【正文】 ： u d u a u b u cO ? tu d u a u b u cO ? t? 當負載為電感時， ud的波形如下： u d u a u b u cO ? tu d u a u b u cO ? t 3 8． 三相半波整流電路，可以將整流變壓器的二次繞組分為兩段成為曲折接法，每段的電動勢相同，其分段布置及其矢量如圖 260所示，此時線圈的繞組增加了一些，銅的用料約增加 10%，問變壓器鐵心是否被直流磁化，為什么？ a1A B CNnNABCn圖 2 6 0b1c1a2b2c2 a1b1c1a2b2c2 圖 260 變壓器二次繞組的曲 折接法及其矢量圖 答：變壓器鐵心不會被直流磁化。原因如下：變壓器二次繞組在一個周期內：當 a1c2對應的晶閘管導通時， a1的電流向下流， c2的電流向上流；當 c1b2對應的晶閘管導通時， c1的電流向下流， b2的電流向上流；當 b1a2對應的晶閘管導通時， b1 的電流向下流， a2的電流向上流；就變壓器的一次繞組而言，每一周期中有兩段時間（各為 120?）由電流流過，流過的電流大小相等而方向相反，故一周期內流過的電流平均值為零，所以變壓器鐵心不會被直流磁化。 39． 三相半波整流電路的共陰極接法與共陽極接法， a、 b 兩相的自然換相點是同一點嗎？如果不是，它們在相位上差多少度？答：三相半波整流電路的共陰極接法與共陽極接法， a、 b 兩相之間換相的的自然換相點不是同一點。它們在相位上相差 180176。 3 10． 有兩組三相半波可控整流電路，一組是共陰極接法，一組是共陽極接法，如果它們的觸發(fā)角都是 ?， 那末共陰極組的觸發(fā)脈沖與共陽極組的觸發(fā)脈沖對同一相來說，例如都是 a 相，在相位上差多少度？答：相差 180176。 。 3 11．三相半波可控整流電路， U2=100V，帶電阻電感負載， R=5Ω， L 值極大，當 ?=60?時，要求： 畫出 ud、 id和 iVT1 的波形；計算 Ud、 Id、 IdT和 IVT。 解： ① ud、 id和 iVT1 的波形如下圖：uduaubucidO? tO ? tO ? t?iVT1?? = 3 0 176。u 2uaubucO ? t ② Ud、 Id、 IdT和 IVT 分別如下 Ud＝ ?＝ 179。 100179。 cos60176。＝ （ V） Id＝ Ud∕ R＝ ∕ 5＝ （ A） IdVT＝ Id∕ 3＝ ∕ 3＝ （ A） IVT＝ Id∕ 3 ＝ （ A） 312．在三相橋式全控整流電路中，電阻負載，如果 有一個晶閘管不能導通，此時的整流電壓 ud波形如何？如果有一個晶閘管被擊穿而短路，其他晶閘管受什么影響？ 答：假設 VT 1 不能導通，整流電壓 ud 波形如下： u dO ? t 假設 VT1 被擊穿而短路，則當晶閘管 VT 3 或 VT 5 導通時，將發(fā)生電源相間短路，使得VT VT 5 也可能分別被擊穿。 3 13． 三相橋式全控整流電路， U2=100V，帶電阻電感負載， R=5Ω， L值極大，當?=60?時，要求： ① 畫出 ud、 id 和 iVT1 的波形； ② 計算 Ud、 Id、 IdT和 IVT。 解： ① ud、 id和 iVT1 的波形如下： ?? = 6 0 176。u2uduabuacubcubaucaucbuabuacuaⅠ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ ⅥubucO ? t? t1O ? tid? tO? tOiVT1 ② Ud、 Id、 IdT和 IVT 分別如下 Ud＝ ?＝ 179。 100179。 cos60176。＝ 117（ V） Id＝ Ud∕ R＝ 117∕ 5＝ （ A） IDVT＝ Id∕ 3＝ ∕ 3＝ （ A） IVT＝ Id∕ 3 ＝ ∕ 3 ＝ （ A） 314． 單相全控橋，反電動勢阻感負載， R=1Ω， L=∞ ， E=40V， U2=100V， LB=，當 ?=60?時求 Ud、 Id與 ??的數值，并畫出整流電壓 ud的波形。 解：考慮 LB時，有： Ud＝ － Δ Ud Δ Ud＝ 2XBId∕ π Id＝（ Ud－ E） ∕ R 解方程組得： Ud＝（ π R ＋ 2XBE）∕（ π R＋ 2XB）＝ （ V） Δ Ud＝ （ V） Id＝ （ A） 又∵ ?cos － )cos( ??? ＝ 2 BdXI ∕ U2 即得出 )60cos( ??? = 換流重疊角 ? ＝ 176。 ? 60176。 =176。 最后，作出整流電壓 Ud 的波形如下： O?? tO ? t?udu 2 315． 三相半波可控整流電路，反電動勢阻感負載， U2=100V， R=1Ω， L=∞ ， LB=1mH，求當 ?=30?時、 E=50V時 Ud、 Id、 ??的值并作出 ud與 iVT1和 iVT2的波形。 解：考慮 LB時，有： Ud＝ － Δ Ud Δ Ud＝ 3XBId∕ 2π Id＝（ Ud－ E） ∕ R 解方程組得： Ud＝（ π R ＋ 3XBE）∕（ 2π R＋ 3XB）＝ （ V） Δ Ud＝ （ V） Id＝ （ A） 又∵ ?cos － )cos( ??? ＝ 2 BdXI ∕ 6 U2 即得出 )30cos( ??? = 換流重疊角 ? ＝ 176。 ? 30176。 =176。 ud、 iVT1和 iVT2 的波形如下： udiV T 1? tO? tO?Iduaubuc?iV T 2? tO?IdOuaubucu2 316． 三相橋式不可控整流電路，阻感負載， R=5Ω， L=∞ ， U2=220V， XB=，求 Ud、 Id、 IVD、 I2 和 ??的值并作出 ud、 iVD 和 i2 的波形。 解：三相橋式不可控整流電路相當于三相橋式可控整流電路 α ＝ 0176。時的情況。 Ud＝ － Δ Ud Δ Ud＝ 3XBId∕ π Id＝ Ud∕ R 解 方程組得： Ud＝ ∕（ 1＋ 3XB/π R）＝ （ V） Id＝ （ A） 又∵ ?cos － )cos( ??? ＝ 2 BdXI ∕ 6 U2 即得出 ?cos = 換流重疊角 ? ＝ 176。 二極管電流和變壓器二次測電流的有效值分別為 IVD＝ Id∕ 3＝ ∕ 3＝ （ A） I2a＝32 Id＝ （ A） ud、 iVD1和 i2a的波形如下： u2udiV D 1? tO? tO? tO? tOuaubuc? t1uabuacubcubaucaucbuabuacⅠ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵi2a IdId 317． 三相全控橋，反電動勢阻感負載， E=200V， R=1Ω， L=∞ ， U2=220V， ?=60?，當 ① LB=0 和 ② LB=1mH 情況下分別求 Ud、 Id的值，后者還應求 ??并分別作出 ud 與 iT的波形。 解： ①當 LB＝ 0時： Ud＝ ＝ 179。 220179。 cos60176。＝ （ V） Id＝（ Ud－ E）∕ R＝（ － 200）∕ 1＝ （ A） ②當 LB＝ 1mH 時 Ud＝ － Δ Ud Δ Ud＝ 3XBId∕π Id＝（ Ud－ E） ∕ R 解方程組得： Ud＝（ U2R cosα ＋ 3XBE）∕（ π R＋ 3XB）＝ （ V） Id＝ （ A） Δ Ud＝ （ V） 又∵ ?cos － )cos( ??? ＝ 2XBId∕ 6 U2 )60cos( ??? ＝ γ ＝ 176。－ 60176。＝ 176。 ud、 IVT1和 IVT2 的波形如下： u2udiV T 1? tO? tO? tOuaubucuabuacubcubaucaucbuabuacⅠ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ ⅥIdiV T 2? tOId 318． 單相橋式全控整流電路，其整流輸出電壓中含有哪些次數的諧波？其中幅值最大的是哪一次？變壓器二次側電流中含有哪些次數的諧波？其中主要的是哪幾次？ 答：單相橋式全控整流電路，其整流輸出電壓中含有 2k（ k= 3… ）次諧波，其中幅值最大的是 2 次諧波。變壓器二次側電流中含有 2k＋ 1（ k＝ 3…… ）次即奇次諧波，其中主要的有 3 次、 5 次諧波。 319． 三 相橋式全控整流電路，其整流輸出電壓中含有哪些次數的諧波？其中幅值最大的是哪一次？變壓器二次側電流中含有哪些次數的諧波？其中主要的是哪幾次？ 答：三相橋式全控整流電路的整流輸出電壓中含有 6k（ k＝ 3…… ）次的諧波，其中幅值最大的是 6次諧波。變壓器二次側電流中含有 6k?1(k= 3…… )次的諧波，其中主要的是 7 次諧波。 320． 試計算第 3 題中 i2 的 7 次諧波分量的有效值 I2 I2 I27。 解：在第 3 題中已知電路為單相全控橋，其輸出電流平均值為 Id＝ （ A） 于是可得： I23＝ 2 2 Id∕ 3π ＝ 2 2 179。 ∕ 3π＝ （ A） I25＝ 2 2 Id∕ 5π ＝ 2 2 179。 ∕ 5π＝ （ A） I27＝ 2 2 Id∕ 7π ＝ 2 2 179。 ∕ 7π＝ （ A） 321． 試計算第 13 題中 i2的 7 次諧波分量的有效 值 I2 I27。 解：第 13 題中，電路為三相橋式全控整流電路，且已知 Id＝ （ A） 由此可計算出 5 次和 7 次諧波分量的有效值為： I25＝ 6 Id∕ 5π＝ 6 179。 ∕ 5π＝ （ A） I27＝ 6 Id∕ 7π＝ 6 179。 ∕ 7π＝ （ A） 322 試分別計算第 3 題和第 13 題電路的輸入功率因數。 解：①第 3 題中基波電流的有 效值為： I1＝ 2 2 Id∕π＝ 2 2 179。 ∕π＝ （ A） 基波因數為 ??＝ I1∕ I＝ I1∕ Id＝ ∕ ＝ 電路的輸入功率因數為： ?＝ ? ?cos ＝ cos30176。＝ ② 第 13 題中基波電流的有效值： I1＝ 6 Id∕π＝ 6 179。 ∕π＝ （ A） 基波因數為 ??＝ I1∕ I＝ I1∕ Id＝ 電路的輸入功率因數為： ?＝ ? ?cos ＝ cos60176。＝ 323．帶平衡電抗器的雙反星形可控整流電路與三相橋式全控整流電路相比有何主要異同？ 答：帶平衡電抗器的雙反星形可控整流電路與三相橋式全控整流電路相比有以下異同點： ① 三相橋式電路是兩組三相半波電路串聯，而雙反星形電路是兩組三相半波電路并聯，且后者需要用平衡電抗器； ② 當變壓器二次電壓有效值 U2相等時，雙反星形電路的整流電壓平均值 Ud是三相橋式電路的 1/2，而整流電流平均值 Id是三相橋式電路的 2 倍。 ③ 在兩種電路中，晶閘管的導通及觸發(fā)脈沖的分配關系是一樣的，整流電壓 ud 和整流電流 id的波形形狀一樣。 324． 整流電路多重化的主要目的是什么？ 答：整流電路多重化的目的主要包括兩個方面，一是可以使裝置總體的功率容量大，二是能夠減少整流裝置所產生的諧波和無功功率對電網的干擾。 325． 12 脈波、 24 脈波整流電路的整流輸出電壓和交流輸入電流中各含哪些次數的諧波？答： 12 脈波電路整流電路的交流輸入電流中含有 11 次、 13次、 23次、 25 次等即 12k?（ k=1， 2， 3178。178。178。）次諧波，整流輸出電壓中含有 1 24等即 12k（ k=1， 2， 3178。178。178。）次諧波。 24 脈波整流電路的交流輸入電流中含有 23次、 25 次、 47 次、 49次等，即 24k?1（ k=1，2， 3178。178。178。）次諧波，整流輸出電壓中含有 2 48 等即 24k（ k=1， 2， 3178。178。178。）次諧波。 326．使變流器工作于有源逆變狀態(tài)的條件是什么？ 答：條件有二： ①直流側 要有電動勢，其極性須和晶閘管的導通方向一致，其值應大于變流電路直流側的平均電壓； ② 要求晶閘管的