電力電子技術(shù)期末復習考卷綜合(附答案,題目配知識點)

1、1、 填空題：1、 電力電子技術(shù)的兩個分支是電力電子器件制造技術(shù)和 變流技術(shù) 。2、 舉例說明一個電力電子技術(shù)的應用實例 變頻器、 調(diào)光臺燈等 。3、 電力電子承擔電能的變換或控制任務，主要為交流變直流（ACDC）、直流變交流（DCAC）、直流變直流（DCDC）、交流變交流（ACAC）四種。4、 為了減小電力電子器件本身的損耗提高效率，電力電子器件一般都工作在 開關狀態(tài)，但是其自身的功率損耗（開通損耗、關斷損耗）通常任遠大于信息電子器件，在其工作是一般都需要安裝 散熱器 。5、 電力電子技術(shù)的一個重要特征是為避免功率損耗過大，電力電子器件總是工作在開關狀態(tài)，其損耗包括三個方面：通態(tài)損耗、斷態(tài)損

2、耗和 開關損耗 。6、 通常取晶閘管的斷態(tài)重復峰值電壓UDRM和反向重復峰值電壓URRM中較 小 標值作為該器件的額電電壓。選用時，額定電壓要留有一定的裕量，一般取額定電壓為正常工作時晶閘管所承受峰值電壓的23倍。7、 只有當陽極電流小于 維持 電流時，晶閘管才會由導通轉(zhuǎn)為截止。導通：正向電壓、觸發(fā)電流 （移相觸發(fā)方式）8、 半控橋整流帶大電感負載不加續(xù)流二極管電路中，電路可能會出現(xiàn) 失控 現(xiàn)象，為了避免單相橋式半控整流電路的失控，可以在加入 續(xù)流二極管 來防止失控。9、 整流電路中，變壓器的漏抗會產(chǎn)生換相重疊角，使整流輸出的直流電壓平均值 降低 。10、 從晶閘管開始承受正向陽極電壓起到施加

3、觸發(fā)脈沖止的電角度稱為 觸發(fā)角 。 從晶閘管導通到關斷稱為導通角。單相全控帶電阻性負載觸發(fā)角為180度三相全控帶阻感性負載觸發(fā)角為90度11、 單相全波可控整流電路中，晶閘管承受的最大反向電壓為 22U1 。（電源相電壓為U1）三相半波可控整流電路中，晶閘管承受的最大反向電壓為  2.45U2  。（電源相電壓為U2）為了保證三相橋式可控整流電路的可靠換相，一般采用 雙窄脈沖 或者寬脈沖觸發(fā)。12、 四種換流方式分別為 器件換流 、電網(wǎng)換流 、 負載換流 、 強迫換流 。13、 強迫換流需要設置附加的換流電路，給與欲關斷的晶閘管強迫施加反壓或反電流而關斷。14、

4、直流直流變流電路，包括 直接直流變流電路 電路和 間接直流變流電路 。（是否有交流環(huán)節(jié)）15、 直流斬波電路只能實現(xiàn)直流 電壓大小 或者極性反轉(zhuǎn)的作用。6種斬波電路：電壓大小變換：降壓斬波電路（buck變換器)、升壓斬波電路、Cuk斬波電路、Sepic斬波電路、Zeta斬波電路升壓斬波電路輸出電壓的計算公式 U=E =1- 。降壓斬波電路輸出電壓計算公式： U=E =占空比，E=電源電壓 直流斬波電路的三種控制方式是PWM、 頻率調(diào)制型 、 混合型 。16、 交流電力控制電路包括 交流調(diào)壓電路 ，即在沒半個周波內(nèi)通過對晶閘管開通相位的控制，調(diào)節(jié)輸出電壓有效值的電路， 調(diào)功電路 即以交流電的周期

5、為單位控制晶閘管的通斷，改變通態(tài)周期數(shù)和斷態(tài)周期數(shù)的比，調(diào)節(jié)輸出功率平均值的電路， 交流電力電子開關即控制串入電路中晶閘管根據(jù)需要接通或斷開的電路。17、 普通晶閘管（用正弦半波電流平均值定義）與雙向晶閘管的額定電流定義不一樣，雙向晶閘管 的額定電流是用電流有效值來表示的。（雙向晶閘管工作在交流電路中，正反向電流都可以流過）18、 斬控式交流調(diào)壓電路 交流調(diào)壓電路一般采用全控型器件,使電路的功率因數(shù)接近1。19、 PWM控制技術(shù)的理論基礎是 (面積等效原理)沖量相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣性的環(huán)節(jié)上時,其效果基本相同 20、 PWM調(diào)制中常用的計算法有 特定諧波消去法 。 .21、 PWM

6、逆變電路的控制方法有 計算法 、 調(diào)制法 和 規(guī)則采樣法 三種。其中調(diào)制法又可以分為 同步調(diào)制 和 異步調(diào)制 兩種.（同步調(diào)制：載波比相等）22、 直流斬波電路的三種控制方式是PWM、 頻率調(diào)制型 、 混合型 。23、 在調(diào)制信號上疊加 直流分量（三次諧波） 可以提高直流電壓利用率。改變調(diào)制信號的頻率就可以改變輸出直流信號的頻率改變調(diào)制比可以改變輸出電壓有效值電力電子器件串聯(lián)必須考慮靜態(tài)和動態(tài) 均壓 （每個器件并聯(lián)一個電阻） 。 靜態(tài)均壓：每個器件并聯(lián)電阻 動態(tài)均壓：每個器件串聯(lián)電容 并聯(lián)時要考慮均流 方法：一般是串聯(lián)電感24、 電力電子器件的驅(qū)動電路的目的是給器件施加 開通、關斷 的信號，提

7、供控制電路與主電路之間的 電氣隔離 。（光隔離（光耦）、磁隔離（變壓器）等等）25、 電力MOSFET和IGBT由于具有正溫度系數(shù)，所以在并聯(lián)使用時能夠?qū)崿F(xiàn) 均流 。26、 晶閘管額定電流為100A，通過半波交流電時，電流的波形系數(shù)為Kf=1.57，電流的有效值計算為，則通過電流最大值為 314 A。27、 單相交流調(diào)壓電阻性負載電路的移相范圍在  0度 180度   內(nèi)，在阻感性負載時移相范圍在 功率因素角 180度  內(nèi)。28、 交流調(diào)壓電路和交流調(diào)功電路異同點： 電路結(jié)構(gòu)相同，控制方式不同，（交流調(diào)壓電路采用移相觸發(fā)對

8、一個周期內(nèi)導通角控制，調(diào)功電路對導通周波數(shù)與阻斷周波數(shù)的比值進行控制） 。29、 電壓型逆變電路中的反饋二極管的作用是 給交流側(cè)向直流側(cè)反饋的無功能量提供通道 。30、 180°導電型三相橋式逆變電路，晶閘管換相是在  同一相上下兩個橋臂  元件之間進行；而120º導電型三相橋式逆變電路，晶閘管換相是在 上橋臂或者下橋臂組內(nèi) 上的元件之間進行的。31、 在SCR(Silicon Controlled Rectifier)、GTO(Gate Turn-Off Thyristor)、GTR(Giant Transistor)、MOSFET(Metal-Oxi

9、de-Semiconductor Field-Effect Transistor)、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)中半控型器件有 SCR ，全控型器件有 GTO、GTR、MOSFET、IGBT ，電流驅(qū)動器件有 SCR、GTO、GTR 。32、 單相橋式可控整流電路帶電阻性負載，在控制角為a時，其輸出的直流電壓為 。33、 帶平衡電抗器的雙反星型可控整流電路中平衡電抗器的作用是 使兩組三相半波整流電路能夠同時導電 。34、 有源逆變最小逆變角bbmin=d +g + q，其每個參數(shù)的意義是 dd：晶閘管關斷時間，gg ：換相重疊角， q：安全裕量

10、角 。35、 單相電壓型橋式逆變電路輸出給負載的電壓波形是方波，電流波形是 近似正弦波 。36、 三相電流型橋式逆變電路的換流一般為同一組橋臂組內(nèi)換流，稱為 橫向換流 。37、 交交變頻是一種直接變頻，其輸出的電壓是由多段電網(wǎng)電壓拼接而成，決定了其輸出頻率不高，當采用50Hz工頻電壓，三相六脈波橋式逆變電路，其輸出的上限頻率一般不超過 20Hz 。38、 晶閘管串聯(lián)使用的動態(tài)均壓方法是 電阻電容串聯(lián)后并聯(lián)到晶閘管兩端 。2、 簡答題：1、 晶閘管的觸發(fā)電路有哪些要求？1觸發(fā)電路發(fā)U的觸發(fā)信號應具有足夠大的功率2不該觸發(fā)時，觸發(fā)電路因漏電流產(chǎn)生的漏電壓應小于控制極不觸發(fā)電壓UGT3觸發(fā)脈沖信號應

11、有足夠的寬度，4觸發(fā)脈沖前沿要陡5觸發(fā)脈沖應與主回路同步，且有足夠的移相范圍。導通：正向電壓、觸發(fā)電流 半控：晶閘管 全控：門極可關斷晶、電力晶體管、電力場效應管，IGBT電流控門極可關斷晶、電力晶體管、 電壓控 電力場效應管，IGBT半控型器件有 SCR（晶閘管） ，全控型器件有 GTO、GTR、MOSFET、IGBT 電流驅(qū)動器件有 SCR、GTO、GTR 電壓型驅(qū)動器件：MOSFET、IGBT半控器件：大電壓大電流，即大功率場合全控器件：中小功率2、 具有變壓器中心抽頭的單相全波可控整流電路，問該變壓器還有直流磁化問題嗎？具有變壓器中心抽頭的單相全波可控整流電路中，因為變壓器二次測繞組中

12、，正負半周內(nèi)上下繞組內(nèi)電流的方向相反，波形對稱，其一個周期內(nèi)的平均電流為零，故不會有直流磁化的問題（變壓器變流時雙向流動的就沒有磁化 存在磁化的：單相半波整流、三相半波整流）3、 電壓型逆變電路中反饋二極管的作用是什么？為什么電流型逆變電路中沒有反饋二極管？在電壓型逆變電路中,當交流側(cè)為阻感負載時需要提供無功功率,直流側(cè)電容起 緩沖無功能量的作用。為了給交流側(cè)向直流側(cè)反饋的無功能量提供通道,逆變橋各臂都并聯(lián)了反饋二極管。當輸出交流電壓和電流的極性相同時,電流經(jīng)電路中的可控開關器件流通，而當輸出電壓電流極性相反時,由反饋二極管提供電流通道。在電流型逆變電路中,直流電流極性是一定的,無功能量由直流

13、側(cè)電感來緩沖。當需要從交流側(cè)向直流側(cè)反饋無功能量時,電流并不反向,依然經(jīng)電路中的可控開關器件流通,因此不需要并聯(lián)反饋二極管。電壓型有電容器（電源側(cè)），電流型一般串聯(lián)大電感4、 繪制直流升壓斬波電路原理圖。直流降壓斬波電路：升降壓：5、 電壓型逆變電路的特點。（1）直流側(cè)為電壓源或并聯(lián)大電容，直流側(cè)電壓基本無脈動； (2)輸出電壓為矩形波（電流為正弦波），輸出電流因負載阻抗不同而不同； (3)阻感負載時需提供無功。為了給交流側(cè)向直流側(cè)反饋的無功提供通道，逆變橋各臂并聯(lián)反饋二極管。 電流型壓型逆變電路的特點 流側(cè)串聯(lián)有大電感，交流側(cè)輸出電流為矩形波（電壓為正弦波），并

14、且與負載阻抗角無關。 不必給開關器件反并聯(lián)二極管6、 什么是異步調(diào)制？什么是同步調(diào)制？兩者各有何特點？分段同步調(diào)制有什么優(yōu)點？（頻率高異步調(diào)制，頻率低同步調(diào)制）分段調(diào)制優(yōu)點：1載波頻率不會太高 2開關損耗不會太大 3載波頻率在低頻時不會太低波信號和調(diào)制信號不保持同步的調(diào)制方式稱為異步調(diào)制。在異步調(diào)制方式中，通常保持載波頻率fc固定不變，因而當信號波頻率fr變化時，載波比N是變化的。異步調(diào)制的主要特點是：在信號波的半個周期內(nèi)，PWM波的脈沖個數(shù)不固定，相位也不固定，正負半周期的脈沖不對稱，半周期內(nèi)前后1/4周期的脈沖也不對稱。這樣，當信號波頻率較低時，載波比N較大，一周期內(nèi)的脈沖數(shù)較多，正負半周

15、期脈沖不對稱和半周期內(nèi)前后1/4周期脈沖不對稱產(chǎn)生的不利影響都較小，PWM波形接近正弦波。而當信號波頻率增高時，載波比N減小，一周期內(nèi)的脈沖數(shù)減少，PWM脈沖不對稱的影響就變大，有時信號波的微小變化還會產(chǎn)生PWM脈沖的跳動。這就使得輸出PWM波和正弦波的差異變大。對于三相PWM型逆變電路來說，三相輸出的對稱性也變差。載波比N等于常數(shù)，并在變頻時使載波和信號波保持同步的方式稱為同步調(diào)制。同步調(diào)制方式中，信號波頻率變化時載波比N不變，信號波一個周期內(nèi)輸出的脈沖數(shù)是固定的，脈沖相位也是固定的。當逆變電路輸出頻率很低時，同步調(diào)制時的載波頻率fc也很低。fc過低時由調(diào)制帶來的諧小組不易濾除。當負載為電動

16、機時也會帶來較大的轉(zhuǎn)矩脈動和噪聲。當逆變電路輸出頻率很高時，同步調(diào)制時的載波頻率fc會過高。使開關器件難以承受。此外，同步調(diào)制方式比異步調(diào)制方式復雜一些。分段同步高調(diào)制是把逆變電路的輸出頻率劃分為若干段，每個頻段的載波比一定，不同頻段采用不同的載波比。其優(yōu)點主要是，在高頻段采用較低的載波比，使載波頻率不致過高，可限制在功率器件允許的范圍(1) 簡述PWM調(diào)制方式的同步調(diào)制和異步調(diào)制的定義及特點。答：載波頻率fc與調(diào)制信號頻率fr之比，N= fc / fr，根據(jù)載波和信號波是否同步及載波比的變化情況，PWM調(diào)制方式分為異步調(diào)制和同步調(diào)制。異步調(diào)制：通常保持fc固定不變，當fr變化時，載波比N是變

17、化的。在信號波的半周期內(nèi)，PWM波的脈沖個數(shù)不固定，相位也不固定，正負半周期的脈沖不對稱，半周期內(nèi)前后1/4周期的脈沖也不對稱。當fr較低時，N較大，一周期內(nèi)脈沖數(shù)較多，脈沖不對稱產(chǎn)生的不利影響都較小。當fr增高時，N減小，一周期內(nèi)的脈沖數(shù)減少，PWM脈沖不對稱的影響就變大。同步調(diào)制：fr變化時N不變，信號波一周期內(nèi)輸出脈沖數(shù)固定。三相電路中公用一個三角波載波，且取N為3的整數(shù)倍，使三相輸出對稱；為使一相的PWM波正負半周鏡對稱，N應取奇數(shù)。fr很低時，fc也很低，由調(diào)制帶來的諧波不易濾除。fr很高時，fc會過高，使開關器件難以承受。1. 如下圖所示（L和R串聯(lián)后作為負載），說明晶閘管導通的條

18、件是什么？關斷時和導通后晶閘管的端電壓、流過晶閘管的電流和負載上的電壓由什么決定?答：晶閘管導通的條件是：陽極承受正向電壓，處于阻斷狀態(tài)的晶閘管，只有在門極加正向觸發(fā)電壓，才能使其導通。門極所加正向觸發(fā)脈沖的最小寬度，應能使陽極電流達到維持通態(tài)所需要的最小陽極電流，即擎住電流以上。導通后的晶閘管管壓降很小。晶閘管的關斷時其兩端電壓大小由電源電壓UA決定，電流近似為零。導通后流過晶閘管的電流由負載阻抗決定，負載上電壓由輸入陽極電壓UA決定。2. 緩沖電路的作用是什么？關斷緩沖與開通緩沖在電路形式上有何區(qū)別，各自的功能是什么？答：緩沖電路的作用是抑制電力電子器件的內(nèi)因過電壓du/dt或者過電流di

19、/dt,減少器件的開關損耗。緩沖電路分為關斷緩沖電路和開通緩沖電路。關斷緩沖電路是對du/dt抑制的電路，用于抑制器件的關斷過電壓和換相過電壓，抑制du/dt，減小關斷損耗。開通緩沖電路是對di/dt抑制的電路，用于抑制器件開通時的電流過沖和di/dt，減小器件的開通損耗。3. 變壓器漏抗對整流電路有什么影響?答：出現(xiàn)換相重疊角，整流輸出電壓平均值Ud降低；整流電路的工作狀態(tài)增多；晶閘管的di/dt減小，有利于晶閘管的安全導通。有時人為串入進線電抗器以抑制晶閘管的di/dt。換相時晶閘管電壓出現(xiàn)缺口，產(chǎn)生正的 du/di，可能使晶閘管誤導通，為此，必須加吸收電路。換相使電網(wǎng)電壓出現(xiàn)缺口，成為干

20、擾源。4. 在三相橋式整流電路中，為什么三相電壓的六個交點就是對應橋臂的自然換流（相）點？（請以a、b兩相電壓正半周交點為例，說明自然換向原理）答：三相橋式整流電路中，每只二級管承受的是相鄰二相的線電壓，承受正向電壓時導通，反向電壓時截止。三相電壓的六個交點是其各線電壓的過零點，是二級管承受正反向電壓的分界點，所以，是對應橋臂的自然換流點。5. 試述斬波電路時間比控制方式中的三種控制模式？答：斬波電路時間比控制方式中的三種控制模式為：（1）定頻調(diào)寬控制模式定頻就是指開關元件的開、關頻率固定不變，也就是開、關周期T固定不變，調(diào)寬是指通過改變斬波電路的開關元件導通的時間Ton來改變導通比Kt值，從

21、而改變輸出電壓的平均值。（2）定寬調(diào)頻控制模式定寬就是斬波電路的開關元件的導通時間Ton固定不變，調(diào)頻是指用改變開關元件的開關周期T來改變導通比Kt。（3）調(diào)頻調(diào)寬混合控制模式這種方式是前兩種控制方式的綜合，是指在控制驅(qū)動的過程中，即改變開關周期T，又改變斬波電路導通時間Ton的控制方式。通常用于需要大幅度改變輸出電壓數(shù)值的場合.6. SPWM調(diào)制方式是怎樣實現(xiàn)變壓功能的？又是怎樣實現(xiàn)變頻功能的？答：改變調(diào)制比M可以改變輸出電壓uO基波的幅值，所以，SPWM調(diào)制是通過改變調(diào)制波ur的幅值實現(xiàn)變壓功能的。改變正弦調(diào)制波的頻率時，可以改變輸出電壓u0的基波頻率，所以，SPWM調(diào)制是通過改變調(diào)制波u

22、r的頻率實現(xiàn)變頻功能的。(2) 晶閘管的主要動靜態(tài)性能參數(shù)是哪些？晶閘管觸發(fā)導通后，觸發(fā)脈沖結(jié)束時它又關斷的原因是什么？答：靜態(tài)性能指標：電壓定額：斷態(tài)重復峰值電壓、反向重復峰值電壓、通態(tài)電壓。電流定額：通態(tài)平均電流、維持電流、擎住電流、浪涌電流。動態(tài)參數(shù)：開通時間、關斷時間、斷態(tài)電壓臨界上升率、通態(tài)電流臨界上升率。晶閘管觸發(fā)導通后，觸發(fā)脈沖結(jié)束時它又關斷的原因是：a：剛剛導通后電流小于擎住電流，脈沖撤除后晶閘管關斷；b：完全導通后，由于電路電流小于維持電流，晶閘管關斷。(3) 變壓器漏感對整流電路的影響是什么？答：a：出現(xiàn)換相重疊角,整流輸出電壓平均值Ud降低。b：整流電路的工作狀態(tài)增多。c

23、：晶體管的di/dt減小,有利于晶閘管的安全開通。d：換相時晶閘管電壓出現(xiàn)缺口,產(chǎn)生正的du/dt,可能使晶閘管誤導通,為此必須加吸收電路。.e：換相使電網(wǎng)電壓出現(xiàn)缺口,成為干擾源。(4) 什么是逆變失敗，逆變失敗的原因是什么？答：逆變失敗指的是：逆變過程中因某種原因使換流失敗，該關斷的器件末關斷，該導通的器件末導通。從而使逆變橋進入整流狀態(tài)，造成兩電源順向聯(lián)接，形成短路。逆變失敗會在逆變橋與逆變電源之間產(chǎn)生強大的環(huán)流，損壞開關器件。產(chǎn)生逆變失敗的原因：（1）觸發(fā)電路工作不可靠，造成脈沖丟失、脈沖延遲等。（2）晶閘管發(fā)生故障，失去正常通斷能力。（3）交流電源發(fā)生異?，F(xiàn)象，如斷電、缺相、或電壓過

24、低。（4）換相的裕量角不足，晶閘管不能可靠關斷。(5) 說明下圖單相半橋電壓逆變電路中二極管VD1和VD2的作用。答：VD1或VD2通時，io和uo反向，電感中貯能向直流側(cè)反饋，VD1、VD2稱為反饋二極管,還使io連續(xù)，又稱續(xù)流二極管。3、 分析計算題：1、 在下圖中，E=50V, R=0.5，L=0.5H，晶閘管擎住電流為15mA,要使晶閘管導通，門極觸發(fā)電流脈沖寬度至少應為多少？解：晶閘管導通后，主回路電壓方程為 主電路電流按下式由零上升 晶閘管要維持導通，id必須上升達到擎住電流值以上，在此期間，門極脈沖應繼續(xù)維持，將Id=15mA代入，得 取， t150s。所以，門極觸發(fā)電流脈沖寬度

25、至少應大于150s。2、 三相橋式整流電路，U2=100V，帶電阻電感負載R=50，L值極大，當=60度時，計算Ud,Id,IdT和Ivt。單相橋式全控整流：3、 分析單相電壓型逆變器移相調(diào)壓的工作原理。調(diào)整輸出頻率：圖中所使用的都是全控器件，改變開關1、4，2、3的切換頻率，則輸出交流電的頻率隨著改變。改變移相電壓角度，則可以改變輸出電壓幅值。4、分析滯環(huán)比較方式電流跟蹤控制的工作原理?；驹恚?、把指令電流i*和實際輸出電流i的偏差i*-i作為滯環(huán)比較器的輸入2、通過比較器的輸出控制器件V1和V2的通斷3、VD1通時，i增大4、VD2通時，i減小5、通過環(huán)寬為2I的滯環(huán)比較器的控制，i就

26、在i*+I和i*-I的范圍內(nèi)，呈鋸齒狀地跟蹤指令電流i*某一電熱裝置（電阻性負載），要求直流平均電壓為75V，電流為20A，采用單相半波可控整流電路直接從220V交流電網(wǎng)供電。計算晶閘管的控制角、導通角、負載電流有效值，解：(1)整流輸出平均電壓 d= = cos=則控制角60° 導通角=-=120° (2).負載電流平均值 Id=20(A) 則 RUdId7520=3.75 負載電流有效值I，即為晶閘管電流有效值IV1，所以I=IV1=37.6(A)分析下圖示升壓斬波電路原理并計算，已知E=50V，負載電阻R=20，L值和C值極大，采用脈寬調(diào)制控制方式，當T=40

27、1;s，ton=25µs時，計算輸出電壓平均值U0，輸出電流平均值I0。解： 開關元件導通（模式1）時，電感L儲能，負載R上的電壓uo和電流io由電容器C上的電壓uc提供。開關元件關斷（模式2）時，直流電源Ud和電感L儲能向負載R和電容器C提供能量，電容器C充電。因此，可達到輸出平均直流電壓高于電源輸入的直流電壓。輸出電壓平均值Uo為其中，Ton為導通時間，T為開關周期，Kt為導通比。 設流過晶閘管的周期電流波形如下圖所示，其最大值均為Im，當采用額定電流為200A的晶閘管，當不考慮安全余量時，所能送出的平均電流為多少?相應的電流最大值是多少？(7分)。(在環(huán)境溫度為40和規(guī)定的散熱

28、冷卻條件下，晶閘管在電阻性負載的單相、工頻正弦半波導電、結(jié)溫穩(wěn)定在額定值125時，所對應的通態(tài)平均電流值定義為晶閘管的額定電流。因此當晶閘管的額定電流為200A時，其允許通過的電流有效值為314A。)解：電流平均值: Idb= 電流有效值Ia=200A的晶閘管允許通過電流的有效值為314A，因此相應的電流最大值為314*A，所能送出的平均電流IDb=314/ =181A。三相全控橋整流電路，帶阻感負載，U2100V，R10W，wL>>R R，求當a30oo時，輸出電壓平均值Ud，輸出電流平均值Id，變壓器二次側(cè)電流有效值I2。 （8分）解： 整流變壓器二次側(cè)電流為正負半周各寬120

29、°、前沿相差180°的矩形波，其有效值為：分析負載換流的原理。解：由負載提供換流電壓稱為負載換流（Load Commutation）。電阻電感串聯(lián)后再和電容并聯(lián)，工作在接近并聯(lián)諧振狀態(tài)而略呈容性工作狀態(tài)。 4個臂的切換僅使電流路徑改變，負載電流基本呈矩形波。 負載工作在對基波電流接近并聯(lián)諧振的狀態(tài)，對基波阻抗很大，對諧波阻抗很小，uo波形接近正弦。 t1前：VT1、VT4通，VT2、VT3斷，uo、io均為正，VT2、VT3電壓即為uo。 t1時：觸發(fā)VT2、VT3使其開通，uo加到VT4、VT1上使其承受反壓而關斷，電流從VT1、VT4換到VT3、VT2。 t1必須在uo過零前并留有足夠裕量，才能使換流順利完成。一臺電爐額定功率為1000W，由220V單相交流供電，為了實現(xiàn)電爐功率可變，采用雙向可控硅采用移相觸發(fā)調(diào)節(jié)電爐的供電電壓，請畫出電路圖，依據(jù)下面的波形圖和給定的計算公式，計算當電爐需要功率為500W時，雙向晶閘管的觸發(fā)角是多少？此時電爐的電流有效值是多少？解：電路圖：隨便找一個最簡單的調(diào)光臺燈的電路。計算電爐的等值電阻：計算當功率變?yōu)?00W時需要的電壓值：計算觸發(fā)角：電流的有效