IT(AV)?(1.5~2)I2?49.1?64.4(A)
1.57UTM?2?60?84.85(V)
UR?(2~3)UTM?169.7?254.6(V)
cos??1???sin2???4?2?1sin77.8??4???38.9?180?0.685 2?S1?U2I2?60?51.37?3082(VA)?3.082(KVA)
2、单相桥式可控整流电路,带电阻—大电感负载,Rd=4Ω,变压器次级电压有效值U2=220V。试计算当控制角α=60°时,直流电压、电流平均值。如果负载两端并接一续流二极管,其直流电压、电流平均值又是多少?并求此时流过晶闸管和续流二极管的电流平均值、有效值,画出两种情况下的输出电压、电流波形。
答:(1)无续流二极管
Ud = 0.9U2cosα= 0.9×220×cos60o = 99 V Id = Ud/Rd = 99/4 =24.75 A (2) 有续流二极管
1?cos?1?cos60?Ud?0.9U2?0.9?220??148.5V
22Id = Ud/Rd =37.125 A
IdT????180?60Id??37?12.33A 2?360IT?IdT????180?60Id??37?21.34A 2?3602?60Id??37?12.33A 2?180IT?
2?60Id??37?21.34A 2?1803、三相半波可控整流电路,大电感负载,U2=220V,Rd=10Ω,求α=45°时直流平均
电压Ud,晶闸管电流平均值及有效值,并画出输出直流电压ud及晶闸管电流iT波形。
答:Ud = 1.17U2cosα = 1.17×220×cos45o = 182 V Id = Ud/Rd = 182/10 = 18.2 A IdT = Id/3 = 18.2/3 = 6.1 A
IT ? Id3?18.2?10.5A 3
4、上题如负载两端并接续流二极管,此时直流平均电压Ud及直流平均电流Id多少?晶闸管及续流二极管的电流平均值及有效值各多少?并画出输出直流电压ud,晶闸管及续流二极管电流波形。 答:Ud?0.675U2[1?cos(??)]?0.675?220?[1?cos(30??45?)]?186.9V
6?
UdId??18.69A
RdIdT150???150?45?I?Id?5.45A d?360360
150???Id?10.1A IT??360
IdDF?3(??30)Id?2.34A
360
IDF3(??30)?Id?6.6A
3605、三相桥式全控整流电路对电阻—电感—反电势负载供电。E=200V,Rd=1Ω,Ld
数值很大,U2=220V,α=60°,当(1) LB=0;(2)LB=1mH时,分别求Ud、Id和换流重叠角μ。
答:(1)Ud?2.34U2cos??mXBId?2.34?220?cos60??257.5(V) 2?Id?Ud/Rd?257.5/1?57.5(A)
??0
(2)Ud?257.5??Ud?257.5?3??10?3314?Id?257.5?0.3Id
Ud?E?IdR?Ud?200?Id
Id?257.5?200?44.23(A)
1.3Ud?200?IdRd?244.23(V)
44.23?10?3?314cos??cos(???)???0.0515 ??6?220sin302UdsinmIdXBcos(60???)?0.5?0.0515
??63.36??60??3.36?
6、三相半波可控整流电路带电阻性负载,a相晶闸管VT1触发脉冲丢失,试画出α=15°及α=60°时的直流电压ud波形,并画出α=60°时b相VT2管两端的电压uT2波形。
答:
7、图3-39中的两个电路,一个工作在整流—电动机状态,另一个工作在逆变—发电机状态。试求
(1) 画出Ud,E,id的方向; (2) 说明E与Ud的大小关系; (3) 当α与β的最小值均为30°,控制角α的移相范围。
图3-39
答:(1)
整流—电动机 逆变—发电机
(2) Ud > E E > Ud (3)30°~150°
8、三相半波逆变电路,U2=100V,E=30V,Rd=1Ω,Ld足够大,保证电流连续。试求α=90°时Id=?如若β=60°时,Id=?为什么?
答:(1)Ud = 1.17U2cosα = 1.17×220×cos90o = 0 V
E?Ud?30A Id?R(2) Ud = -1.17U2cosβ = 1.17×100×cos60o = -58.5 V
Ud?E ,故不满足逆变条件
Id = 0
第4章
1.直流—直流(DC—DC)变换有哪几种控制方式?它们又是如何具体实现的?
答:
控制方式有: (1)时间比控制:
脉宽控制:
斩波频率固定不变,改变导通时间实现。
频率控制:
固定斩波器导通时间,改变斩波周期。
混合控制:
既改变斩波频率,又改变导通时间
(2)瞬时值控制
2.简述Boost-Buck变换电路与Cúk变换电路的异同点。
答:(1) Cúk变换电路输入电源电流和输出负载电流均连续,脉动小,有利于滤波 (2) Cúk变换电路借助电容传递能量,Boost-Buck变换电路借助电感传递能量,故Cúk变换电路的电容器C中的脉动电流大,要求电容量大。
(3) Cúk变换电路VT导通时要流过电感L1和L2的电流,故功率开关的峰值电流大。 (4) Boost-Buck变换电路与Cúk变换电路功能相同,两者都是升降压变换器。