中南大學電力電子技術(shù)題例_圖文

1、復習題1、使晶閘管導通的條件是什么?2、維持晶閘管導通的條件是什么?3、試說明IGBT/GTR/GTO/電力MOSFET各自的優(yōu)缺點。4下列電力電子器件屬于電壓驅(qū)動型器件是(A. SCRB. GTRC. IGBTD. GTO5.下列電力電子器件中,屬于電流控制的全控型器件是(。A.SCRB.GTRC.電力MOSFETD.IGBT6 在電力開關(guān)管的驅(qū)動電路中,一般采用的電氣隔離技術(shù)是_和_。7 電力開關(guān)管由于承受過電流、過電壓的能力差,所以其控制電路必須設有_和_保護電路8.晶閘管可能導通的條件是(。A.陽極加正向電壓,門極有正向脈沖B.陽極加正向電壓,門極有負向脈沖C.陽極加反向電壓,門極有正

2、向脈沖D.陽極加反向電壓,門極有負向脈沖9.若晶閘管允許的電流有效值是157A,則其額定電流為_A。(不考慮電流安全裕量復習題1 什么是觸發(fā)角?2.設變壓器二次側(cè)相電壓有效值為U2。單相半控橋式有續(xù)流二極管整流電路輸出電壓平均值為(,單相半波電路電路輸出電壓平均值為(。3、三相半波可控整流電路中的三個晶閘管的觸發(fā)脈沖相位按相序依次互差_度4.三相半波可控整流電路,帶電阻性負載,晶閘管可能承受的最大正向電壓為(,設U2為變壓器二次側(cè)相電壓有效值。5.三相全控橋式整流電路中同一相上、下兩只晶閘管觸發(fā)脈沖相位差為(。A.60B.90C.120D.1806.三相不可控橋式整流電路,在一個電源周期中,輸

3、出電壓脈動數(shù)為(次。A.2B.3C.5D.67.輸入整流變壓器存在直流磁化的有:(A.單相雙半波整流電路B. 三相半波整流電路 C . 三相橋式有源逆變電路D. 三相橋式整流電路8.考慮變壓器漏感對整流電路的影響,在電流換相過程中,換相的兩個晶閘管同時_,同時會導致整流輸出電壓平均值_。9. 單相橋式全控整流電路,帶電阻性負載,如果有一個晶閘管不能導通,此時整流電壓波形如何?如果有一晶閘管短路,則電路會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?并分析原因。10、單相半控橋式整流電路,帶續(xù)流二極管,對阻感負載供電(圖1,電感極大,交流電源電壓為u2=220V,電阻R=4,控制角=60,試回答: (1計算整流輸出平均電壓Ud

4、和晶閘管電流的有效值IvT1; (2按裕量系數(shù)2確定晶閘管的額定電流。1、試述降壓型斬波電路的工作原理,如果電路中Ud=100V, 求輸出電壓值?2、Boost變換器為什么不宜在占空比接近1的情況下工作?3、在圖所示的降壓斬波電路中,已知E=120V,L值極大,R=5,EM=30V,采用脈寬調(diào)制控制方式,當T=40us,ton=25us時,求:(1計算輸出電壓平均值U0、輸出電流平均值I0。(2分別畫出IGBT開通和關(guān)斷時的等效電路。 分析下圖所示的升壓斬波電路的工作原理,若已知E=110V,L和C極大, R=20,采用脈寬調(diào)制控制方式,當T=60s,ton =40s時,試計算輸出電壓平均值U

5、0和輸出電流平均值I0 。 升壓斬波電路1、在題圖所示的單相半波整流電路中,R=10,L=50mH ,E=100V ,Rr=1,u=(1002sin t V ,f=50Hz ,當純電阻負載,純電感與電阻串聯(lián)負載以及反電動勢負載三種情況下,試計算: 直流輸出電壓的平均值Ud 。 直流輸出電流的平均值Id 。 加在二極管上的反向峰值電壓。 答: 題圖電阻性負載時輸出波形如上圖a 所示。U d =221sin td (t =2100V=45AI d =RU d =1045A=4.5A U RV =2100V=141.4V題圖感性負載時輸出波形如上圖b 所示。二極管一導通,下面電壓方程式成立。Ldtd

6、i t+Ri d =2Usin t 當t=0時,id=0 則i d =Imsin (t-+Imsinv e L Rt-其中I m =22(2L R U +=R L a r c t g 圖b 中在三種時間常數(shù)時電流波形曲線角隨(t R 的減小而增大。負載為純電感時,1/(0lim =-L t R R e 2(lim =-R L a r c t g Ri d =(t LUcos 12- 變?yōu)?,即4,2=t ,.時,0=d i ,即二極管在此時刻才截止。 (A LU t d t L UU d 92cos 122120=-= 0=Rv U 題圖c 反電動勢負載時輸出波形如圖c 所示。設二極管導通時的

7、角度為1,截止時的角度為1,則=U E 2arcsin 11=U E 2arcsin =112U d =E+(=-t d E t sin 10022111(=-1111cos cos 2100221E106.8Vd I =(=-t d E t R rsin 100212111(A E U R d r8.61=-V U E U RV 4.2412=+=2、晶閘管單相半波可控整流,設交流電壓有效值為U ,頻率為f ,負載為電感性負載,延遲角為,如圖所示。繪出輸出電壓d u 的波形以及輸出電流d i 的波形,并求出d u 及d i 來。 答:晶閘管在延遲角處導通后下面電壓方程式成立。t U Ri d

8、tdi I d ddsin 2=+ 如果電流的初相位為,則d i =I m sin (t t R m eI t -sin其中(222t R U I m +=R t arctg 當=時,d i 成為正弦半波電流。(cos cos 2sin 221-=U t td U U d(t d i I dd =21或RU I dd =3、單相半波可控整流,電感性負載接有續(xù)流二極管,如圖所示。求此時直流電壓平均值d U 及直流電流的平均值d I ,并繪出輸出電壓d u 及電流d i 的波形,若LR 時,波形又如何? 答:當晶閘管VT 導通時t U Ri dtd Ld idsin 2=+ 當二極管VD 導通時0

9、=+d tRi dtdi L設t=時,晶閘管的初始電流為o I ,則(L t R o L t R m m d eI eI t I i -+-=sin sin t 0其中(222L R U I m +=R L arctg 如果=t 時所求出的二極管電流的初始值為1I ,則(L R o L R m m eI eI I I -+-=sin sin 1在+2t 期間的d i 值為1I ,則(t t R d eI i -=11+=2t 可求出晶閘管電流的初始值,即(sin sin 12L R m L R L R o eI eeI -+-=d u 和d i 的關(guān)系為d td d Ri d diL u +=

10、(t d Ri t d dt di Lt d u U d d d d +=222212121當晶閘管導通時,t U u d sin 2=,當二極管導通時,0=d u 。(cos 122sin 221+=t td U u d因為(=+d i i d di L t d dt di Ld d 22221(0222=-=-+o o d d I I Li i L 故(R I t d Ri U d d d +=221輸出電流的平均值與L 無關(guān)系。可寫作RU I dd =(1101L R d eI I I i +-=-=當L R 時,則 (1=+-L R e0d i這樣,我們就可以把電流看作一條直線來計算了

11、。 4、某一電熱負載,要求直流電壓60V ,電流30A ,采用單相半波可控整流電路,直接由220V 電網(wǎng)供電,計算晶閘管的導通角及電流有效值。 答:+=2cos 145.02U U dV U d 60= V U 2202=21.0122045.0602cos =-=o 78=導通角o o o 10278180=-=電壓有效值V U U 4.12322sin 412=-+=23060d d I U RA A R U I 7.6124.123=即電流有效值為61.7A5、某電阻負載要求024V 直流電壓,最大負載電流d I =30A ,如果用220V 交流直接供電與用變壓器降壓到60V 供電,都采

12、用單相半波可控整流電路,是否都滿足要求?試比較兩種供電方案的晶閘管的導通角,額定電壓,電流值,電源與變壓器二側(cè)的功率因數(shù),以及對電源容量的要求。 答:采用220V 電源直接供電=0時,V U U d 9945.020= 采用60V 電源供電、V U U d 2745.020=所以只要適當調(diào)節(jié)控制角,均能滿足最大整流電壓為24V 的要求。 下面我們分析以下兩種情況的利弊。先計算用220V 交流電源直接供電的情況。2cos 145.02+=U U d V U 2202=V U d 24=515.0cos -=o121=ooo59121180=-查圖示曲線,波形系數(shù)8.2=df I I K ,要求晶

13、閘管額定有效值1.57(d f VA T I K I 即(A A I VA T 5.5357.1308.2=V U U Tm 31122=考慮安全欲度,晶閘管至少應選KP100-4查圖示曲線,cos =0.302要求電源視在功率S=22I U =(220308.2=18.48KV A如采用降壓到60V 供電2cos 145.02+=U U d V U 602=V U d 24=39oooo14139180=-=查圖示曲線,波形系數(shù)77.1=f K(A A I VA T 8.3357.13077.1=(V V U U Tm 4.8460222=所以選KP50-2型的晶閘管也就可以了。這樣,增加了

14、整流變壓器后,使延遲角減小了,選擇的晶閘管的額定電壓、額定電流都減小了,要求的電源容量也減小了。由此可以看出,應當盡量使晶閘管電路工作在小延遲角狀態(tài)。6、有一轉(zhuǎn)差離合器的勵磁繞組,其直流電阻為45,希望在090V 范圍內(nèi)可調(diào),采用單相半波可控整流電路,由電網(wǎng)直接供電,電源電壓為220V ,試選擇晶閘管和二極管。 答: 如圖所示 在大電感負載情況下,必須接續(xù)流二極管,電路才能正常運行。如d U =90V d I =RU d=2Ad U =V +2cos 122045.0=35oo o o T 14535180=-=A A I I ood o TT 23.12360145360=(8.057.1=

15、TAV T I I 若不考慮電壓、電流欲量,選KP1-4型晶閘管即可。流過二極管VD 電流有效值D oTo D I I 360360-=0.7732A=1.55A若不考慮電壓、電流欲量,選ZP2-4行整流二極管即可。7、圖為同步發(fā)電機單相半波自勵電路,原先運行正常,突然發(fā)電機電壓很低,經(jīng)檢查,晶閘管觸發(fā)電路以及熔斷器FU 均正常,試問是何原因? 答:是續(xù)流二極管斷開所致。因為發(fā)電機勵磁線圈為大電感負載,所以晶閘管導通角為=2-2,d U 始終為零或零電壓很低。8、單相半波可控整流電路,如門極不加觸發(fā)脈沖;晶閘管內(nèi)部電極短開,試分析上述三種情況晶閘管兩端(T u 和負載兩端(d u 波形。答:晶

16、閘管門極不加觸發(fā)脈沖,即晶閘管呈阻斷狀態(tài),可視作開路,所以T u 和d u 波形如圖a 所示。 晶閘管內(nèi)部短路,顯然晶閘管兩端電壓為零,此時T u 和d u 波形如圖b 所示。 晶閘管內(nèi)部斷開,T u 和d u 波形如圖c 所示。 9、某單相可控整流電路給電阻性負載供電和給反電動勢負載蓄電池充電,在流過負載電流平均值相同的條件下,哪一種負載的晶閘管額定電流應選大一點?為什么?答:在流過負載電流平均值相同的條件下,反電動勢負載時晶閘管額定電流應選大一些。因為反電動勢負載時,晶閘管導通的條件除了門極需要觸發(fā)外,還必須瞬時陽極電壓a u 大于發(fā)電動勢E 值,所以導通角比電阻負載小時。因此,在平均電流

17、值相同時,反電動勢負載的電流波形系數(shù)f K 比電阻負載時大,所以晶閘管的額定電流應選大一些。10、某電阻負載的單相橋式半控整流電路,若其中一只晶閘管的陽極、陰極之間被燒斷,試畫出整流二極管、晶閘管和負載電阻兩端的電壓波形。 11、圖為一種簡單的舞臺調(diào)光線路,求:根據(jù)d u 、g u 波形分析電路調(diào)光工作原理。說明RP 、VD 及開關(guān)Q 的作用。本電路晶閘管最小導通角?min = 答:根據(jù)晶閘管工作原理分析,波形g u 是正弦波,但半波被VD 截去,當它的瞬時值超過晶閘管門極觸發(fā)電壓GT U 時,晶閘管因承受正向陽極電壓而導通,隨著電位器阻值的變化,g u 幅值變化,晶閘管導通的時刻也在發(fā)生改變

18、,達到調(diào)光的目的,開關(guān)Q 打開時,可以調(diào)光;開關(guān)Q 閉合時晶閘管VT 不導通,燈不亮。用RP 調(diào)節(jié)延遲角亦即調(diào)節(jié)輸出電壓,控制燈光亮暗。 當RP 阻值增大時,g u 幅值減小,控制角增大,當RP 增大到某一值,對應的gu 電壓最大值等于門極觸發(fā)電壓GT U 時,最大,最小,由圖分析,可得出2m i n =。VD 的作用是保護門極。當Q 閉合時,也有極微弱的電流流過燈泡,但燈不會亮,原因是RP 一般為幾百千歐,所以Q 閉合,可以認為燈不亮。12、某電阻負載R=50,要求輸出電壓在0600V 可調(diào),試用單相半波與單相全波兩種供電,分別計算:晶閘管額定電壓、電流值。負載電阻上消耗的最大功率。答:單相

19、半波,當=0o時 V V U U d 133345.060045.02= A A I d 1250600=晶閘管承受的最大反向電壓 V U U RM 1885222=晶閘管的額定電壓至少應大于 2000V 晶閘管的額定電流至少應使 (A I I T VA T 1257.1=電阻消耗功率 P R =KW R I T 7.172=晶閘管承受的最大反向電壓 V U U RM 188522 晶閘管承受的額定電流 (A I I I d dT AV T 621= 所以,晶閘管的額定電壓至少應大于2000V ,晶閘管的額定電流至少應大于6A 。13、某一電感負載要求直流電壓范圍是1560V ,電壓最高時電流

20、是10A ,采用具有續(xù)流二極管的單相橋式半控電路,從220V 電源經(jīng)變壓器供電,考慮最小控制角min=25,計算晶閘管、整流管和續(xù)流二極管的電流有效植以及變壓器一次、二次額定電流值。答:當Ud=60V, min=25時U 2=(V V Ud 7025cos 19.0602cos 19.02=+=+ I dT=A Id 3.42=- I T=A Id 6.62=- 二極管的電流與晶閘管的電流相同。當U d=15 V 時cos =5238.012-=- 流過續(xù)流二極管的電流 I dD =A A Id 7.1615180121= I D =A Id 2= 變壓器 I 2A IT 3.92= U 1=

21、220 V U 2=70 VI 1=12U U I 2=2.95A14、單相橋式半控整流電路,接有續(xù)流二極管,對直流電動機電樞供電,主回路平波電抗器的電感量足夠大,電源電壓為220V ,延遲角為60,此時,負載電流為30A ,計算晶閘管、整流管和續(xù)流二極管的電流平均值和有效值,交流電源的電流有效值、容量及功率因數(shù)。 答:當I d =30A,=60時-=- I T=A Id 3.172=- 整流管的電流與晶閘管的電流相同。 I dD =A A Id 103018060=I D =A Id 3.17= 交流電源電流 I 2=2I T =24.5A交流電源容量 S =I 2U 2=5.4KV .Ac

22、o 89.02sin 21=-+=15、如圖所示,晶閘管的電流延遲角為60,試畫出晶閘管兩端承受的電壓波形,整流管和續(xù)流二極管每周期各導電多少度?并計算各器件定額,已知電源電壓是220 V ,負載是電感性負載,其中電阻是5。 答:當=60時晶閘管導通角 T =2(-=34 整流二極管的導通角 321=-=VD 續(xù)流二極管的導通角 322=VD29.0U U d =V 5.1482cos 1=+ A A R U I d d 7.2955.148= A I I d T T 3.242= (AV T I (1AV VD I (AV VD I 若不考慮裕量,可以選KP20-4晶閘管。晶閘管兩端電壓波形

23、如圖中斜線部分所示,由圖可知晶閘管不承受反向電壓。 16、單相橋式全控整流電路,對直流電動機供電,主回路中平波電抗器的電感量足夠大,要求電動機在額定轉(zhuǎn)速往下調(diào)速,調(diào)速范圍是1:10,系恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速。試問調(diào)速范圍與晶閘管容量有關(guān)系嗎?調(diào)速范圍與移相范圍的關(guān)系又如何?答:電動機的轉(zhuǎn)矩正比于電樞電流,T=C T I d 電動機轉(zhuǎn)速正比于電樞電動勢,n=E/(C e 。當轉(zhuǎn)速往下調(diào)時,E 就減小,而U d =E+I d d R ,即U d 減小,增大。現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速,I I d =不變。當增大時,I/I 增大,晶閘管的容量要加大,即選晶閘管時應從電動機最低速度來考慮。當忽略電樞電阻時,U d E 。若接續(xù)

24、流二極管時,則轉(zhuǎn)速與關(guān)系如下:n=e C 1e C U U cos 1(45.02cos 19.022+=+若不接續(xù)流二極管時,則轉(zhuǎn)速與關(guān)系如下:e C U n cos 9.02=17、蓄電池充電,如圖所示,U2有效值為36V , 整流輸出Ud=0.936V=32.4V 。接充電蓄電池5只(30V , 熔體熔斷,增加到7只(42 V ,熔體還是熔斷,這是什么原因? 答:V V U U m 5136414.122=而m U (I m =-R E /,雖然E=42v (7只。但只要R 很小時,m I 還是比較大,足以燒斷熔體。18、單相半控橋式全控整流電路,電阻負載Rd=4,要求Id 在025A

25、之間變化。求: 變壓器電壓比。 如果導線電流密度,計算連接負載的導線截面積。不考慮安全裕量,計算晶閘管的電流、電壓定額。忽略變壓器勵磁功率,變壓器應選多大容量。計算負載電阻R d 的功率. 計算電路的功率因數(shù)。答:V U U VV R U d d ax 1119.0100425(I 2m max = 變壓器電壓比 2111220=K A (AV T I V U U on 15722=若不考慮裕量,可選KP-2型晶閘管。變壓器容量 KVA I U S 1.322=電阻Rd 功率 KW R I P d Rd 1.32= cos =12sin 21=-+ (=019、圖為具有中點二極管的單相半控橋式

26、整流電路,求:繪出=45時Ud=的波形。導出Ud=f(a的關(guān)系式。求出Ud 的最大值Umax 和最小值Umin. 答:設在的期間,1VT 、2VT 未觸發(fā)導通,電路早正半周時,下面一組變壓器二次電壓2U 工作,3VD 和2VD 導通;負半周時,上面一組變壓器電壓2U 工作,3VD 和1VD 導通。當在某時刻觸發(fā)1VD 、2VD 使之導通時,電路恢復為單橋相式半控整流電路,Ud 的波形如圖所示。 Ud =21d d U U +其中,Ud1 是VD 3導通時的平均電壓,Ud2是半控橋的平均電壓。(cos 12sin 212201-=U t td U U dcos 1(22(sin 221222-=

27、U t td U U dcos 3(222+=U U d當=0時 2max 24U U U d d =當=時 2min 22U U U d d =20、圖為單相全波整流電路,由一只晶閘管與一只整流二極管組成,已知U2=220 V ,=45。求:輸出直流電壓Ud畫出=45時Ud=的波形 畫出晶閘管兩端電壓UT 與二極管兩端電壓Ud 波形。 答: 21d d d U U U +=其中,d U 為VT 導通時的平均電壓值,U d2為VD 導通時的平均電壓值。=+=+=(sin 221(sin 22120221t td U t td U U U U d d d cos 3(222+U 和波形如圖所示:

28、 21、為什么可控整流電路不應在直流側(cè)直接接大電容濾波?答:整流電路直接并聯(lián)電容經(jīng)濾波后再輸出,晶閘管剛一觸發(fā)導通就有很大的電容充電電流流過晶閘管,電流的大小由電源電壓與電容電壓之差及電源回路的阻抗大小決定。當電源阻抗較小時,沖擊電流很大,可能超過晶閘管開通時允許的電流上升率,所以可控整流電路不應在直流側(cè)直接接大電容濾波。22、在可控整流的負載為純電阻情況下,電阻上的平均電流與平均電壓之乘積,是否等于負載功率?為什么?答:負載功率下等于平均功率。因為負載功率P=UI,現(xiàn)在負載上是非正弦量的電流、電壓波形,除直流分量Id 、Ud 外,還有一系列諧波I1、I2、I3,;U1、U2、U3相同頻率的諧

29、波電壓電流的乘積組成諧波功率,而總的有功功率 P=.22212+P P P d所以,負載功率大于平均功率。Pd=Ud Id 。23、在可控整流的負載為大電感與電阻串聯(lián)的情況下,果忽略電感的電阻,時負載電阻上的電流平均值與電壓平均值的乘積是否等于負載功率?為什么?答:負載功率等于電流平均值與電壓平均值和乘積,P=Pd 。因為,雖然Ud 的波形存在諧波分量,但id 是恒定的直流,沒有諧波分量,而功率是同次諧波電壓、電流的乘積,所以,負載功率等于電流平均值與電壓平均值的乘積,即P=Pd 。24、充電機采用單相半波、全波或三相可控整流電路是否可以?若輸出充電電流均15A ,各應選用多大的熔體?答:這三

30、種電路作為充電機的主電路均可采用,但是,單相半波每周導電一次,在同樣輸出電流平均值為15A 的情況下,電流峰值下,有效值也大,要選用50A 的熔體;單相全波每周導電兩次,電流峰值與有效值小,可選用40A 的熔體;三相半波每周導電三次,電流峰值和有效值更小些,可選用30A 的熔體。25、兩只晶閘管串聯(lián)的單相半控橋式整流電路,脈沖變壓器次繞組N2與N 2之間承受最大電壓為多少?答:如圖所示。在B點為正時,且晶體管VT1、VT2未被觸發(fā)時,則這個正電位通過VD1,使脈沖變壓器二次繞組N2與B點等電位,而脈沖變壓器二次繞組N 2與A點等電位。所以,脈沖變壓器兩組二次繞組間承受的最大電壓為U2的峰值電壓

31、U2m=2U2。脈沖變壓器作這種使用時,一定要注意兩組二次繞組之間的絕緣,否則可能使絕緣擊穿,導致?lián)p壞其它元器件。 26、試比較六相半波整流電路與帶平衡電抗器的雙反星形整流電路工作情況有什么不同? 平衡電抗器在電路中起什么作用?答:從導通角來看,六相半波整流每個瞬間只有一個晶閘管導通,每個晶閘管導通60;加平衡電抗器的雙反星形整流每個瞬間有兩只晶閘管同時導通, 導通角為120,所以同樣Id時,晶閘管變壓器容量可以降低.當=0 時,六相半波整流輸出Ud =1.35 U2;加平衡電抗器的雙反星形整流輸出Ud =1.17 U2.當=0 時, 六相半波整流的脈沖位置在比該相電壓峰值超前30 ,即為與前

32、相電壓波形的交點; 加平衡電抗器的雙反星形整流的脈沖位置比該相峰值電壓超前60 .六相半波整流電路時流過晶閘管, 流過變壓器二次電流有效值I2= IT=6/1I d;加平衡電抗器的雙反星形整流流過晶閘管,變壓器二次電流有效值I2= IT=12/1Id.以上均為大電感負載.六相半波整流可采用窄脈沖觸發(fā); 加平衡電抗器的雙反星形整流在電流持續(xù)時,必須采用寬脈沖或雙脈沖觸發(fā).電力電子技術(shù)習題平衡電抗器的作用:接入平衡電抗器后,由于存在感應電動勢,使得兩組星形繞組同時工作, 晶閘管導通角增大, 流過變壓器二次繞組和器件的電流有效值變小,可選用額定值較小的器件,并提高了變壓器的利用率.27、若三相全控橋

33、式整流電路,當一只晶閘管短路時,電路會發(fā)生什么情況?答:在三相橋式電路中,若一只晶閘管短路,例如共陰極一只管子短路,則其余共陰極組中任意一只管子觸發(fā)導通,都要引起電源線電壓短路,使管子連續(xù)燒壞,所以要求每只晶閘管橋路接快速熔斷器,保護晶閘管。28、三相半波整流電路,大電感負載時,直流輸出功率P d =U max d I d =100V 100A=10KV.A 求:繪出整流變壓器二次電流波形;計算整流變壓器二次側(cè)容量P 2,一次側(cè)P 1及容量P T ;分別寫出該電路在無續(xù)流二極管及有續(xù)流二極管兩種情況下, 晶閘管最大正向電壓U SM ;晶閘管最大反向電壓U RM ;整流輸出U d =f(a;脈沖

34、最大移相范圍;晶閘管最大導通角。 答:整流變壓器二次電流波形如圖所示 U max d =100V=1.17U 2cos =0時,則U 2=17.1100V=85.5V I 2= I T =3121第二章 相控整流電路流輸出U d =1.17 U 2cos ,0/6, U d =0.675 U 2U1+cos(+/6, /65/6,脈沖移相范圍為0 150,晶閘管最大導通角為120。29、如圖整流電路, u 1=2U 2sin t, U 2=2U 2cos t,求:延遲角=0應定在何處?繪出=0時 u d 的波形。 u d =f(,假設VT 1;VT 2; VT 3; VT 4; VT 5;VT

35、 6; VT 7; VT 8分別同時觸發(fā)。 答:=0 定在離該相電壓原點45 處。=0時u d 的波形如圖所示。 0/4時u d = u d24+4342U 2sin t d(t=1.27 U 2cos /46/時,U V U d 9330cos(117.12=+=-=+U U dI T =第二章 相控整流電路 1 2 180 30 ( U 2 1 91.5 2U 2 sin t 2 3 1 d (t = + cos(2 91.5 + sin(91.5 2 Rd Rd 2 180 4 4 1 + cos 88.5 I d =0.557U 2 =130A Rd I T = 0.618 I d I

36、 T ( AV U TM = =80.4A IT = 51.2 A 1.57 6U 2 = 31.8V 考慮電壓電流裕量，可選 KP100-1 晶閘管。 S=3I 2 U 2 I 2 =I T S=3 80.4 13 = 3014 KVA 34、已知三相橋式全控整流的變壓器二次相電壓 U 2 =100V，折算到變壓器二次側(cè)每相漏電 感 L T = 200 H ,電阻 R T = 0.04，Rd = 2.9, U = 1.5V , U d max ，最大電流 I d max 。 U d max =3.24 U 2 -2 U ( RT + U d max = I d max R d 代入數(shù)值后，從

37、和中解得 U d max =223.3V I d max =77A， 求：電路輸出最高電壓 6X T 2 35、 圖所示的三相全控橋式整流電路， 晶閘管 VT 1 ， 3 ,VT5 以延遲角 1 觸發(fā)； VT 晶閘管 VT 4 ， VT 6 ，VT 2 以延遲角 2 分別觸發(fā)，試就在下列幾種情況計算整流輸出電壓的平均值 U d 1 = / 3, 2 = / 3. 26 電力電子技術(shù)習題 1 = / 3, 2 = / 6 1 = / 3; 2 = 0. 答： 36、電鍍整流裝置，要求直流電壓為 18V，電流為 3000A。采用帶平衡電抗器的雙反星形線 路，整流變壓器一次線電壓為 380V，考慮

38、min =30 ，求變壓器二次相電壓，晶閘管電流的 平均值，并估算整流變壓器的容量。如果要求當負載電流降至 300A，仍能保證線路正常運 行，估算平衡電抗器的最小電感量。如果要求降至 60A，其電感量應為多少？當負載小于規(guī) 定的負載電流，整流裝置的輸出電壓將如何變化？ 答: U d 18 = = 0.006 Id 3000 主電路串電抗器，當 L 3R 時，可視作大電感來處理，則 U d = 1.17U 2 cos 若整流電壓器一次側(cè)接成三角形，二次側(cè)接成雙反星形，則 U2= I dt = Ud 18V = = 17.8V (取18V） 1.17 cos 1.17 cos 30 1 1 I d = 3000 A = 500