電力電子作業(yè)解答劉丹PPT課件

1、3.1 3.1 單相全控橋單相全控橋:U2=220V, R=5 , :U2=220V, R=5 , a=a=6 60 0 (1) (1)畫畫ud,id,i2ud,id,i2；計(jì)算；計(jì)算UdUd，Id Id Ud=0.9Ud=0.9* *220(1+cos60220(1+cos60 )/2;Id=Ud/R)/2;Id=Ud/R (2) (2)加串大加串大L,L,畫畫ud,id,i2 ud,id,i2 ；計(jì)算；計(jì)算UdUd，IdId，I2I2。 Ud=0.9Ud=0.9* *220cos60220cos60 ; Id=Ud/R; Id=Ud/R (3) (3)接（接（2 2）：）：Idm=50A,

2、Idm=50A,選管電壓電流定額。選管電壓電流定額。 (23)50A/2;(23)311V(23)50A/2;(23)311V.1 .1 三相全控橋三相全控橋U2=110V, LU2=110V, L極大極大,Rx=0.1,R=0.5,Rx=0.1,R=0.5 (1) (1) 畫等效電路畫等效電路 (2) =60(2) =60, , 反電勢反電勢Em=100V,Em=100V,求求: : (a)Id,Ud,(a)Id,Ud,* *;(b);(b)整流器輸出功率整流器輸出功率P,P,功率因數(shù)功率因數(shù); ; Ud=2.34Ud=2.34* *220cos60220cos60 ;Id=(Ud;Id=(

3、Ud-Em)/(Rx+R)-Em)/(Rx+R) Ud=Uda-Rx Ud=Uda-Rx* *Id,P=UdId,P=Ud* *Id;Id;=0.955=0.955coscos (c) (c)畫畫ud,idud,id (3) =120 (3) =120, ,反電勢反電勢Em= -140V,Em= -140V,求求: : (a)Id,Ud, (a)Id,Ud,* *;(b);(b)整流器輸出整流器輸出P,P,功率因數(shù)功率因數(shù); 同同(2)a(2)a (c) (c)畫畫ud,idud,id第1頁/共9頁 作業(yè)44.1 4.1 畫降壓/ /升壓斬波器電路圖，標(biāo)出期間電流流向4.2 4.2 降壓斬波器

4、E=36V,R=0.5,LE=36V,R=0.5,L有限 (1) =0.7, Em=20V, (1) =0.7, Em=20V, 電流ioio連續(xù). .計(jì)算Uo,Io.Uo,Io. Uo=E, Io=(Uo-Em)/RUo=E, Io=(Uo-Em)/R (2) =0.4, (2) =0.4, 斷流比=0.22,Em=18V=0.22,Em=18V Uo=E+EmUo=E+Em 畫uo,iouo,io波形; ; 計(jì)算Uo,Io; Uo,Io; 4.3 4.3 升壓斬波器E=36V, E=36V, 驅(qū)動(dòng)R R并C C負(fù)載 (1) =0.2, (1) =0.2, 電流iLiL連續(xù). .計(jì)算Uo.U

5、o. Uo=E/(1-)Uo=E/(1-) (2) (2)* * =0.2, iL =0.2, iL斷流比=0.2,=0.2,畫uv,iLuv,iL波形。 4.4 4.4 橋式四象限斬波器,RL,RL負(fù)載, 1=0.5;, 1=0.5; 畫uo,iouo,io波形, ,標(biāo)出ioio各階段導(dǎo)通的器件第2頁/共9頁第3頁/共9頁電力電子作業(yè)5解5.15.1單相交流單相交流220V220V調(diào)壓電路調(diào)壓電路（1 1）負(fù)載）負(fù)載R=10R=10，=60=60o o a a 求輸出功率求輸出功率, ,電流有效值電流有效值 P=80% P=80%* *2202202 2/10=3.87KW/10=3.87K

6、W I=sqrt(0.8) I=sqrt(0.8)* *220/10=19.7A220/10=19.7Ab b 用萬用表測出用萬用表測出I=17AI=17A，為什么？，為什么？ -電流非正弦電流非正弦, ,測不準(zhǔn)測不準(zhǔn)（2 2）負(fù)載）負(fù)載5+j55+j5，按最大功率選擇雙向晶閘管電壓電流。，按最大功率選擇雙向晶閘管電壓電流。 Im=220/sqrt(52+52)=31.1AIm=220/sqrt(52+52)=31.1A 管電流管電流Iv=(2Iv=(23)3)* *31.1A=6031.1A=60-90A90A 管電壓管電壓Uv=(2Uv=(23)3)* *311V=600311V=600-

7、900V900V 5.2 5.2畫晶閘管交流分檔調(diào)壓主電路畫晶閘管交流分檔調(diào)壓主電路 usiCuCCVT1VT2VT1第4頁/共9頁6.1 6.1 簡述簡述: :逆變逆變, ,有源逆變有源逆變, ,無源逆變無源逆變. . 直直交交( (電網(wǎng)電網(wǎng), ,負(fù)載負(fù)載) )6.2 6.2 電力電子器件有哪幾種換流方式電力電子器件有哪幾種換流方式? ? - -器件器件, ,電網(wǎng)、負(fù)載與強(qiáng)迫電網(wǎng)、負(fù)載與強(qiáng)迫 晶閘管在整流、斬波與逆變電路中是何種換流晶閘管在整流、斬波與逆變電路中是何種換流 -電網(wǎng)、負(fù)載與強(qiáng)迫電網(wǎng)、負(fù)載與強(qiáng)迫6.3 6.3 電壓型與電流型逆變電路各有何特點(diǎn)電壓型與電流型逆變電路各有何特點(diǎn)? ?

8、 . .6.4 6.4 單相電壓與電流型逆變器分別驅(qū)動(dòng)單相電壓與電流型逆變器分別驅(qū)動(dòng) 感性容性負(fù)載感性容性負(fù)載, ,畫交流電壓電流畫交流電壓電流uo,iouo,io6.5 6.5 畫三相電壓型逆變器負(fù)載線相電壓波形畫三相電壓型逆變器負(fù)載線相電壓波形 標(biāo)出輸出線相基波電壓有效值。標(biāo)出輸出線相基波電壓有效值。 - U- UL1L1=0.78Ud , U=0.78Ud , UP1P1=0.45Ud=0.45Ud 6.6 6.6 多重多電平逆變電路的目的是什么多重多電平逆變電路的目的是什么? ? 改進(jìn)輸出電壓電流波形改進(jìn)輸出電壓電流波形, ,減小諧波減小諧波作業(yè)6第5頁/共9頁7.1 PWM7.1 P

9、WM含義是含義是: :脈寬調(diào)制技術(shù)脈寬調(diào)制技術(shù), ,基本原理是沖量面積基本原理是沖量面積U U* *T T等效原等效原理。理。 它可模擬它可模擬低低頻調(diào)幅波頻調(diào)幅波, ,同時(shí)同時(shí)伴有伴有高高頻諧波頻諧波. .7.2 7.2 簡畫載波調(diào)制的簡畫載波調(diào)制的 SPWM SPWM電壓和感性電壓和感性負(fù)載的頻譜負(fù)載的頻譜. .7.6 (1)7.6 (1)畫電流閉環(huán)單相全橋畫電流閉環(huán)單相全橋PWMPWM整流系統(tǒng)結(jié)構(gòu)整流系統(tǒng)結(jié)構(gòu)(2) i(2) i過大過大/ /時(shí)時(shí), u, uABAB=-Ud,=-Ud,過小過小則則=+Ud=+Ud7.7 7.7 單相整流單相整流UIUI環(huán)環(huán)APFCAPFC中中i i過大過

10、大時(shí)時(shí), i, i 0 0 ,VT ,VT應(yīng)應(yīng)關(guān)斷關(guān)斷, , u uVTVT= = UdUd第6頁/共9頁作業(yè)作業(yè)8X8X8 81 1 簡述變流裝置高頻化優(yōu)點(diǎn)、問題、解決方法。簡述變流裝置高頻化優(yōu)點(diǎn)、問題、解決方法。 濾波器，變壓器體積和重量小型化，開關(guān)滅弧快濾波器，變壓器體積和重量小型化，開關(guān)滅弧快; ;開關(guān)損耗、電磁開關(guān)損耗、電磁干擾干擾 增大增大; ;軟開關(guān)技術(shù)，降低開關(guān)損耗和噪聲，進(jìn)一步提高開關(guān)軟開關(guān)技術(shù)，降低開關(guān)損耗和噪聲，進(jìn)一步提高開關(guān)頻率頻率: : 2 2 簡述理想軟開關(guān)過程與特點(diǎn)。簡述理想軟開關(guān)過程與特點(diǎn)。 0壓導(dǎo)通0流關(guān)斷;開通和關(guān)斷0損耗0噪聲8 83 3 簡述常用軟開關(guān)過

11、程與特點(diǎn)。簡述常用軟開關(guān)過程與特點(diǎn)。 常用開關(guān)過程: 0壓開關(guān) -導(dǎo)通：0損耗0噪聲； 關(guān)斷：小損耗小噪聲變壓器整流電路濾波器直流交流交流脈動(dòng)直流直流逆變電路圖圖 8-158-15 間接直流變流電路的結(jié)構(gòu)第7頁/共9頁作業(yè)9 9.1 何為組合變流電路？ - -基本變流電路組合 9.2 9.2 變頻器與UPSUPS各為何種變流組合？- - 都為A-D-AA-D-A（交直交）; ; 特點(diǎn)？- - 變：可再生反饋電能，可VVVFVVVF；UPS: CVCFUPS: CVCF恒壓恒頻 9.3 9.3 直- -交- -直變流有何優(yōu)點(diǎn)? ? 可隔離輸出端與輸入端；相互隔離的多路輸出；電壓比可控，可得到大/ /小變比；交流高頻化，高于20kHz20k