【正文】 ?? 02 5ont?? ??? 由于 0 .2 4 9ee m??? ??? ? ? 所以輸出電流連續(xù)。 解：由于 L 值極大，故負(fù)載電流連續(xù)，于是輸出電壓平均值為 0 2 0 2 0 0 8 0 ( )50ontU E VT ?? ? ? 輸出電流平均值為 00 8 0 3 0 5 ( )10MUEIAR? ?? ? ? 53． 在圖 5la 所示的降壓斬波電路中， E=100V， L=lmH， R=0． 5Ω， ME =10V，采用脈寬調(diào)制控制方式， T=20μ s，當(dāng) ont =5μ s 時(shí)，計(jì)算輸出電壓平均值 0U ，輸出電流平均值 0I ，計(jì)算輸出電流的最大和最小值瞬時(shí)值并判斷負(fù)載電流是否連續(xù)。一個(gè)周期內(nèi)的平均電壓0on offE t U t? ? ? 輸出電壓小于電源電壓 ,起到降壓的作用。由電源 E向 L、 R、 M 供電，在此期間， Uo=E。 51 簡(jiǎn)述圖 5la所示的降壓斬波電路工作原理。 在電流型逆變電路中 ,直流電流極性是一定的 ,無功能量由直流側(cè)電感來緩沖。 串聯(lián)多重逆變電路多用于電壓型逆變電路的多重化。組合方式有串聯(lián)多重和并聯(lián)多重兩種方式。因?yàn)闊o論是電壓型逆變電路輸出的矩形電壓波 ,還是 電流型逆變電路輸出的矩形電流波 ,都含有較多諧波 ,對(duì)負(fù)載有不利影響 ,采用多重逆變電路 ,可以把幾個(gè)矩形波組合起來獲得接近正弦波的波形。之后 ,進(jìn)入 VT VT3穩(wěn)定導(dǎo)逗階段 ,電流路徑如圖 5Ⅰ 6d 所示。如忽略負(fù)載沖電阻的壓降 ,則在 Uc13=0時(shí)刻后 ,二極管 VD3受到正向偏置而導(dǎo)通 ,開始流過電流 ,兩個(gè)二極管同時(shí)導(dǎo)通 ,進(jìn)入二極管換流階段 ,如圖 516c 所示。在 C13電壓 Uc13下降到零之前 ,VTl 一直承受反壓 ,只要反壓時(shí)間大于晶閘管關(guān)斷時(shí)間 rq，就能保證可靠關(guān)斷。直流電流 Id 從 VTl 換到 VT3上 ,C13通過 VDl、 U相負(fù)載、 W相負(fù)載、 VD VT直流電源和 VT3放電 ,如圖 516b 所示。二是使換流電容的電壓能夠施加到換流過程中剛剛關(guān)斷的晶閘管上 ,使晶閘管在關(guān)斷之后能夠承受一定時(shí)間的反向電壓 ,確保晶閘管可靠關(guān)斷，從而確保晶閘管換流成功。 47串聯(lián)二極管式電流型逆變電路中 ,二極管的作用是什么 ?試分析換流過程。就通過 VT VT3施加在 VTl、 VT4上 ,使其承受反向電壓關(guān)斷 ,電流從 VTl、 VT4向 VT VT3轉(zhuǎn)移觸 發(fā) VT VT3時(shí)刻 /必須在 u。 解： )( VUUU ddmUN ??? ? )( VUUU dmUNUN ??? )( VUUU ddmUV ??? ? )(62 11 VUUUU ddmUVUV ???? ? )( 15 VUU UVUV ??? 并聯(lián)諧振式逆變電路利用負(fù)載電源進(jìn)行變換 ,為保證換相應(yīng)滿足什么條件 ? 答 。導(dǎo)電方式， Ud=100V 。當(dāng)輸出交流電壓和電流的極性相同時(shí) ,電流經(jīng)電路中的可控開關(guān)器件流通，而當(dāng)輸出電壓電流極性相反時(shí) ,由反饋二極管提供電流通道。 44 電壓型逆變電路中反饋二極管的作用是什么？為什么電流型逆變電路中沒有反饋二極管？ 在電壓型逆變電路中 ,當(dāng)交流側(cè)為阻感負(fù)載時(shí)需要提供無功功率 ,直流側(cè)電容起 緩沖無功能量的作用。③當(dāng)交流側(cè)為阻感負(fù)載時(shí)需要提供無功功率，直流測(cè)電惑起緩沖 無功能量的作用。②電路中開關(guān)器件的作用僅是改變直流電流的流通路徑，因此交流側(cè)輸出電流為矩形波，并且與負(fù)載阻抗角無關(guān)。 電流型逆變電路的主要特點(diǎn)是：①直流側(cè)串聯(lián)有大電感，相當(dāng)于電流源。③當(dāng)交流側(cè)為阻感負(fù)載時(shí)需要提供無功功率，直流側(cè)電容起緩沖無功能量的作用。②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)載阻抗角無關(guān)。 43 什么是電壓型逆變電路？什么是電流型逆變電路？二者各有什么特點(diǎn)？ 答：按照逆變電路直流測(cè)電源性質(zhì)分類，直流側(cè)是電壓源的稱為逆變電路稱為電壓型逆變電路，直流側(cè)是電流源的逆變電路稱為電流型逆變電路電壓型逆變電路的主要持點(diǎn)是： ①直流側(cè)為電壓源或并聯(lián)有大電容，相當(dāng)于電壓源。通常是利用附加電容上的能量實(shí)現(xiàn)，也稱電容換流。 負(fù)載換流：由負(fù)載提供換流電壓，當(dāng)負(fù)載為電容性負(fù)載即負(fù)載電流超前于負(fù)載電壓時(shí)，可實(shí)現(xiàn)負(fù)載換流。全控型器件采用此換流方式。 而無源逆變電路的交流側(cè)直接和負(fù)載聯(lián)接。 三相橋式全控整流電路，當(dāng)負(fù)載為電阻負(fù)載時(shí)，要求的晶閘管移相范圍是 0 ~ 120?， 當(dāng)負(fù)載為電感負(fù)載時(shí)，要求的晶閘管移相范圍是 0 ~ 90?。 防止逆變失敗的方法有：采用精確可靠的觸發(fā)電路，使用性能良好的晶閘管，保證交流電源的質(zhì)量，留出充足的換向裕量角 β 等。 =176。 解： 由題意可列出如下 3 個(gè)等式： Ud＝ (π β )－ Δ Ud Δ Ud＝ 2XBId∕ π Id＝（ Ud－ EM） ∕ R 三式聯(lián)立求解，得 Ud＝ [π R (π β )＋ 2XBEM]∕（ π R＋ 2XB）＝ － （ V） Id＝ （ A） 又∵ ?cos － )cos( ??? ＝ 2 BdXI ∕ U2= 即得出 )120cos( ??? = 換流重疊角 ? ＝ 176。 179。 327． 三相全控橋變流器，反電動(dòng)勢(shì)阻感負(fù)載， R=1Ω， L=∞ ， U2=220V， LB=1mH，當(dāng) EM=400V， ?=60?時(shí)求 Ud、 Id 與 ??的值，此時(shí)送回電網(wǎng)的有功功率是多少？ 解：由題意可列出如下 3 個(gè)等式： Ud＝ (π ?β )－ Δ Ud Δ Ud＝ 3XBId∕π Id＝（ Ud－ EM） ∕ R 三式聯(lián)立求解，得 Ud＝ [ U2R cos(π ?β )＋ 3XBEM]∕ (π R＋ 3XB)＝ － （ V） Id＝ （ A） 由下式可計(jì)算換流重疊角： ?cos － )cos( ??? ＝ 2XBId∕ 6 U2＝ )120cos( ??? ＝ ? γ ＝ ?－ 120?＝ ? 送回電網(wǎng)的有功功率為 P= RIIE ddM 2|| ? =400179。）次諧波。178。178。 24 脈波整流電路的交流輸入電流中含有 23次、 25 次、 47 次、 49次等，即 24k?1（ k=1，2， 3178。178。）次諧波，整流輸出電壓中含有 1 24等即 12k（ k=1， 2， 3178。178。 324． 整流電路多重化的主要目的是什么？ 答：整流電路多重化的目的主要包括兩個(gè)方面，一是可以使裝置總體的功率容量大，二是能夠減少整流裝置所產(chǎn)生的諧波和無功功率對(duì)電網(wǎng)的干擾。＝ 323．帶平衡電抗器的雙反星形可控整流電路與三相橋式全控整流電路相比有何主要異同？ 答：帶平衡電抗器的雙反星形可控整流電路與三相橋式全控整流電路相比有以下異同點(diǎn)： ① 三相橋式電路是兩組三相半波電路串聯(lián)，而雙反星形電路是兩組三相半波電路并聯(lián)，且后者需要用平衡電抗器； ② 當(dāng)變壓器二次電壓有效值 U2相等時(shí)，雙反星形電路的整流電壓平均值 Ud是三相橋式電路的 1/2，而整流電流平均值 Id是三相橋式電路的 2 倍。＝ ② 第 13 題中基波電流的有效值： I1＝ 6 Id∕π＝ 6 179。 解：①第 3 題中基波電流的有 效值為： I1＝ 2 2 Id∕π＝ 2 2 179。 ∕ 5π＝ （ A） I27＝ 6 Id∕ 7π＝ 6 179。 ∕ 7π＝ （ A） 321． 試計(jì)算第 13 題中 i2的 7 次諧波分量的有效 值 I2 I27。 ∕ 3π＝ （ A） I25＝ 2 2 Id∕ 5π ＝ 2 2 179。 320． 試計(jì)算第 3 題中 i2 的 7 次諧波分量的有效值 I2 I2 I27。 319． 三 相橋式全控整流電路，其整流輸出電壓中含有哪些次數(shù)的諧波？其中幅值最大的是哪一次？變壓器二次側(cè)電流中含有哪些次數(shù)的諧波？其中主要的是哪幾次？ 答：三相橋式全控整流電路的整流輸出電壓中含有 6k（ k＝ 3…… ）次的諧波，其中幅值最大的是 6次諧波。 ud、 IVT1和 IVT2 的波形如下： u2udiV T 1? tO? tO? tOuaubucuabuacubcubaucaucbuabuacⅠ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ ⅥIdiV T 2? tOId 318． 單相橋式全控整流電路，其整流輸出電壓中含有哪些次數(shù)的諧波？其中幅值最大的是哪一次？變壓器二次側(cè)電流中含有哪些次數(shù)的諧波？其中主要的是哪幾次？ 答：?jiǎn)蜗鄻蚴饺卣麟娐?，其整流輸出電壓中含?2k（ k= 3… ）次諧波，其中幅值最大的是 2 次諧波。－ 60176。 cos60176。 解： ①當(dāng) LB＝ 0時(shí)： Ud＝ ＝ 179。 Ud＝ － Δ Ud Δ Ud＝ 3XBId∕ π Id＝ Ud∕ R 解 方程組得： Ud＝ ∕（ 1＋ 3XB/π R）＝ （ V） Id＝ （ A） 又∵ ?cos － )cos( ??? ＝ 2 BdXI ∕ 6 U2 即得出 ?cos = 換流重疊角 ? ＝ 176。 解：三相橋式不可控整流電路相當(dāng)于三相橋式可控整流電路 α ＝ 0176。 =176。 解：考慮 LB時(shí)，有： Ud＝ － Δ Ud Δ Ud＝ 3XBId∕ 2π Id＝（ Ud－ E） ∕ R 解方程組得： Ud＝（ π R ＋ 3XBE）∕（ 2π R＋ 3XB）＝ （ V） Δ Ud＝ （ V） Id＝ （ A） 又∵ ?cos － )cos( ??? ＝ 2 BdXI ∕ 6 U2 即得出 )30cos( ??? = 換流重疊角 ? ＝ 176。 =176。 解：考慮 LB時(shí)，有： Ud＝ － Δ Ud Δ Ud＝ 2XBId∕ π Id＝（ Ud－ E） ∕ R 解方程組得： Ud＝（ π R ＋ 2XBE）∕（ π R＋ 2XB）＝ （ V） Δ Ud＝ （ V） Id＝ （ A） 又∵ ?cos － )cos( ??? ＝ 2 BdXI ∕ U2 即得出 )60cos( ??? = 換流重疊角 ? ＝ 176。 cos60176。u2uduabuacubcubaucaucbuabuacuaⅠ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ ⅥubucO ? t? t1O ? tid? tO? tOiVT1 ② Ud、 Id、 IdT和 IVT 分別如下 Ud＝ ?＝ 179。 3 13． 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)?=60?時(shí)，要求： ① 畫出 ud、 id 和 iVT1 的波形； ② 計(jì)算 Ud、 Id、 IdT和 IVT。 cos60176。u 2uaubucO ? t ② Ud、 Id、 IdT和 IVT 分別如下 Ud＝ ?＝ 179。 3 11．三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) ?=60?時(shí)，要求： 畫出 ud、 id和 iVT1 的波形；計(jì)算 Ud、 Id、 IdT和 IVT。 3 10． 有兩組三相半波可控整流電路，一組是共陰極接法，一組是共陽極接法，如果它們的觸發(fā)角都是 ?， 那末共陰極組的觸發(fā)脈沖與共陽極組的觸發(fā)脈沖對(duì)同一相來說，例如都是 a 相，在相位上差多少度？答：相差 180176。 39． 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(diǎn)是同一點(diǎn)嗎？如果不是，它們?cè)谙辔簧喜疃嗌俣?？答：三相半波整流電路的共陰極接法與共陽極接法， a、 b 兩相之間換相的的自然換相點(diǎn)不是同一點(diǎn)。 解：假設(shè) ??0? ，當(dāng)負(fù)載為電阻時(shí)， ud的波形如下： u d u a u b u cO ? tu d u a u b u cO ? t? 當(dāng)負(fù)載為電感時(shí)， ud的波形如下： u d u a u b u cO ? tu d u a u b u cO ? t 3 8． 三相半波整流電路，可以將整流變壓器的二次繞組分為兩段成為曲折接法，每段的電動(dòng)勢(shì)相同，其分段布置及其矢量如圖 260所示，此時(shí)線圈的繞組增加了一些，銅的用料約增加 10%，問變壓器鐵心是否被直流磁化，為什么？ a1A B CNnNABCn圖 2 6 0b1c1a2b2c2 a1b1c1a2b2c2 圖 260 變壓器二次繞組的曲 折接法及其矢量圖 答：變壓器鐵心不會(huì)被直流磁化。 36. 晶閘管串聯(lián)的單相半控橋（橋中 VT VT 2 為晶閘管），電路如圖 211 所示，