相序自適應電路的研究與仿真

【摘要】在三相橋式整流電路中，同步電壓與主回路電壓的相序必須匹配。本文通過研究晶閘管數字觸發器的工作原理提出了一種利用線電壓與相電壓之間的相位關系通過光耦，由單片機程序實現對電源相序和缺相的判斷進而實現相序自適應的方法。本裝置不使用變壓器或電壓互感器而是直接從電源線接入，采集到的線電壓過零點即為相電壓的自然換相點，容易實現控制角度與時間之間對應關系的計算。

【關鍵詞】相序自適應；整流；數字觸發；單片機；晶閘管

引言

在工業生產中，整流、調壓電路中的功率元件莫過于晶閘管，而應用最廣泛的電力電子電路之一的三相橋式整流電路也是由晶閘管元件構成。多種控制技術實現的前提是對三相電源相序的掌握。利用三相同步變壓器提供同步信號是方法之一，但相序多樣性往往使得現場調試非常繁瑣。即使有的去掉了同步變壓器，但也必須從整流變壓器輸出的較低電壓獲取同步信號。本文設計了一種無同步變壓器相序自適應電路，它直接從市電接入，省去了電壓互感器和移相電路。這種晶閘管數字觸發器適用于三相六脈波系統。它能克服相序的約束，實時自動檢測輸入同步電壓相序，不管輸入相序如何，都可以自動保證晶閘管的順序觸發還具有缺相保護功能。

1、系統構成及工作原理分析

一般情況下，類似于8051的微控制器作為數字晶閘管整流裝置使用時，控制芯片的資源仍有結余。……