的工作特性67

一、各种单象限变流器的直流端电压中及交流输入电流中的谐波67

二、单象限变流器的触发角、直流电压比及输入相移因数之间的关系74

第六节 用触发角依次控制法来降低双象限变流器电源的无功负载79

第五章 对偶变流器81

第一节 对偶变流器的基本原理81

第二节 无环流运行方式83

一、基本原理83

二、无环流运行的对偶变流器的简单“开环”控制方案84

三、断续负载电流的控制困难86

四、无环流对偶变流器闭环控制方案87

第三节 有环流运行方式90

一、基本原理90

二、运行方式92

三、负载变化时的动态运行情况99

四、有环流运行的对偶变流器直流端电压的波形99

第六章 相控变频器101

第一节 变频器的基本工作原理101

第二节 无环流运行方式104

第三节 自然环流运行方式107

第四节 变频器输出电压的谐波畸变110

一、概述110

二、本征畸变项111

三、非本征畸变项112

四、“实际”畸变项113

第五节 变频器的负载对输入系统的影响113

一、概述113

二、输入电流中同相及正交成分的估计119

第七章 电流断续时变频器的控制问题及控制技术125

第一节 电流断续时在控制上的基本困难125

第二节 电压畸变问题的解决方法127

一、输出电压的闭环控制127

二、有环流运行方式128

第三节 选组问题的解决方法134

一、“第一零电流”选组法134

二、“基波零电流”选组法136

三、电压反馈选组法137

第八章 变频器主电路140

第一节 “对称”变频器电路140

一、“对称”3脉冲电路140

二、“对称”6脉冲带中点电路141

三、“对称”12脉冲带中点电路141

四、带隔离负载的“对称”6脉冲桥式电路141

五、具有非隔离负载的“对称”6脉冲桥式电路144

六、“对称”12脉冲桥式电路147

第二节 开口三角形变频器电路147

一、3脉冲带中点开口三角形电路149

二、6脉冲桥式开口三角形电路149

第三节 “环形联接”变频器电路150

二、6脉冲桥式“环形联接”电路154

一、3脉冲带中点“环形联接”电路154

第九章 触发脉冲时控的原理156

第一节 余弦波脉冲时控法156

一、基本原理156

二、余弦波交截控制法的“自调节”特性157

三、余弦波交截控制法应用于变频器157

四、变频器开环脉冲时控法的缺陷161

五、利用反馈抑制“有害”畸变162

第二节 其它脉冲时控原理163

一、“积分控制”法163

二、锁相振荡器164

第二节 几种实用方案167

一、余弦波交截控制方案167

第十章 触发脉冲发生器电路原理167

第一节 假定条件及讨论的范围167

二、“积分控制”方案170

三、锁相振荡器方案171

第三节 触发脉冲限位控制172

一、简单的基准电压嵌位法172

二、时间数据法172

第四节 对偶变流器的互补触发脉冲发生器179

第五节 隔离脉冲输出级180

一、简单的输出级180

二、阻塞振荡器输出级181

三、采用方波载频振荡器的输出级182

第十一章 变频器输出电压的谐波分析184

第一节 分析的范围184

第二节 分析的基本问题及采用的方法184

第三节 选择3脉冲波形作详细的谐波分析以及这样作的原因185

第四节 用任何触发角控制法产生的3脉冲波形其一般表达式的推导185

一、有环流方式189

二、无环流方式190

第五节 选择余弦波交截控制法作详细分析以及这样作的原因191

第六节 余弦波交截控制法调制函数的数学定义192

第七节 3脉冲电压谐波系列的推导192

一、有环流方式192

二、无环流方式195

第八节 6脉冲电压波形谐波系列201

一、有环流方式202

二、无环流方式202

第九节 12脉冲电压波形的谐波系列202

一、有环流方式202

二、无环流方式203

第十节 其他脉冲数的电压波形的谐波系列203

第十一节 输出电压的需用分量203

第十二节 谐波频率204

一、概述204

二、无环流方式的频谱204

三、有环流方式的频谱207

一、概述208

二、无环流运行的谐波幅值208

第十三节 谐波分量的幅值208

三、有环流运行的谐波幅值213

第十四节 从输出电压畸变来评价脉冲数不同时电路工作的极限性能216

第十五节 其他控制方法所产生的非本征畸变219

第十二章 变频器输入电流的分析220

第一节 假定条件220

第二节 分析方法221

第三节 标记221

第四节 3脉冲电流波形的谐波系列的推导221

一、变流器输入端的电流——单相输出221

二、变压器原边电流波形——单相输出227

三、三相输出时决定输入电流谐波系列的规则228

一、单相输出229

四、变流器的输入电流——三相输出229

第五节 6脉冲电流波形的谐波系列229

二、三相输出231

第六节 12脉冲电流波形的谐波系列232

一、单相输出232

二、三相输出234

第七节 输入电流的基波分量235

一、概述235

二、同相分量236

三、滞后的正交分量236

四、总的基波分量237

第八节 谐波频率242

一、概述242

五、输入、输出相移因数的通用特性242

二、特征谐波频率243

三、接线谐波频率243

四、谐波频率图表244

第九节 变频器输出电压和输入电流谐波间的通用关系247

第十节 谐波分量的幅值247

一、概述247

二、定量数据249

第十一节 输入电流波形的总有效值256

第十二节 输入电流波形的畸变因数256

第十三节 关于输入电流波形畸变的结论256

一、单相输出的变频器256

第十四节 输入电流不平衡262

二、平衡三相输出的变频器262

第十五节 降低输入电流正交分量的一些特殊控制技术264

第十三章 电源阻抗的影响267

第一节 假定条件及讨论范围267

第二节 换流过程267

第三节 电源感抗对相控变流器外特性的影响271

一、概述271

二、直流电压损失272

三、直流端电压的谐波畸变278

四、等效输出电阻标么值和输入电抗标么值的关系280

第四节 电源电抗对变频器外特性的影响282

一、概述282

二、单相输出的变频器282

三、三相输出的变频器286