电力电子技术离线作业答案
《现代电力电子技术》离线作业答案

现代电力电子技术第1次作业一、单项选择题(只有一个选项正确,共4道小题)1. 在晶闸管应用电路中,为了防止误触发应将幅值限制在不触发区的信号是( )(A) 干扰信号(B) 触发电压信号(C) 触发电流信号(D) 干扰信号和触发信号正确答案:A2. 当晶闸管承受反向阳极电压时,不论门极加何种极性触发电压,管子都将工作在( )(A) 导通状态(B) 关断状态(C) 饱和状态(D) 不定正确答案:B3. 晶闸管工作过程中,管子本身产生的管耗等于管子两端电压乘以()(A) 阳极电流(B) 门极电流(C) 阳极电流与门极电流之差(D) 阳极电流与门极电流之和正确答案:A4. 电阻性负载三相半波可控整流电路,相电压的有效值为U2,当控制角α=0°时,整流输出电压平均值等于()(A) 1.41U2(B) 2.18U2(C) 1.73U2(D) 1.17U2正确答案:D四、主观题(共14道小题)5. 电力电子技术的研究内容?参考答案:主要包括电力电子器件、功率变换主电路和控制电路。
6. 电力电子技术的分支?参考答案:电力学、电子学、材料学和控制理论等。
7. 电力变换的基本类型?参考答案:包括四种变换类型:(1)整流AC-DC(2)逆变DC-AC(3)斩波DC-DC(4)交交电力变换AC-AC。
8. 电力电子系统的基本结构及特点?参考答案:电力电子系统包括功率变换主电路和控制电路,功率变换主电路是属于电路变换的强电电路,控制电路是弱电电路,两者在控制理论的支持下实现接口,从而获得期望性能指标的输出电能。
9. 电力电子的发展历史及其特点?参考答案:主要包括史前期、晶闸管时代、全控型器件时代和复合型时代进行介绍,并说明电力电子技术的未来发展趋势。
10. 电力电子技术的典型应用领域?参考答案:介绍一般工业、交通运输、电力系统、家用电器和新能源开发几个方面进行介绍,要说明电力电子技术应用的主要特征。
11. 电力电子器件的分类方式?参考答案:电力电子器件的分类如下(1)从门极驱动特性可以分为:电压型和电流型(2)从载流特性可以分为:单极型、双极型和复合型(3)从门极控制特性可以分为:不可控、半控及全控型。
电力电子技术课后习题全部答案

a) Im1 A, Id1 0.2717Im1 89.48A
b) Im2 Id2
c)Im3=2I=314Id3=
2-6 GTO和普通晶闸管同为PNPN结构,为什么GTO能够自关断,而普通晶闸管不能?
答:GTO和普通晶阐管同为PNPN结构,由P1N1P2和N1P2N2构成两个晶体管V1、V2,分别具有共基极电流增益 和 ,由普通晶阐管的分析可得, 是器件临界导通的条件。 两个等效晶体管过饱和而导通; 不能维持饱和导通而关断。
整流二极管在一周内承受的电压波形如下:
3-5.单相桥式全控整流电路,U2=100V,负载中R=2Ω,L值极大,反电势E=60V,当=30时,要求:作出ud、id和i2的波形;
1求整流输出平均电压Ud、电流Id,变压器二次侧电流有效值I2;
2考虑安全裕量,确定晶闸管的额定电压和额定电流。
解:①ud、id和i2的波形如下图:
故晶闸管的额定电压为:UN=(2~3)×141.4=283~424(V)
晶闸管的额定电流为:IN=(1.5~2)×6.36∕1.57=6~8(A)
晶闸管额定电压和电流的具体数值可按晶闸管产品系列参数选取。
3-6.晶闸管串联的单相半控桥(桥中VT1、VT2为晶闸管),电路如图2-11所示,U2=100V,电阻电感负载,R=2Ω,L值很大,当=60时求流过器件电流的有效值,并作出ud、id、iVT、iD的波形。
GTO之所以能够自行关断,而普通晶闸管不能,是因为GTO与普通晶闸管在设计和工艺方面有以下几点不同:l)GTO在设计时 较大,这样晶体管V2控制灵敏,易于GTO关断;2)GTO导通时 的更接近于l,普通晶闸管 ,而GTO则为 ,GTO的饱和程度不深,接近于临界饱和,这样为门极控制关断提供了有利条件;3)多元集成结构使每个GTO元阴极面积很小,门极和阴极间的距离大为缩短,使得P2极区所谓的横向电阻很小,从而使从门极抽出较大的电流成为可能。
电力电子技术课后习题及解答

《电力电子技术》习题及解答第1章思考题与习题晶闸管的导通条件是什么? 导通后流过晶闸管的电流和负载上的电压由什么决定?答:晶闸管的导通条件是:晶闸管阳极和阳极间施加正向电压,并在门极和阳极间施加正向触发电压和电流(或脉冲)。
导通后流过晶闸管的电流由负载阻抗决定,负载上电压由输入阳极电压U A决定。
晶闸管的关断条件是什么? 如何实现? 晶闸管处于阻断状态时其两端的电压大小由什么决定?答:晶闸管的关断条件是:要使晶闸管由正向导通状态转变为阻断状态,可采用阳极电压反向使阳极电流I A减小,I A下降到维持电流I H以下时,晶闸管内部建立的正反馈无法进行。
进而实现晶闸管的关断,其两端电压大小由电源电压U A决定。
温度升高时,晶闸管的触发电流、正反向漏电流、维持电流以及正向转折电压和反向击穿电压如何变化?答:温度升高时,晶闸管的触发电流随温度升高而减小,正反向漏电流随温度升高而增大,维持电流I H会减小,正向转折电压和反向击穿电压随温度升高而减小。
晶闸管的非正常导通方式有哪几种?答:非正常导通方式有:(1) I g=0,阳极电压升高至相当高的数值;(1) 阳极电压上升率du/dt 过高;(3) 结温过高。
请简述晶闸管的关断时间定义。
答:晶闸管从正向阳极电流下降为零到它恢复正向阻断能力所需的这段时间称为关断时间。
即gr rr q t t t +=。
试说明晶闸管有哪些派生器件?答:快速晶闸管、双向晶闸管、逆导晶闸管、光控晶闸管等。
请简述光控晶闸管的有关特征。
答:光控晶闸管是在普通晶闸管的门极区集成了一个光电二极管,在光的照射下,光电二极管电流增加,此电流便可作为门极电触发电流使晶闸管开通。
主要用于高压大功率场合。
型号为KP100-3,维持电流I H =4mA 的晶闸管,使用在图题所示电路中是否合理,为什么?(暂不考虑电压电流裕量)图题答:(a )因为H A I mA K V I <=Ω=250100,所以不合理。
电力电子技术习题答案

mπ1 p第1 章电力电子器件1. 使晶闸管导通的条件是什么?答:使晶闸管导通的条件是:晶闸管承受正向阳极电压,并在门极施加触发电流(脉冲)。
或:u AK>0 且u GK>0。
2. 维持晶闸管导通的条件是什么?怎样才能使晶闸管由导通变为关断?答:维持晶闸管导通的条件是使晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流,即维持电流。
要使晶闸管由导通变为关断,可利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降到接近于零的某一数值以下,即降到维持电流以下,便可使导通的晶闸管关断。
3. 图1-43 中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形,各波形的电流最大值均为I m,试计算各波形的电流平均值I d1、I d2、I d3 与电流有效值I1、I2、I3。
0 2 04 45 2 0 24 2a) b) c)图1-43 晶闸管导电波形解:a) I d1=1 p ImpImsinw td (wt) =(21 ) 0.2717 I2π42π 2I1=Im3 10.4767 I m1 p2 4 2pIm2b) I d2 =πpImsin w td (wt)=4( 1 ) 0.5434 I m2I2 0.6741I1 p 1c) I d3= 2 Imd (wt)= I m2π0 421I3 = 2 Imd (wt) = I m2p 0 24. 上题中如果不考虑安全裕量,问100A 的晶闸管能送出的平均电流I d1、I d2、I d3 各为多少?这时,相应的电流最大值I m1、I m2、I m3 各为多少?解:额定电流I T(AV) =100A 的晶闸管,允许的电流有效值I =157A,由上题计算结果知Ia) I m1b) I m20.4767I0.6741329.35,I d10.2717 I m189.48232.90, I d20.5434 I m2126.561c) I m3=2 I = 314, I d3=4I m3=78.55. GTO 和普通晶闸管同为PNPN 结构,为什么GTO 能够自关断,而普通晶闸管不能?答:GTO 和普通晶闸管同为PNPN 结构,由P1N1P2 和N1P2N2 构成两个晶体管V1、V2,分别具有共基极电流增益a1 和a2,由普通晶闸管的分析可得,a1+ a2 =1 是器件临界导通的条件。
电力电子技术习题解答(doc 35页)

电力电子技术习题解答(doc 35页)电力电子技术习题解答习题一1、晶闸管正常导通的条件是什么,导通后流过的电流由什么决定?晶闸管关断的条件是什么,如何实现?答:使晶闸管导通的条件是:晶闸管承受正向阳极电压(U>0),并在门极施加触发电流AK>0)。
要使晶闸管由导通转为关断,可利用(UGK外加反向电压或由外电路作用使流过晶闸管的电流降到维持电流以下,便可使导通的晶闸管关断。
2、有时晶闸管触发导通后,触发脉冲结束后它又关断了,是何原因?没有达到晶答:这是由于晶闸管的阳极电流IA闸管的擎住电流(I)就去掉了触发脉冲,这种L情况下,晶闸管将自动返回阻断状态。
在具体电路中,由于阳极电流上升到擎住电流需要一定的时间(主要由外电路结构决定),所以门极触发信号需要保证一定的宽度。
3、图1-32中的阴影部分表示流过晶闸管的电流波形,其最大值均为I m,试计算各波形的电流平均值、有效值。
如不考虑安全裕量,额定电流100A的晶闸管,流过上述电流波形时,允许流过的电流平均值I d各为多少?图1-32 习题3附图解:(a)额定电流100A的晶闸管允许流过的电流有效值为157A,则;平均值为:。
(b)为157A ,则2157222()mI A ≈; 平均值为:0.6366141.33()dbm II A =≈。
(c )313sin()()0.47752dcm m m II t d t I I ππωωππ==≈⎰22331113(sin )()(1cos 2)()()0.6342238m c m m I I I t d t t d t I I πππππωωωωπππ=-=+⎰⎰额定电流100A 的晶闸管允许流过的电流有效值为157A ,则157247.56()0.6342mI A =≈;平均值为:0.4775118.21()dcm II A =≈。
(d )33113sin()()0.23872224m ddm m mI II t d t I I ππωωπππ===≈⎰22331113(sin )()(1cos 2)()()0.4485222238m d m m I I I t d t t d t I πππππωωωωπππ==-=+⎰⎰额定电流100A 的晶闸管允许流过的电流有效值为157A ,则157350.06()0.4485mI A =≈;平均值为:0.238783.56()ddm II A =≈。
电力电子技术课后题答案

0-1. 什么是电力电子技术 ?电力电子技术是应用于电力技术领域中的电子技术;它是以利用大功率电子器件对能量进行变换和控制为主要内容的技术。
国际电气和电子工程师协会( IEEE)的电力电子学会对电力电子技术的定义为:“有效地使用电力半导体器件、应用电路和设计理论以及分析开发工具,实现对电能的高效能变换和控制的一门技术,它包括电压、电流、频率和波形等方面的变换。
”0-2. 电力电子技术的基础与核心分别是什么?电力电子器件是基础。
电能变换技术是核心.0-3. 请列举电力电子技术的 3 个主要应用领域。
电源装置 ; 电源电网净化设备 ; 电机调速系统 ; 电能传输和电力控制 ; 清洁能源开发和新蓄能系统 ; 照明及其它。
0-4. 电能变换电路有哪几种形式?其常用基本控制方式有哪三种类型AD-DC整流电 ;DC-AC逆变电路 ;AC-AC 交流变换电路 ;DC-DC直流变换电路。
常用基本控制方式主要有三类:相控方式、频控方式、斩控方式。
0-5. 从发展过程看,电力电子器件可分为哪几个阶段? 简述各阶段的主要标志。
可分为:集成电晶闸管及其应用;自关断器件及其应用;功率集成电路和智能功率器件及其应用三个发展阶段。
集成电晶闸管及其应用:大功率整流器。
自关断器件及其应用:各类节能的全控型器件问世。
功率集成电路和智能功率器件及其应用:功率集成电路( PIC),智能功率模块( IPM)器件发展。
0-6. 传统电力电子技术与现代电力电子技术各自特征是什么?传统电力电子技术的特征:电力电子器件以半控型晶闸管为主,变流电路一般为相控型,控制技术多采用模拟控制方式。
现代电力电子技术特征:电力电子器件以全控型器件为主,变流电路采用脉宽调制型,控制技术采用 PWM 数字控制技术。
0-7. 电力电子技术的发展方向是什么?新器件:器件性能优化,新型半导体材料。
高频化与高效率。
集成化与模块化。
数字化。
绿色化。
1-1. 按可控性分类,电力电子器件分哪几类?按可控性分类,电力电子器件分为不可控器件、半控器件和全控器件。
(完整版)《电力电子技术(第二版)》课后习题及解答

《电力电子技术》习题及解答第1章思考题与习题1.1晶闸管的导通条件是什么? 导通后流过晶闸管的电流和负载上的电压由什么决定?答:晶闸管的导通条件是:晶闸管阳极和阳极间施加正向电压,并在门极和阳极间施加正向触发电压和电流(或脉冲)。
导通后流过晶闸管的电流由负载阻抗决定,负载上电压由输入阳极电压U A决定。
1.2晶闸管的关断条件是什么?如何实现?晶闸管处于阻断状态时其两端的电压大小由什么决定?答:晶闸管的关断条件是:要使晶闸管由正向导通状态转变为阻断状态,可采用阳极电压反向使阳极电流I A减小,I A下降到维持电流I H以下时,晶闸管内部建立的正反馈无法进行。
进而实现晶闸管的关断,其两端电压大小由电源电压U A决定。
1.3温度升高时,晶闸管的触发电流、正反向漏电流、维持电流以及正向转折电压和反向击穿电压如何变化?答:温度升高时,晶闸管的触发电流随温度升高而减小,正反向漏电流随温度升高而增大,维持电流I H会减小,正向转折电压和反向击穿电压随温度升高而减小。
1.4晶闸管的非正常导通方式有哪几种?答:非正常导通方式有:(1) I g=0,阳极电压升高至相当高的数值;(1) 阳极电压上升率du/dt 过高;(3) 结温过高。
1.5请简述晶闸管的关断时间定义。
答:晶闸管从正向阳极电流下降为零到它恢复正向阻断能力所需的这段时间称为关断时间。
即gr rr q t t t +=。
1.6试说明晶闸管有哪些派生器件?答:快速晶闸管、双向晶闸管、逆导晶闸管、光控晶闸管等。
1.7请简述光控晶闸管的有关特征。
答:光控晶闸管是在普通晶闸管的门极区集成了一个光电二极管,在光的照射下,光电二极管电流增加,此电流便可作为门极电触发电流使晶闸管开通。
主要用于高压大功率场合。
1.8型号为KP100-3,维持电流I H =4mA 的晶闸管,使用在图题1.8所示电路中是否合理,为什么?(暂不考虑电压电流裕量)图题1.8答:(a )因为H A I mA K V I <=Ω=250100,所以不合理。
电力电子技术(第五版)课后习题全部答案

电力电子技术答案2-1与信息电子电路中的二极管相比,电力二极管具有怎样的结构特点才使得其具有耐受高压和大电流的能力?答:1.电力二极管大都采用垂直导电结构,使得硅片中通过电流的有效面积增大,显著提高了二极管的通流能力。
2.电力二极管在P区和N区之间多了一层低掺杂N区,也称漂移区。
低掺杂N区由于掺杂浓度低而接近于无掺杂的纯半导体材料即本征半导体,由于掺杂浓度低,低掺杂N区就可以承受很高的电压而不被击穿。
2-2.使晶闸管导通的条件是什么?答:使晶闸管导通的条件是:晶闸管承受正向阳极电压,并在门极施加触发电流(脉冲)。
或:uAK>0且uGK>0。
2-3. 维持晶闸管导通的条件是什么?怎样才能使晶闸管由导通变为关断?答:维持晶闸管导通的条件是使晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流,即维持电流。
要使晶闸管由导通变为关断,可利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降到接近于零的某一数值以下,即降到维持电流以下,便可使导通的晶闸管关断。
2-4图2-27中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形,各波形的电流最大值均为Im ,试计算各波形的电流平均值Id1、Id2、Id3与电流有效值I1、I2、I3。
解:a) Id1=Im2717.0)122(2Im)(sinIm214≈+=⎰πωπππtI1=Im4767.021432Im)()sin(Im2142≈+=⎰πϖπππwtdtb) Id2=Im5434.0)122(2Im)(sinIm14=+=⎰wtd tππϖπI 2=Im6741.021432Im2)()sin(Im142≈+=⎰πϖπππwtdtc) Id3=⎰=2Im41)(Im21πωπtdI3=Im21)(Im2122=⎰tdωππ2-5上题中如果不考虑安全裕量,问100A的晶阐管能送出的平均电流I d1、Id2、Id3各为多少?这时,相应的电流最大值Im1、Im2、Im3各为多少?解:额定电流I T(AV)=100A 的晶闸管,允许的电流有效值I=157A,由上题计算结果知a) I m135.3294767.0≈≈I A, I d1≈0.2717I m1≈89.48A b) I m2,90.2326741.0A I ≈≈ I d2A I m 56.1265434.02≈≈c) I m3=2I=314 I d3=5.78413=m I2-6 GTO和普通晶闸管同为PNPN 结构,为什么GTO 能够自关断,而普通晶闸管不能?答:GTO 和普通晶阐管同为PNPN 结构,由P1N1P2和N1P2N2构成两个晶体管V1、V2,分别具有共基极电流增益1α和2α,由普通晶阐管的分析可得,121=+αα是器件临界导通的条件。
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浙江大学远程教育学院《电力电子技术》课程作业姓名:应晓兵 学 号: 715236202001 年级: 15春 学习中心: 建德学习中心 —————————————————————————————第1章1.把一个晶闸管与灯泡串联,加上交流电压,如图1-37所示图 1-37 问:(1)开关S 闭合前灯泡亮不亮?(2)开关S 闭合后灯泡亮不亮?(3)开关S 闭合一段时间后再打开,断开开关后灯泡亮不亮?原因是什么?答:(1)不亮;(2)亮;(3)不亮,出现电压负半周后晶闸管关断。
2.在夏天工作正常的晶闸管装置到冬天变得不可靠,可能是什么现象和原因?冬天工作正常到夏天变得不可靠又可能是什么现象和原因?答:晶闸管的门极参数IGT 、UGT 受温度影响,温度升高时,两者会降低,温度升高时,两者会升高,故会引起题中所述现象。
3.型号为KP100-3,维持电流I H =4mA 的晶闸管,使用在如图1-38电路中是否合理?为什么?(分析时不考虑电压、电流裕量)(a) (b) (c)图 1-38 习题5图答:(a )故不能维持导通mA I mA A I H d 42002.010501003=<==⨯=R TM U V U >==3112220(b)而即晶闸管的最大反向电压超过了其额定电压,故不能正常工作(c )I d =160/1=160A>I HI T =I d =160A<1.57×100=157A故能正常工作4.什么是IGBT 的擎住现象?使用中如何避免?答:IGBT 由于寄生晶闸管的影响,可能是集电极电流过大(静态擎住效应),也可能是duce/dt 过大(动态擎住效应),会产生不可控的擎住效应。
实际应用中应使IGBT 的漏极电流不超过额定电流,或增加控制极上所接电阻RG 的数值,减小关断时的duce/dt ,以避免出现擎住现象。
Hd I A I I I >====9.957.1/...56.1521022022第2章1.出图2-57中①~⑨各保护元件及VD F 、Ld 的名称及作用。
(LJ 为过流继电器)图2-57 三相桥式整流电路的保护答:(1)交流进线电抗器 限流、限du/dt 和di/dt(2)压敏电阻 过压保护(3)交流侧阻容保护 过压保护(4)桥臂电感 限du/dt (由元件换流引起)、di/dt(5)快熔 过流保护(6)过压保护电容 限制关断过电压对元件的损害(7)抑振电阻 防止L 、C 振荡,限制电容放电电流(8)直流侧压敏电阻 直流侧过压保护(9)过流继电器 过流时,继电器开路,保护主电路(10)VDF 续流二极管 为负载电路提供通路,过压保护(11)Ld 平波电抗器 防止直流电流波动(断流)2.GTR 、IGBT 等过流保护中,为何要采用检测集射极电压作为保护基准?答:1. 如以测量集电极电流I c 为过流保护原则,当I cg 测量误差为c I ∆,则保护电路将在集电极电流为I cg +c I ∆时才动作,但此时工作点已经移至线性放大区,到元件关断时已出现高损耗,导致GTR 损坏。
2. 如以测量集射极电压U ce 作为过流保护原则,在相同的相对测量误差下,GTR 工作点移动较小,元件关断时功耗只略有增加,可保证器件安全。
3. 设基极电流I b 减小Ib ∆,当采用电流I c 测量的保护方式时,GTR 关断时工作点已经进入线性放大区;当采用电压U ce 测量保护时,GTR 关断时工作点仍在饱和区,确保器件安全。
3.GTR、P-MOSFET、IGBT吸收电路的基本结构如何?其减少被保护器件开关损耗的机理如何?答:缓冲电路的功能包括抑制和吸收二个方面。
下图为电路的基本结构。
关断过程:C s与GTR集射极并联,利用C s两端电压不同突变的原理延缓关断时集射极间电压U ce上升的速度,使U ce达最大值之前集电极电流I c已变小,从而使关断过程瞬时功耗变小。
R是限制GTR导通时电容的放电电流。
开通过程:L s与GTR串联,延缓了集电极电流的增长速度,且当电流急剧增大时会在其上产生较大压降,使得集射极电压在导通时迅速下降。
这样电压、电流出现最大值的时间错开,关断时功耗明显减小。
第3章1、某电阻负载要求(0~24)V 直流电压,最大负载电流I d =30A ,采用单相半波可控整流电路。
如交流采用220V 直接供电与用变压器降至60V 供电是否都满足要求?试比较两种方案的晶闸管导通角、额定电压、额定电流、整流电路功率因数以及对电源要求的容量。
答:(1) 220V 供电21cos 0.45,2d U U +Φ= 1cos 240.452202α+=⨯⨯ 121α=18059θα⇒=-=224223084.1()cos121)d I I A π+=== 2()(1.52)80.35107.13()1.57T AV I I A ==→~220311()TM U V ==(23)622.3933.4()R TM U U V ==→~cos 2420.3105π-Φ==+= 12222084.118502()18.5()S U I VA KVA ==⨯==(2)60V 供电1cos 240.45602α+=⨯⨯ 38.9α=180141.1θα⇒=-=277.823051.37()cos38.9)d I A π+===2()(1.52)49.164.4()1.57T AV I I A ==→~ 26084.85()TM U V =⨯=(23)169.7254.6()R TM U U V ==→~38.911180cos sin 2sin 77.80.6854242πππααππππ--Φ=+=+= 1226051.373082() 3.082()S U I VA KVA ==⨯==2、单相桥式可控整流电路,带电阻—大电感负载,R d =4Ω,变压器次级电压有效值U 2=220V 。
试计算当控制角α=60°时,直流电压、电流平均值。
如果负载两端并接一续流二极管,其直流电压、电流平均值又是多少?并求此时流过晶闸管和续流二极管的电流平均值、有效值,画出两种情况下的输出电压、电流波形。
答:(1)无续流二极管U d = 0.9U 2cos α= 0.9×220×cos60º = 99 VI d = U d /R d = 99/4 =24.75 A(2) 有续流二极管V U U d 5.148260cos 12209.02cos 19.02=+⨯⨯=+=α I d = U d /R d =37.125 AA I I d dT 33.1237360601802=⨯-=-=παπ A I I d T 34.2137360601802=⨯-=-=παπ A I I d dT 33.12371806022=⨯==πα A I I d T 34.21371806022=⨯==πα3、三相半波可控整流电路,大电感负载,U 2=220V ,R d =10Ω,求α=45°时直流平均电压U d ,晶闸管电流平均值及有效值,并画出输出直流电压u d 及晶闸管电流i T 波形。
答:U d = 1.17U 2cos α = 1.17×220×cos45º = 182 VI d = U d /R d = 182/10 = 18.2 AI dT = I d /3 = 18.2/3 = 6.1 A d T 18.2 10.5A 33I I ===4、上题如负载两端并接续流二极管,此时直流平均电压U d 及直流平均电流I d 多少?晶闸管及续流二极管的电流平均值及有效值各多少?并画出输出直流电压u d ,晶闸管及续流二极管电流波形。
答:V U U d 9.186)]4530cos(1[220675.0)]6cos(1[675.02=++⨯⨯=++= απA R U I dd d 69.18== A I I I d d dT 45.536045150360150=-=-= α A I I d T 1.10360150=-= α A I I d dDF 34.2360)30(3=-=αA I I d DF 6.6360)30(3=-=α5、三相桥式全控整流电路对电阻—电感—反电势负载供电。
E =200V ,R d =1Ω,L d 数值很大,U 2=220V ,α=60°,当(1) L B =0;(2)L B =1mH 时,分别求U d 、I d 和换流重叠角μ。
答:(1)22.34cos 2.34220cos60257.5()2B d d mX U U I V απ=-=⨯⨯= /257.5/157.5()d d d I U R A ===0μ=(2)33257.5257.510314257.50.3d d d d U U I I π-=-∆=-⨯⨯=-200d d d d U E I R U I -=⇒=+257.520044.23()1.3d I A -== 200244.23()d d d U I R V =+=344.2310314cos cos()0.05156220sin 302sin d Bd I X U m ααμπ-⨯⨯-+===⨯ cos(60)0.50.0515μ+=-63.3660 3.36μ=-=6、三相半波可控整流电路带电阻性负载,a 相晶闸管VT 1触发脉冲丢失,试画出α=15°及α=60°时的直流电压u d 波形,并画出α=60°时b 相VT 2管两端的电压u T2波形。
答:7、图3-39中的两个电路,一个工作在整流—电动机状态,另一个工作在逆变—发电机状态。
试求(1) 画出U d ,E ,i d 的方向;(2) 说明E与U d 的大小关系;(3) 当α与β的最小值均为30°,控制角α的移相范围。
图3-39答:(1)整流—电动机 逆变—发电机(2) U d > E E > U d(3)30°~150°8、三相半波逆变电路,U 2=100V ,E =30V ,R d =1Ω,L d 足够大,保证电流连续。
试求α=90°时I d =?如若β=60°时,I d =?为什么?答:(1)U d = 1.17U 2cos α = 1.17×220×cos90º = 0 VA R U E I d d 30=-= (2) U d = -1.17U 2cos β = 1.17×100×cos60º = -58.5 VE U d > ,故不满足逆变条件I d = 0第4章1.直流—直流(DC—DC)变换有哪几种控制方式?它们又是如何具体实现的?答:控制方式有:(1)时间比控制:脉宽控制:斩波频率固定不变,改变导通时间实现。