電力電子綜合練習(xí)題-全文預(yù)覽
【正文】 流側(cè)接電網(wǎng)，為有源逆變；交流側(cè)接負(fù)載，為無(wú)源逆變。時(shí)，求：1）畫出輸出電壓ud、輸出電流id和變壓器二次側(cè)電流i2波形；2）計(jì)算整流電路輸出平均電壓Ud、平均電流Id及變壓器二次電流有效值I2；3）考慮2倍安全裕量，選擇晶閘管的額定電壓、額定電流值。．某單相可控整流電路，分別給阻性負(fù)載和蓄電池反電動(dòng)勢(shì)負(fù)載供電，在流過(guò)負(fù)載電流平均值相同的條件下，哪一種負(fù)載下晶閘管的額定電流應(yīng)選大一些？為什么？解：反電動(dòng)勢(shì)負(fù)載時(shí)晶閘管額定電流應(yīng)選大一些。解：晶閘管可能承受的最大電壓為UTM==311V，選額定電壓為350V的晶閘管。 單相橋式半控整流電路中續(xù)流二極管的作用是什么？在何種情況下，流過(guò)續(xù)流二極管的電流平均值大于流過(guò)晶閘管的電流平均值？ 答：?jiǎn)蜗鄻蚴桨肟卣麟娐分欣m(xù)流二極管的作用是：為感性負(fù)載中電感儲(chǔ)存的能量提供一條專門的釋放回路，以避免發(fā)生一只晶閘管持續(xù)導(dǎo)通而兩只二極管輪流導(dǎo)通的“失控現(xiàn)象”。時(shí)， 流過(guò)晶閘管的電流平均值為 流過(guò)晶閘管的電流有效值為 流過(guò)續(xù)流二極管的電流平均值為 流過(guò)續(xù)流二極管的電流有效值為 3）要使IdD＞IdT，由公式知，只需滿足＞，即＞0176。試計(jì)算當(dāng)觸發(fā)角α分別為30176。．晶閘管導(dǎo)通條件是：1）晶閘管陽(yáng)極和陰極之間施加正向陽(yáng)極電壓；2）晶閘管門極和陰極之間必須加上適當(dāng)?shù)恼蛎}沖電壓和電流。 2）觸發(fā)脈沖與主電路電源電壓必須同步 3）觸發(fā)脈沖的移相范圍應(yīng)滿足變流裝置的要求 4）觸發(fā)脈沖的頻率有可調(diào)性 5）防止干擾與誤觸發(fā)本章作業(yè)．有些晶閘管觸發(fā)導(dǎo)通后，觸發(fā)脈沖結(jié)束時(shí)它又關(guān)斷是什么原因？答：晶閘管導(dǎo)通情況下，隨著主回路電源電壓的降低，主回路電流降低到某一數(shù)值以下時(shí)晶閘管就關(guān)斷了。 單相正弦交流電源，其電壓有效值為220V，晶閘管和電阻串聯(lián)相接，試計(jì)算晶閘管實(shí)際承受的正、反向電壓最大值是多少？考慮2倍安全裕量，晶閘管的額定電壓如何選取？解：晶閘管所承受的正、反向電壓最大值為輸入正弦交流電源電壓的峰值：220= 311V；考慮2倍安全裕量，則晶閘管額定電壓不低于2311=622V，可取為700V。 在晶閘管導(dǎo)通后，門極就失去控制作用，欲使其關(guān)斷，只需將流過(guò)晶閘管的電流減小到其維持電流以下，可采用陽(yáng)極加反向電壓、減小陽(yáng)極電壓或增大回路阻抗等方式。觸發(fā)脈沖的主要參數(shù)有脈沖幅值、寬度和前沿陡度。．什么信號(hào)可用做晶閘管的門極觸發(fā)信號(hào)？答：處于晶閘管可靠觸發(fā)區(qū)內(nèi)的觸發(fā)電壓和電流可可用做晶閘管的門極觸發(fā)信號(hào)。 教材P42頁(yè),第3題:答案： ,第4題答案： 100A的晶閘管能輸出的平均電流: 本章典型例題分析 接有續(xù)流二極管的單相半波可控整流電路，帶大電感負(fù)載，R=5Ω，變壓器二次側(cè)電壓U2=220V。時(shí)， 流過(guò)晶閘管的電流平均值為 流過(guò)晶閘管的電流有效值為 流過(guò)續(xù)流二極管的電流平均值為 流過(guò)續(xù)流二極管的電流有效值為 2）當(dāng)α= 60176。 在三相橋式整電路中，發(fā)生上述現(xiàn)象，道理是一樣的，保護(hù)措施也一樣。= 45V Id = Ud / R = 45 / 1 = 45A I2 = Id = 45A3）晶閘管可能承受的最大電壓為UTM==141V，考慮2倍安全裕量,其值為282V，選額定電壓為300V的晶閘管流過(guò)晶閘管的電流有效值為IT =Id = 考慮2倍安全裕量時(shí)晶閘管的平均電流為ITAV = 2IT / = ，選額定電流為50A的晶閘管 本章作業(yè)．單相橋式全控整流電路，帶大電感負(fù)載，U2=220V，R=2Ω，求晶閘管的額定電流和額定電壓。解：1）3）同為關(guān)斷狀態(tài)，2）為導(dǎo)通狀態(tài)，見(jiàn)課本P50。．某單相橋式全控整流電路，帶大電感負(fù)載，變壓器二次側(cè)電壓U2=220V，R=2Ω，觸發(fā)角α= 30176。流過(guò)晶閘管的電流有效值為IT =Id = 考慮2倍安全裕量時(shí)晶閘管的平均電流為ITAV = 2IT / = ，選額定電流為80A的晶閘管。由于直流電壓源的鉗位作用，交流側(cè)輸出電壓波形為矩形波，并且與負(fù)載阻抗角無(wú)關(guān)。交流側(cè)輸出電壓波形為矩形波，并且與負(fù)載阻抗角無(wú)關(guān)。 試分析教材單相橋式電壓型逆變電路的工作原理及波形、單相橋式電流型電路的工作原理及波形第三部分 綜合練習(xí)題練習(xí)一一、填空題1．晶閘管是四層三端器件，三個(gè)引出電極分別為：陽(yáng)極、陰極和 極。5．在考慮變壓器漏抗影響時(shí)，整流電路輸出電壓的平均值將________ 。9．電流型逆變電路直流側(cè)為 ，輸出電流波形為 。3．試說(shuō)明整流電路中整流變壓器二次側(cè)相電壓U2φ選得過(guò)高或過(guò)低，將出現(xiàn)什么問(wèn)題？4．單相半控橋整流電路帶感性負(fù)載時(shí)，若該電路不接續(xù)流二極管，請(qǐng)對(duì)其可能發(fā)生的“失控”現(xiàn)象進(jìn)行分析。3．單相全控橋式有源逆變電路，回路電阻R = 1Ω，平波電抗器Ld足夠大，變壓器二次電壓有效值U2 = 220V，負(fù)載電動(dòng)勢(shì)Ed=200V，當(dāng)β= 300時(shí)，求：1）畫出輸出電壓ud、流過(guò)晶閘管電流iT1的波形；2）計(jì)算變流電路輸出平均電壓Ud、負(fù)載平均電流Id。且滿足∣Ud∣＞∣Ed∣。即在一個(gè)周期內(nèi)，晶閘管T1持續(xù)導(dǎo)通，二極管DD2輪流導(dǎo)通，輸出電壓波形為正弦半波。因?yàn)榉措妱?dòng)勢(shì)負(fù)載時(shí)，晶閘管的導(dǎo)通角θ比電阻性負(fù)載時(shí)小。= 45V Id = Ud / R = 45 / 5 = 9A I2 = Id = 9A3）晶閘管可能承受的最大電壓為UTM==141V，考慮2倍安全裕量,其值為282V，選額定電壓為300V的晶閘管流過(guò)晶閘管的電流有效值為IT =Id = 考慮2倍安全裕量時(shí)晶閘管的平均電流為ITAV = 2IT / = ，選額定電流為10A的晶閘管 3．解： 1）波形略 2）Ud= = 220cos30176。3. 功率集成電路PIC分為二大類，一類是智能功率集成電路，另一類是 集成電路。，安全裕量角216。9. 金屬氧化物非線性壓敏電阻可作為 保護(hù)元件。13. 在PWM斬波器中，電壓比較器兩個(gè)輸入端信號(hào)分別是三角波信號(hào)和 14. 在升壓斬波電路中，已知電源電壓Ud=16V,導(dǎo)通比,則負(fù)載電壓U0= V。（ ）①減小至維持電流IH以下 ②減小至擎住電流IL以下③減小至門極觸發(fā)電流IG以下 ④減小至5A以下:集電極發(fā)射級(jí)允許最高擊穿電壓線,集電極最大允許直流功率線,集電極最大允許電流線和( )①基極最大允許直流功率線 ②基極最大允許電壓線③臨界飽和線
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