電力電子-習題答案(已修改)
2025-06-30 13:41 本頁面
【正文】 第 1章 電力電子器件 1. 使晶閘管導通的條件是什么？ 答：使晶閘管導通的條件是：晶閘管承受正向陽極電壓，并在門極施加觸發(fā)電流（脈沖）?；颍簎AK0且uGK0。 2. 維持晶閘管導通的條件是什么？怎樣才能使晶閘管由導通變?yōu)殛P(guān)斷？ 答：維持晶閘管導通的條件是使晶閘管的電流大于能保持晶閘管導通的最小電流，即維持電流。 要使晶閘管由導通變?yōu)殛P(guān)斷， 可利用外加電壓和外電路的作用使流過晶閘管的電流降到接近于零的某一數(shù)值以下，即降到維持電流以下，便可使導通的晶閘管關(guān)斷。 3. 圖 143 中陰影部分為晶閘管處于通態(tài)區(qū)間的電流波形，各波形的電流最大值均為Im，試計算各波形的電流平均值IdIdId3與電流有效值 III3。 4. 上題中如果不考慮安全裕量,問 100A 的晶閘管能送出的平均電流 IdIdId3各為多少？這時，相應的電流最大值ImImIm3各為多少? 解：額定電流I T(AV) =100A的晶閘管，允許的電流有效值 I =157A，由上題計算結(jié)果知 第 2章 整流電路 1. 單相半波可控整流電路對電感負載供電，L＝20mH，U2＝100V，求當α＝0176。和 60176。時的負載電流 Id，并畫出ud與id波形。 解：α＝0176。時，在電源電壓 u2的正半周期晶閘管導通時，負載電感 L儲能，在晶閘管開始導通時刻，負載電流為零。在電源電壓 u2的負半周期，負載電感 L釋放能量，晶閘管繼續(xù)導通。因此，在電源電壓u2的一個周期里，以下方程均成立： 當α＝60176。時，在u2正半周期60176。~180176。期間晶閘管導通使電感 L儲能，電感 L儲藏的能量在u2負半周期180176。~300176。期間釋放， 因此在 u2一個周期中 60176。~300176。期間以下微分方程成立： 此時 ud與 id的波形如下圖： 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：①ud、id、和i2的波形如下圖： 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＝100cos30176。＝（V） Id＝Ud /R＝＝（A） I2＝Id ＝（A） ③晶閘管承受的最大反向電壓為： U2＝100 ＝（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(shù)值可按晶閘管產(chǎn)品系列參數(shù)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(shù)值可按晶閘管產(chǎn)品系列參數(shù)選取。 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a=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，變壓器二次側(cè)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：①ud、id和i2的波形如下圖： UN＝(2~3)＝283~424（V） 晶閘管的額定電流為： IN＝(~2)∕＝6~8（A） 晶閘管額定電壓和電流的具體數(shù)值可按晶閘管產(chǎn)品系列參數(shù)選取。 6. 晶閘管串聯(lián)的單相半控橋 （橋中VT VT2為晶閘管）， 電路如圖211所示， U2=100V，電阻電感負載，R=2Ω，L 值很大，當a=60176。時求流過器件電流的有效值，并作出 ud、id、iVT、iD的波形。 解：ud、id、iVT、iD的波形如下圖： u2 9．三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？
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