電力電子技術第五版答案-文庫吧
2025-09-25 07:29 本頁面
【正文】 U?22 2 =(A) 此時 ud 與 id 的波形如下圖： ? tudid+ +? t? tu20?+ + 2．圖 29 為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？試說明： ① 晶閘管承受的最大反向電壓為 2 22U ； ② 當負載是電阻或電感時，其輸出電壓和電流的 波形與單相全控橋時相同。 答：具有變壓器中心抽頭的單相全波可控整流電路，該變壓器沒有直流磁化的問題。 因為單相全波可控整流電路變壓器二次測繞組中，正負半周內上下繞組內電流的方向相反，波形對稱，其一個周期內的平均電流為零，故不會有直流磁化的問題。 以下分析晶閘管承受最大反向電壓及輸出電壓和電流波形的情況。 ① 以晶閘管 VT2 為例。當 VT1導通時，晶閘管 VT2通過 VT1與 2 個變壓器二次繞組并聯(lián)，所以 VT2承受的最大電壓為 2 22U 。 ② 當單相全波整流電 路與單相全控橋式整流電路的觸發(fā)角 ? 相同時，對于電阻負載：（ 0~α ）期間無晶閘管導通，輸出電壓為 0；（ α ~π ）期間，單相全波電路中 VT1 導通，單相全控橋電路中 VT VT4 導通，輸出電壓均與電源電壓u2 相等； (π ~π＋α )期間，均無晶閘管導通，輸出電壓為 0； (π＋α ~ 2π )期間，單相全波電路中 VT2 導通，單相全控橋電路中 VT VT3 導通，輸出電壓等于 ??u2。 對于電感負載：（ α ~ π＋α ）期間，單相全波電路中 VT1導通，單相全控橋電路中 VT VT4導通，輸出電壓均與電源電壓 u2相等；（ π ＋ α ~ 2π＋α ）期間，單相全波電路中 VT2 導通，單相全控橋電路中 VT VT3 導通，輸出波形等于 ??u2。 可見，兩者的輸出電壓相同，加到同樣的負載上時，則輸出電流也相同。 3．單相橋式全控整流電路， U2＝ 100V，負載中 R＝ 2Ω ， L 值極大，當 α ＝30176。時，要求： ① 作出 ud、 id、和 i2的波形； ② 求整流輸出平均電壓 Ud、電流 Id，變壓器二次電流有效值 I2； ③ 考慮安全裕量，確定晶閘管的額定電壓和額定電流。 解： ① ud、 id、和 i2的波形如下圖： u2O ? tO ? tO ? tudidi2O ? tIdId???? ②輸出平均電壓 Ud、 電流 Id，變壓器二次電流有效值 I2分別為 Ud＝ U2 cosα ＝ 100 cos30176。＝ （ V） Id＝ Ud /R＝ ＝ （ A） I2＝ Id ＝ （ A） ③晶閘管承受的最大反向電壓為： 2 U2＝ 100 2 ＝ （ V） 考慮安全裕量 ，晶閘管的額定電壓為： UN＝（ 2~3） ＝ 283~424（ V） 具體數值可按晶閘管產品系列參數選取。 流過晶閘管的電流有效值為： IVT＝ Id∕ 2 ＝ （ A） 晶閘管的額定電流為： IN＝（ ~2） ∕ ＝ 26~35（ A） 具體數值可按晶閘管產品系列參數選取。 4．單相橋式半控整流電路，電阻性負載，畫出整流二極管在一周內承受的電壓波形。 解：注意到二極管的特點：承受電壓為正即導通。因此，二 極管承受的電壓不會出現(xiàn)正的部分。在電路中器件均不導通的階段，交流電源電壓由晶閘管平衡。 整流二極管在一周內承受的電壓波形如下： 0 ? 2 ? ? t? t? tu2uV D 2uV D 400 5．單相橋式全控整流電路， U2=100V，負載中 R=2Ω， L 值極大，反 電勢 E=60V，當 ?=30?時，要求： ① 作出 ud、 id 和 i2的波形； ② 求整流輸出平均電壓 Ud、電流 Id，變壓器二次側電流有效值 I2； ③ 考慮安全裕量，確定晶閘管的額定電
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