電力電子復(fù)習(xí)習(xí)題xjq(編輯修改稿)
2025-05-14 07:29 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 況下的ud波形。(1) 熔斷器1FU熔斷。 (2) 熔斷器2FU熔斷。(3) 熔斷器2FU、3FU同時(shí)熔斷。解：這三種情況下的波形圖如下所示： (a) (b) (c)31現(xiàn)有單相半波、單相橋式、三相半波三種整流電路帶電阻性負(fù)載，負(fù)載電流Id都是40A，問流過與晶閘管串聯(lián)的熔斷器的平均電流、有效電流各為多大?解：設(shè)單相半波：IdT=Id=40A (Kf=)單相橋式：IdT=Id=20A三相半波：IdT=Id=當(dāng)時(shí) Ud= U=Ud/時(shí) 32三相全控橋式整流電路帶大電感負(fù)載，負(fù)載電阻Rd=4Ω，要求Ud從0~220V之間變化。試求： (1)不考慮控制角裕量時(shí)，整流變壓器二次線電壓。(2)計(jì)算晶閘管電壓、電流值，如電壓、電流取2倍裕量，選擇晶閘管型號(hào)。 解：（1）因?yàn)閁d=；不考慮控制角裕量，時(shí)（2）晶閘管承受最大電壓為取2倍的裕量,URM=晶閘管承受的平均電流為IdT=Id又因?yàn)樗訧dT=，取2倍的裕量IdTmax=(A)選擇KP50—5的晶閘管。33 三相半波相控整流電路帶電動(dòng)機(jī)負(fù)載并串入足夠大的電抗器，相電壓有效值U2=220V，電動(dòng)機(jī)負(fù)載電流為40A，求當(dāng)α=60176。時(shí)流過晶閘管的電流平均值與有效值、電動(dòng)機(jī)的反電勢(shì)。解：電流平均值為：IdT=Id=40/3= 電流有效值為：設(shè)電動(dòng)機(jī)的反電勢(shì)為ED，則回路方程為：而 所以 34三相全控橋電路帶串聯(lián)Ld的電動(dòng)機(jī)負(fù)載，已知變壓器二次電壓為100V，變壓器每相繞組折合到二次側(cè)的漏感L1為100μH，負(fù)載電流為150A，求： (1)由于漏抗引起的換相壓降； (2)該壓降所對(duì)應(yīng)整流裝置的等效內(nèi)阻及α=0176。時(shí)的換相重疊角。解：(1) (2) 等效內(nèi)阻35什么是有源逆變？有源逆變的條件是什么？有源逆變有何作用？答：如果將逆變電路交流側(cè)接到交流電網(wǎng)上，把直流電逆變成同頻率的交流電，反送到電網(wǎng)上去稱為有源逆變。有源逆變的條件：（1） 一定要有直流電動(dòng)勢(shì)，其極性必須與晶閘管的導(dǎo)通方向一致，其值應(yīng)稍大于變流器直流側(cè)的平均電壓；（2） 變流器必須工作在的區(qū)域內(nèi)使Ud0。有源逆變的作用：它可用于直流電機(jī)的可逆調(diào)速，繞線型異步電動(dòng)機(jī)的串級(jí)調(diào)速，高壓電流輸電太陽能發(fā)電等方面。36無源逆變電路和有源逆變電路有何區(qū)別？答：有源逆變電路是把逆變電路的交流側(cè)接到電網(wǎng)上，把直流電逆變成同頻率的交流反送到電網(wǎng)去。無源逆變電路的交流側(cè)直接接到負(fù)載，將直流電逆變成某一頻率或可變頻率的交流供給負(fù)載。37有源逆變最小逆變角受哪些因素限制？為什么？答：最小有源逆變角受晶閘管的關(guān)斷時(shí)間tq折合的電角度、換相重疊角以及安全裕量角的限制。如果不能滿足這些因素的要求的話，將導(dǎo)致逆變失敗。38試比較Buck電路和Boost電路的異同。答；相同點(diǎn)：Buck電路和Boost電路多以主控型電力電子器件（如GTO，GTR，VDMOS和IGBT等）作為開關(guān)器件，其開關(guān)頻率高，變換效率也高。不同點(diǎn)：Buck電路在T關(guān)斷時(shí)，只有電感L儲(chǔ)存的能量提供給負(fù)載，實(shí)現(xiàn)降壓變換，且輸入電流是脈動(dòng)的。而Boost電路在T處于通態(tài)時(shí)，電源Ud向電感L充電，同時(shí)電容C集結(jié)的能量提供給負(fù)載，而在T處于關(guān)斷狀態(tài)時(shí)，由L與電源E同時(shí)向負(fù)載提供能量，從而實(shí)現(xiàn)了升壓，在連續(xù)工作狀態(tài)下輸入電流是連續(xù)的。39試簡(jiǎn)述BuckBoost電路同Cuk電路的異同。答：這兩種電路都有升降壓變換功能，其輸出電壓與輸入電壓極性相反，而且兩種電路的輸入、輸出關(guān)系式完全相同，BuckBoost電路是在關(guān)斷期內(nèi)電感L給濾波電容C補(bǔ)充能量，輸出電流脈動(dòng)很大，而Cuk電路中接入了傳送能量的耦合電容C1，若使C1足夠大，輸入輸出電流都是平滑的，有效的降低了紋波，降低了對(duì)濾波電路的要求。40試說明直流斬波器主要有哪幾種電路結(jié)構(gòu)？試分析它們各有什么特點(diǎn)？答：直流斬波電路主要有降壓斬波電路（Ｂuck），升壓斬波電路（Ｂoost），升降壓斬波電路（Ｂuck－Ｂoost）和庫克（Ｃook）斬波電路。降壓斬波電路是：一種輸出電壓的平均值低于輸入直流電壓的變換電路。它主要用于直流穩(wěn)壓電源和直流直流電機(jī)的調(diào)速。升壓斬波電路是：輸出電壓的平均值高于輸入電壓的變換電路，它可用于直流穩(wěn)壓電源和直流電機(jī)的再生制動(dòng)。升降壓變換電路是輸出電壓平均值可以大于或小于輸入直流電壓，輸出電壓與輸入電壓極性相反。主要用于要求輸出與輸入電壓反向，其值可大于或小于輸入電壓的直流穩(wěn)壓電源。庫克電路也屬升降壓型直流變換電路，但輸入端電流紋波小，輸出直流電壓平穩(wěn)，降低了對(duì)濾波器的要求。41有一開關(guān)頻率為50kHz的Buck變換電路工作在電感電流連續(xù)的情況下，L=，輸入電壓Ud=15V，輸出電壓U0=10V求占空比D的大??；解：（1）， ，器件T的開關(guān)頻率為100kHz，電路輸入電壓為交流220V，當(dāng)RL兩端的電壓為400V時(shí)：(1) 求占空比的大??； 解:（１）由題意可知： =43在Boost變換電路
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