【正文】 ②輸出線電壓基波幅值 輸出線電壓基波有效值 ③輸出線電壓中5次諧波 輸出線電壓中5次諧波有效值 全控型器件組成的電壓型三相橋式逆變電路能否構(gòu)成導(dǎo)電型？為什么？解：全控型器件組成的電壓型三相橋式逆變電路能構(gòu)成導(dǎo)電型。導(dǎo)電方式，當(dāng)其直流側(cè)電壓Ud=100V時(shí)。？解：由于全電路開關(guān)管采用自關(guān)斷器件，其反向不能承受高電壓，所以需要在各開關(guān)器件支路串入二極管。為了給交流側(cè)向直流側(cè)反饋的無功能量提供通道，逆變橋各臂都并聯(lián)了反饋二極管。（4） 當(dāng)用于交—直—交變頻器且負(fù)載為電動機(jī)時(shí)，若交—直變換為可控整流，則很方便地實(shí)現(xiàn)再生制動。（2） 因?yàn)楦鏖_關(guān)器件主要起改變直流電流流通路徑的作用，故交流側(cè)電流為矩形波，與負(fù)載性質(zhì)無關(guān)，而交流側(cè)電壓波形和相位因負(fù)載阻抗角的不同而不同。因直流側(cè)電壓方向不能改變，所以只能靠改變直流電流的方向來實(shí)現(xiàn)，這就需要給交—直整流橋再反并聯(lián)一套逆變橋。（5） 逆變電路從直流側(cè)向交流側(cè)傳送的功率是脈動的，因直流電壓無脈動，故功率的脈動是由交流電壓來提供。（3） 由于直流電壓源的鉗位作用，交流側(cè)電壓波形為矩形波，并且與負(fù)載阻抗角無關(guān)，而交流側(cè)輸出電流波形和相位因負(fù)載阻抗情況的不同而不同，其波形接近于三角波或正弦波。電壓型逆變電路的主要特點(diǎn)是：（2） 直流側(cè)為電壓源，或并聯(lián)有大電容，相當(dāng)于電壓源。試求:(1) 占空比；(2) 電容器C1兩端的電壓Uc1；(3) 開關(guān)管的導(dǎo)通時(shí)間和關(guān)斷時(shí)間。 解:（１）由題意可知： =（２）＝ （其中）（３）, 在Boost變換電路中，已知Ud=50V，L值和C值較大，R=20Ω，若采用脈寬調(diào)制方式，當(dāng)Ts=40μs，ton=20μs時(shí)，計(jì)算輸出電壓平均值U0和輸出電流平均值I0。解：（1）， （2） (3)因?yàn)? 則 181。與半橋電路相比，初級繞組上的電壓增加了一倍，而每個(gè)開關(guān)管的耐壓仍為輸入電壓。答：當(dāng)ug1和ug4為高電平，ug2和ug3為低電平，開關(guān)管T1和T4導(dǎo)通，T2和T3關(guān)斷時(shí)，變壓器建立磁化電流并向負(fù)載傳遞能量；當(dāng)ug1和ug4為低電平，ug2和ug3為高電平，開關(guān)管T2和T3導(dǎo)通，T1和T4關(guān)斷，在此期間變壓器建立反向磁化電流，也向負(fù)載傳遞能量，這時(shí)磁芯工作在B－H回線的另一側(cè)。在工作的過程中，變壓器起儲能電感的作用。當(dāng)T截止時(shí)，N2中的感應(yīng)電動勢極性上正下負(fù)，二極管D導(dǎo)通。變換器的輸出電壓為： 反激變換器：當(dāng)開關(guān)管T導(dǎo)通，輸入電壓Ud便加到變壓器TR初級N1上，變壓器儲存能量。 試分析反激式和正激式變換器的工作原理。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。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。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。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，降低了對濾波電路的要求。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。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。第3章 思考題與習(xí)題 開關(guān)器件的開關(guān)損耗大小同哪些因素有關(guān)？答：開關(guān)損耗與開關(guān)的頻率和變換電路的形態(tài)性能等因素有關(guān)。 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。 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。有源逆變的條件：（1） 一定要有直流電動勢，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。當(dāng)未采取過電流保護(hù)，而電路過載或短路時(shí)更易損壞晶閘管。時(shí)的換相重疊角。時(shí)流過晶閘管的電流平均值與有效值、電動機(jī)的反電勢。如穩(wěn)壓管損壞斷開，單結(jié)晶體管上峰值電壓太高，不利于單結(jié)晶體管工作。 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。試求： (1)不考慮控制角裕量時(shí)，整流變壓器二次線電壓。(3) 熔斷器2FU、3FU同時(shí)熔斷。(1) 熔斷器1FU熔斷。解：因?yàn)椋?20V ，Ud==182Vud、iTuT3波形圖如下所示： ，當(dāng)α=60176。求α=45176。時(shí)的波形。觸發(fā)脈沖寬度為15176。處，觸發(fā)脈沖寬度為10176。時(shí)負(fù)載兩端的電壓 ud波形。處，分析電路工作情況，畫出觸發(fā)脈沖寬度分別為10176。電阻性負(fù)載： 感性負(fù)載： (3)其波形如下圖所示，晶閘管承受的最大反向電壓為。時(shí)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?yàn)樵谝粋€(gè)周期內(nèi)變壓器磁通增量為零，所以沒有直流磁化。若已知U2=220V，分別計(jì)算其輸出直流電壓值Ud。(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(fù)載和大電感負(fù)載在α=60176。所選導(dǎo)線截面積為 負(fù)載電阻上最大功率 （2）單相全控橋時(shí),負(fù)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。變壓器二次側(cè)有功功率 變壓器二次側(cè)視在功率 電源側(cè)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(jì)算：(1) 晶閘管額定電壓、電流值；(2) 連接負(fù)載的導(dǎo)線截面積(導(dǎo)線允許電流密度j=6A／mm2)；(3) 負(fù)載電阻上消耗的最大功率。(1) 采用由220V交流直接供電時(shí)：，Ud==24V時(shí)　　 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。~24V直流電壓，最大負(fù)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(dǎo)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。因?yàn)樨?fù)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(fù)載上有功功率為。，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(fù)載電阻兩端的電壓波形。由于具有電感，當(dāng)其電流增大時(shí)，在電感上會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，抑制電流增加。答：（1）負(fù)載兩端電壓為0，晶閘管上電壓波形與U2相同；（2）負(fù)載兩端電壓為U2，晶閘管上的電壓為0；（3）負(fù)載兩端電壓為0，晶閘管上的電壓為U2。第2章 思考題與習(xí)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(zhuǎn)換成直流電能，而將直流轉(zhuǎn)換為交流電能稱為逆變，它是對應(yīng)于整流的逆向過程。關(guān)斷緩沖電路是對du/dt抑制的電路，用于抑制器件的關(guān)斷過電壓和換相過電壓，抑制du/dt，減小關(guān)斷損耗。？關(guān)斷緩沖與開通緩沖在電路形式上有何區(qū)別，各自的功能是什么？答：緩沖電路的作用是抑制電力電子器件的內(nèi)因過電壓du/dt或者過電流di/dt,減少器件的開關(guān)損耗。答：MCT具有高電壓，大電流，高載流密度，低通態(tài)壓的特點(diǎn)，其通態(tài)壓降只有ＧＴＲ的１／３左右，硅片的單位面積連續(xù)電流密度在各種器件中是最高的，另外，ＭＣＴ可承受極高的di/dt和du/dt。SITH的電導(dǎo)調(diào)制作用使它比SIT的通態(tài)電阻小，通態(tài)壓降低，通態(tài)電流大，但因