负载电压的平均值为
1??3Ud=
??1?cos()3?67.59(V)2U2sin?td(?t)?0.9U22?
负载电流的平均值为
Id=Ud/R=67.52/2=33.75(A) 流过晶闸管VTl、VT2的电流有效值为
1Id? IVT=319.49(A) 流过二极管VD3、VD4的电流有效值为
2Id IVD=3=27.56(A)
3-7在三相半波整流电路中,如果a相的触发脉冲消失,试绘出在电阻性负载和电感性负载下整流电压Ud的波形。
解:假设?=0?,当负载为电阻时,Ud的波形如下:
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当负载为电感时,Ud的波形如下:
3-8三相半波整流电路,可以将整流变压器的二次绕组分为两段成为曲折接法,每段的电动势相同,其分段布置及其矢量如图所示,此时线圈的绕组增加了一些,铜的用料约增加10%,问变压器铁心是否被直流磁化,为什么?
变压器二次绕组的曲折接法及其矢量图
答:变压器铁心不会被直流磁化。原因如下:
变压器二次绕组在一个周期内,当a1c2对应的晶闸管导通时,al的电流向下流,c3的电流向上流;当clb2对应的晶闸管导通时,cl的电流向下流,b2的电流向上流;当bla2对应的晶闸管导通时,bl的电流向下流,a2的电流向上流;就变压器
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的一次绕组而言,每一周期中有两段时间(各为120°)有电流流过,流过的电流大小相等而方向相反,故一周期内流过的电流平均值为零,所以变压器铁心不会被直流磁化。
3-9三相半波整流电路的共阴极接法与共阳极接法,a、b两相的自然换相点是同一点吗?如果不是,它们在相位上差多少度?
答:三相半波整流电路的共阴极接法与共阳极接法,a、b两相之间换相的的自然换相点不是同一点。它们在相位上相差180°。
3-10有两组三相半波可控整流电路,一组是共阴极接法,一组是共阳极接法,如果它们的触发角都是α,那么共阴极组的触发脉冲与共阳极组的触发脉冲对同一相来说,例如都是a相,在相位上差多少度? 答:相差180°。
3-11三相半波可控整流电路,U2=100V,带电阻电感负载,R=5Ω,L值极大,当α=60°时,要求: ①画出Ud、Id和IVT1的波形; ②计算Ud、Id、IdT和IVT。 解:①Ud、Id和IVT1的波形如下图:
②Ud、Id、IdT和IVT分别如下
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Ud=1.17U2cosα=1.17×100×cos60°=58.5V Id=Ud/R=58.5/5=11.7A IdVT=Id/3=11.7/3=3.9A IVT=Id/
3-12在三相桥式全控整流电路中,电阻负载,如果有一个晶闸管不能导通,此时的整流电压Ud波形如何?如果有一个晶闸管被击穿而短路,其他晶闸管受什么影响?
答:假设VTl不能导通,整流电压波形如下:
3=6.755A
假设VT1被击穿而短路,则当晶闸管VT3或VT5导通时,将发生电源相间短路,使得VT3、VT5也可能分别被击穿。
3-13三相桥式全控整流电路,U2=100V,带电阻电感负载,R=5Ω ,L值极大,当α=60°时,要求:①画出Ud、Id和iVT的波形;②计算Ud、Id、IdVT和IVT。
Ud=2.34U2cosα=2.34×100×cos60°=117V
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Id=Ud/R=117/5=23.4A
IdVT =Id/3=23.4/3=7.8A
IVT=Id/3=23.4/3=13.51A
3-14单相全控桥,反电动势阻感负载,R=1Ω,L=∞,E=40V,U2=100V,LB=0.5mH,当α=60°时,求Ud、Id与γ的数值,并画出整流电压Ud的波形。 解:考虑LB时,有
Ud=0.9U2cosα-Δud Δud=2XBId/π Id=(Ud-E)/R 由方程组得
Ud?(?R?0.9U2cos??2XBE)/(?R?2XB)?44.55(V) ?Ud?0.455(V) Id=4.55(A)
cos??cos(???)?2IdXB/U2cos(60???)?0.4798又∵
?????61.33?60?1.33换相重叠角
整流电压Ud的波形
3-15三相半波可控整流电路,反电动势阻感负载,U2=100V,R=1Ω,LB=lmH,
求当α=30°时、E=50V时Ud、Id、γ的值并作出Ud与IVT1和IVT2的波形。 解:考虑LB时,有:
Ud=1.17U2cosα-ΔudΔUd=3XBId/2?Id=(Ud-E)/R 解方程组得:
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