電力電子技術(第二版)課后習題及解答(編輯修改稿)
2025-04-21 06:06 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 關斷過電壓和換相過電壓，抑制du/dt，減小關斷損耗。開通緩沖電路是對di/dt抑制的電路，用于抑制器件開通時的電流過沖和di/dt，減小器件的開通損耗。第2章 思考題與習題 什么是整流？它與逆變有何區(qū)別？答：整流就是把交流電能轉換成直流電能，而將直流轉換為交流電能稱為逆變，它是對應于整流的逆向過程。 單相半波可控整流電路中，如果：(1) 晶閘管門極不加觸發(fā)脈沖；(2) 晶閘管內(nèi)部短路；(3) 晶閘管內(nèi)部斷開；試分析上述三種情況負載兩端電壓ud和晶閘管兩端電壓uT的波形。答：（1）負載兩端電壓為0，晶閘管上電壓波形與U2相同；（2）負載兩端電壓為U2，晶閘管上的電壓為0；（3）負載兩端電壓為0，晶閘管上的電壓為U2。，在流過負載電流平均值相同的情況下，哪一種負載的晶閘管額定電流應選擇大一些?答：帶大電感負載的晶閘管額定電流應選擇小一些。由于具有電感，當其電流增大時，在電感上會產(chǎn)生感應電動勢，抑制電流增加。電阻性負載時整流輸出電流的峰值大些，在流過負載電流平均值相同的情況下，為防此時管子燒壞，應選擇額定電流大一些的管子。，若其中一只晶閘管的陽、陰極之間被燒斷，試畫出整流二極管、晶閘管兩端和負載電阻兩端的電壓波形。解：設α=0，T2被燒壞，如下圖： ，負載電阻上的Ud與Id的乘積是否等于負載有功功率，為什么?帶大電感負載時，負載電阻Rd上的Ud與Id的乘積是否等于負載有功功率，為什么?答：相控整流電路帶電阻性負載時，負載電阻上的平均功率不等于負載有功功率。因為負載上的電壓、電流是非正弦波，除了直流Ud與Id外還有諧波分量和，負載上有功功率為。相控整流電路帶大電感負載時，雖然Ud存在諧波，但電流是恒定的直流，故負載電阻Rd上的Ud與Id的乘積等于負載有功功率。~24V直流電壓，最大負載電流Id=30A，如采用由220V交流直接供電和由變壓器降壓到60V供電的單相半波相控整流電路，是否兩種方案都能滿足要求?試比較兩種供電方案的晶閘管的導通角、額定電壓、額定電流、電路的功率因數(shù)及對電源容量的要求。解：采用由220V交流直接供電當時： Udo== =99V 由變壓器降壓到60V供電當時：Ud== =27V因此，只要調(diào)節(jié) 都可以滿足輸出0~24V直流電壓要求。(1) 采用由220V交流直接供電時：，Ud==24V時 取2倍安全裕量，晶閘管的額定電壓、額定電流分別為622V和108A。電源提供有功功率 電源提供視在功率 電源側功率因數(shù) (2) 采用變壓器降壓到60V供電：，Ud==24V時 , 取2倍安全裕量，晶閘管的額定電壓、。變壓器二次側有功功率 變壓器二次側視在功率 電源側功率因數(shù) ，Rd=50Ω,要求Ud在0~600V可調(diào)，試用單相半波和單相全控橋兩種整流電路來供給，分別計算：(1) 晶閘管額定電壓、電流值；(2) 連接負載的導線截面積(導線允許電流密度j=6A／mm2)；(3) 負載電阻上消耗的最大功率。解：（1）單相半波時,晶閘管的最大電流有效值 晶閘管額定電流為 IT(AV)12(A) 晶閘管承受最大電壓為 =1885V 取2倍安全裕量，晶閘管的額定電壓、額定電流分別為4000V和30A。所選導線截面積為 負載電阻上最大功率 （2）單相全控橋時,負載電流有效值 (Kf=)晶閘管的額定電流為 IT(AV)6(A) IT=晶閘管承受最大電壓為 =1885V取2倍安全裕量，晶閘管的額定電壓、額定電流分別為4000V和20A。所選導線截面積為 負載電阻上最大功率 。(1) 說明整流變壓器有無直流磁化問題?(2) 分別畫出電阻性負載和大電感負載在α=60176。時的輸出電壓Ud、電流id的波形，比較與單相全控橋式整流電路是否相同。若已知U2=220V，分別計算其輸出直流電壓值Ud。（3）畫出電阻性負載α=60176。時晶閘管兩端的電壓uT波形，說明該電路晶閘管承受的最大反向電壓為多少? 解：（1）因為在一個周期內(nèi)變壓器磁通增量為零，所以沒有直流磁化。（2）其波形如下圖所示，與單相全控橋式整流電路相同。電阻性負載： 感性負載： (3)其波形如下圖所示，晶閘管承受的最大反向電壓為。，如觸發(fā)脈沖左移到自然換流點
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