【正文】 （10分） 1. 解：∵ 負(fù)載為大電?感∴ 流過負(fù)載的?電流可看為?直線（1分）1）當(dāng)α=0時，輸出電壓平?均值為22?0V由式知（2分）2）由題知，（1分） 故取額定電?壓500V?（1分）∵（1分） ∴（1分）（1分） 故取額定電?流50A（1分）因此，選取晶閘管?的型號為K?P505（1分）3）（1分）已知流過晶?閘管的電流?波形和波形?系數(shù)Kf值?，若要求平均?電流均為5?0A，求晶閘管的通態(tài)?額定平均電?流。（暫不考慮余?量） （10分）IωtωtωtIπ2ππ2π2/3π2πIKf＝Kf＝Kf＝解： 1）2）3）2，電路如圖，試畫出該逆?變器180?0導(dǎo)通型三?相逆變器電?壓波形（UAO 、UBO、UCO、UAB)。（10分）V2V3V5V6V4V1RCRBRA+OUAOUBOUCOUABwtwtwtwt四、作圖題（本題共2小?題，每小題10?分，共20分）單相半全控?橋帶大電感?性負(fù)載，試畫出α=30176。時Ud、Id、IUVT2各?波形（下圖波形幅?值為相電壓?，不考慮失控?現(xiàn)象）。U2試畫出三相?半波可控整?流電路（電感性負(fù)載?），畫α=30176。時，整流輸出電?壓Ud的波?形和Id、IVTUVT1各?波形（下圖波形幅?值為相線電?壓）。a =30176。u2uaubucOwtOwtOwtOwtOwtuGuduabuacwt1iVT1uVT1uac五、計算題（本題共2小?題，共20分）三相半波可?控整流電路?，ωL﹥﹥R，R=4Ω，要求Ud從?0～220V之?間變化。試求：1)、不考慮控制?角裕量時的?，整流變壓器?二次線電壓?。 2)、計算晶閘管?額定電壓，電流值，如電壓，電流裕量取?2倍，選擇晶閘管?型號。 3)、變壓器二次?電流有效值?I2。 （10分）1. 解：∵＞＞4Ω∴負(fù)載為大電?感，流過負(fù)載的?電流可看為?直線（1分）1）當(dāng)α=0時，輸出電壓平?均值為22?0V由式知（2分）2）由題知，（1分） 故取額定電?壓500V?（1分）∵（1分） ∴（1分）（1分） 故取額定電?流50A（1分）因此，選取晶閘管?的型號為K?P505（1分）3）（1分）已知流過晶?閘管的電流?波形和波形?系數(shù)Kf值?，若要求平均?電流均為8?0A，求晶閘管的通態(tài)?額定平均電?流。（暫不考慮余?量） （10分）解： 1）2）3）IωtωtωtIπ2ππ2π2/3π2πIKf＝Kf＝Kf＝六、分析題（本題共2小?題，共20分）三相全控橋?阻感負(fù)載，主回路整流?變壓器的接?法是△/Y－1，采用NPN?管的鋸齒波?觸發(fā)器，要求在整流?與逆變狀態(tài)?運行。同步變壓器?二側(cè)電壓經(jīng)?RC濾波器濾?波后（滯后角為6?0176。）接到觸發(fā)電?路。試問：同步變壓器?的的接法為?？畫出主回路?整流變壓器?和同步變壓?器接法。（要求給出矢?量分析圖） （10分）1. 解：∵ 有600R?C濾波環(huán)節(jié)? ∴ 同步變壓器?接線為Y/Y511UABUabUab△/Y5△/Y11Uab電路如圖，試畫出該逆?變器120?0導(dǎo)通型三?相逆變器電?壓波形（UAO 、UBO、UCO、UAB)。 （10分）V2V3V5V6V4V1RCRBRA+OUAOUBOUCOUABwtwtwtwt四、作圖題（本題共2小?題，每小題15?分，共30分）如圖所示為?一個三相橋?式電壓型逆?變電路：(1)結(jié)合電路原?理圖，說明其主要?特點； (7分)(2)當(dāng)該電路采?用180176。導(dǎo)電方式工?作時，試畫出UU?N和UUV?的電壓波形?。(8分)(1)每橋臂導(dǎo)電?180176。，同一相上下?兩臂交替導(dǎo)?電，各相開始導(dǎo)?電的角度差?120 176。任一瞬間有?三個橋臂同?時導(dǎo)通。每次換流都?是在同一相?上下兩臂之?間進(jìn)行，也稱為縱向?換流。(2) 單相半控橋?電路，U2=100V，電阻電感負(fù)?載，R=2Ω，L值很大，當(dāng)a =60176。時,畫出ud、id、iVT的波?形。(15分)OU2OudIdIdOOOIdIdIdawtwtwtwtwtapapaIVT1IVT2五、計算題（本題共3小?題，每題10分?，共30分）單相橋式全?控整流電路?，U2＝100V，負(fù)載中R＝2Ω，L值極大，當(dāng)α＝30176。時，要求：①作出ud、id、和i2的波?形； (4分)②求整流輸出?平均電壓U?d、電流Id，變壓器二次?電流有效值?I2； (4分)③考慮安全裕?量，確定晶閘管?的額定電壓?和額定電流?。(2分)2OwtOwtOwtudidi2b)OwtOwtuVT1,4OwtOwtIdIdIdIdIdiVT2,3iVT1,4①② Ud＝　Id＝　I2＝③ 晶閘管的額?定電壓23?4伏　晶閘管的額?定電流17?.5安 三相橋式全?控整流電路?，U2=100V，帶電阻電感?負(fù)載，R=5Ω，L值極大，當(dāng)α=60176。時，要求：①畫出ud、id和iV?T!的波形； (5分)②計算Ud、Id、IdT和I?VT。(5分)解：①ud、id和 iVT1的?波形如下圖?：②Ud、Id、IdT和I?VT分別如?下 Ud＝?osa＝100cos60?176。＝117（V） Id＝Ud∕R＝117∕5＝（A） IDVT＝Id∕3＝∕3＝（A） IVT＝Id∕ 3＝∕ 3＝（A）在圖所示的?升壓斬波電?路中，已知E=50V，L值和C值?極大，R=20Ω，采用脈寬調(diào)?制控制方式?，當(dāng)T=40μs，ton=25μs時?，計算輸出電?壓平均值U?o，輸出電流平?均值Io。假設(shè)L和C?值很大。V處于通態(tài)?時，電源E向電?感L充電，電流恒定I?1，電容C向負(fù)?載R供電，輸出電壓U?o恒定。V處于斷態(tài)?時，電源E和電?感L同時向?電容C充電?，并向負(fù)載提?供能量。設(shè)V通態(tài)的?時間為to?n，此階段L上?積蓄的能量?為，設(shè)V斷態(tài)的?時間為to?ff，則此期間電?感L釋放能?量為，穩(wěn)態(tài)時，一個周期T?中L積蓄能?量與釋放能?量相等， Uo=80伏 Io= 4 安四、作圖題（本題共2小?題，每小題10?分，共20分）分析題圖3?15a所示?的電流可逆?斬波電路，并結(jié)合題圖?315b的波?形，繪制出各個?階段電流流?通的路徑并?標(biāo)明電流方?向。解：電流可逆斬?波電路中，V1 和 VD1 構(gòu)成降壓斬?波電路，由電源向直?流電動機(jī)供?電，電動機(jī)為電?動運行，工作于第 1 象限；V2和 VD2構(gòu)成?升壓斬波電?路，把直流電動?機(jī)的動能轉(zhuǎn)?變?yōu)殡娔芊?饋到電源，使電動機(jī)作?再生制動運?行，工作于第 2象限。 圖37b中，各階段器件?導(dǎo)通情況及?電流路徑等?如下： V 導(dǎo)通，電源向負(fù)載?供電：V1關(guān)斷，VD1續(xù)流?：V2導(dǎo)通，L上蓄能：V2關(guān)斷，VD2導(dǎo)通?，向電源回饋?能量在三相半波?整流電路中?，如果a相的?觸發(fā)脈沖消?失，試?yán)L出在電?阻性負(fù)載和?電感性負(fù)載?下整流電壓?ud的波形?。解：ud的波形?如下：五、計算題（本題共2小?題，每小題15?分，共30分）單相橋式半?控整流電路?帶電阻負(fù)載?工作，設(shè)交流電壓?有效值U2?＝100V，控制角 a ＝p/3 rad,負(fù)載電阻R?d＝2Ω, L 值極大，試求： ①輸出電壓的?平均值 Ud ； (5分)②輸出電流有?效值Id (5分)③作出ud、id、和iVT、iD的波形?；(5分)解：ud、id、iVT、iD的波形?如下圖：負(fù)載電壓的?平均值為：負(fù)載電流的?平均值為：Id＝Ud∕R＝∕2＝（A）流過晶閘管?VTVT2的電?流有效值為?：流過二極管?VDVD4的電?流有效值為?：三相半波可?控整流電路?，U2=100V，帶電阻電感?負(fù)載，R=5Ω，L值極大，當(dāng)a =60176。時，要求：①畫出ud、id和iV?T!的波形；(8分) ②計算Ud、Id、IdT和I?VT。 (7分)解：①ud、id和 iVT1的?波形如下圖?：②Ud、Id、IdT和I?VT分別如?下Ud＝?osa＝100cos60?176。＝（V）Id＝Ud∕R＝∕5＝（A）IdVT＝Id∕3＝∕3＝（A）IVT＝Id∕ 3＝（A）