[发明专利]金属相位刷整流设计

摘要

利用同步电动机转子与交流源相位的同步关系，制作金属相位刷作为同步开关实现交流整流。相位刷正极输出块使终在相电处于正极时与供电块接通，负极输出块始终在相电处于负极时与供电块接通。由于金属开关没有晶体二极管的单向导通性，在(电容虑波的)直流端电压高于交流相电压时，会造成电流回馈。根据直流端工作电压，计算相位刷的导通相位。单相全波整流时直流电压取单相交流的平均电压。导通相位45°-135°；225°-315°，二者是同时的。三相全波整流时，直流工作电压取单相峰值电压的1.663倍。各相导通相位43.5°-136.5°；223.5°-316.5°。金属相位刷整流设计的特点是突破高压和大功率限制，适用于电化学工业和高压直流输电。相位刷两极间的耐压决定所能适用的高压整流上限。

主权项

相位刷整流设计是根据同步电动机转子与交流电的相位同步关系制作精密的金属开关整流设备，在其开路时，相当于晶体管整流设备中晶体管处于反向关断状态。在接通时，相当于晶体管整流设备中晶体管正向导通，而导通期间是交流源电压高于其平均电压时，也就是交流源电压高于直流工作电压的相位期间。据此而设计相位刷整流设备接通和断开时长。请求保护的范围：利用同步电动机转子与交流电相位同步关系，制作和使用金属相位刷整流设备相位刷整流设计是利用金属开关在特定的交流相位时接通或断开，实现与晶体管整流电路效果相同的直流输出。其特征是相位刷整流设计的导通性能比半导体优秀得多，实现零电阻，断开时也没有击穿事故，在大功率情况下，其制造费用低廉；使用寿命长；能耗低，维修费用低等优点是晶体管电路无法比拟的。同一设备可以适用于十几伏和几千伏的交流整流。特殊制作的大尺寸的高绝缘性能的相位刷整流设备，甚至可用于几百千伏的交流整流。