?=π时
Udmin?22?U2
ud 022U22U2? ? 0 ?? uVT1 2??uVD3 02U2 图2.6
2U ?? 22U2
V，Rd?4?，试计算例题三、单相桥式全控整流电路，大电感负载，U2?220?当??60时，输出电流电压的平均值。如负载端并接续流管，其中Ud、Id又为
多少？并求流过晶闸管和续流管的电流平均值、有效值。 解：接续流管
Ud?0.9U2?1?COS??148.5V2
Id?UdRd?148.5?37.125A4
IdT?????Id?12.375A2?
IT?IdD???Id?21.4A2? 2???Id?12.375A2?
2??Id?21.4A2?
ID?未接续流管：
Id?UdUd?0.9U2COS??0.9?220?1?99V2
Rd?99?24.8A4
例题四、某电阻负载要求0 ~ 24V直流电压，最大负载电流Idmax?30A，如用220V
交流直接供电与用变压器降压到60V供电，都采用单相半波相控整流电路，能否满足要求？试比较两种供电方案的晶闸管的导通角、额定电压、电流值、变压器二次侧的功率因数以及对电源要求的容量。 解：220V 直供：
U??0.45U21?cos?2 2?24cos???1??0.50.45?220
??120? 则导通角??????60?
Kf??sin2??2?(???)2(1?cos?)?2.778
UTe?(2~3)2U2??(2~3)2?220?622V~933VIT(AV)?30?2.778?53A1.57
S?IU2?220?2.78?30?18.35KVA cos??sin2??????0.3134?2?
2?24?1?0.780.45?60
60V 直供：
cos???? ??39 则 ??????141
UTe?(2~3)?2U2??169.7V~254.6VKf?
?sin2??2?(???)2(1?cos?)?1.713
S?IU2?Kf?30?60?3.08KVA IT(AV)?1.713?30?32.7A1.57 cos??0.685
例题五、某电阻负载，Rd=50Ω，要求Ud在0~600V可调，试用单相半波与单相全波二种整流电路，分别计算：⑴晶闸管额定电压、电流值；⑵连接负载的导线截面（导线允许电流密度j=6A/mm）；⑶负载电阻上消耗的最大的功率。 解：单相半波
1?cos?2
当?=0?时Udmax最大 Ud?0.45U22
?
U2?600?2?1333V0.45?2
.7V ①考虑安全系数 UTe?22U2?3769负载电流
Id?Ud600??12ARd50
负载电流有效值I?KfId?1.57?12?18.84A
IT(AV)?2?1.57?12?24A1.57 取 30A
② S≥I/j=18.84/6=3.14mm2 ③ P=I2Rd=18.842×50=17.75KW 单相全波
1?cos?2 600U2??667V0.9 当α=0时
Ud?0.9U2 晶闸管承受的最大反压URM?22U2 则UTe=2URM
负载电流
Id?Ud600??12ARd50
负载电流有效值I?KfId?1.11?12?13.32A 流过晶闸管的平均值
IdT?Id?6A2
由于流过晶闸管的电流波形系数为 1.57 则 IT(AV)?2IdT?12A 取20 ② S≥I/j=13.32/6=2.22mm2 ③ P=I2Rd=13.322×50=8.87KW
例题六、阻感性负载，电感极大，电阻Rd=5?，电路为具有续流二极管的单相半控桥电路，输入电压U2=220V，当控制角?＝260°时，求流过晶闸管平均电流值IdT有效值IT，流过续流二极管电流平均值IDd有效值ID。 解： 整流平均电压
1?cos?1?cos60??0.9?220?149V22Ud=0.9U2
Ud149??30A5负载平均电流： Id=Rd
???180?60Id??30?10A2?360流过晶闸管电流平均值IdT=
??2Id?17.3A2? 电流有效值 IT=
2流过续流二极管电流平均值 IDd=?Id?60?30?10A180
2有效值 IDd=?
Id?60?30?17.3A180
例题七、单相半控桥式整流电路带电阻性负载，已知U1=220V，Rd=4?，要求整流电路的直流输出电流Id在0～25A之间变化，求
（1）变压器的电压比；
（2）若导线允许电流密度J=5A，求连接负载导线的截面积； （3）若考虑晶闸管电压、电流取2倍裕量，选择晶闸管额定值； （4）忽略变压器励磁功率，求变压器的容量； （5）计算负载电阻Rd的功率； （6）计算?=0O电路的功率因素。
0 解： Udmax?IdmaxRd?25?4?10VU1220UdK???2U2??111VU2111 0.9
I?KfId?1.11Id?1.11?25?27.75A
S?I27.75??5.6mm2J5
IIIT(AV)?2?T?2?d?25AV 1.572 （1分）Un?22U2l?31422Pd?IRd?27.75?4?3.08Kw
S2?U2I2?111?27.75?3.08KV?A cos??
例题八、单相桥式半控整流电路接电阻性负载，要求输出整流电压0-100V连续可调，30V以上时要求负载电流达到20A。采用220V变压器降压供电，最小控制角?min=30°，试求：
1???sin2???12??
（1）交流侧电流有效值及变压器容量； （2）选择晶闸管的型号。
解：单相桥式半控整流电路接电阻性负载当控制角为最小时，对应的的整流输出电压为最大值
U2?2Udmax2?100??119V0.9?1?cos?min?0.91?cos30?
??当Ud=30V时，所对应的控制角?。
cos??2Ud2?30?1??1??0.440.9U20.9?119
??116?
当?=116°时，要保证整流电路输出电流为20A，所需变压器一，二次侧电流有效值为最大，变压器二次侧电流有效为
R?Ud30??1.5?Id20
U21???1191180??116??I2?sin2???sin232??38AR2??1.52?180? 变压器一次侧
I1?U2I2119?38??20.55AU1220
S1?U1I1?220?20.55?4.5KVA
选择晶闸管时，也应以最大?角考虑，即a=116°，流过晶闸管电流有效值
IT?U2R1???1sin2???I2?26.87A4?2?2 IT?17A1.57
IT(AV)?晶闸管承受最大电压为Um=2*119=168.3V
例题九、单相桥式半控整流电路。由220V经变压器供电，负载为大电感性并接有续流二极管。要求输出整流电压20~80V连续可调，最大负载电流为20A，最小控制角?min=30°。试计算晶闸管、整流管、续流二极管的额定值以及变压器容量。
解：（1）当输出电压Ud=80V时，对应的控制角为最小? min=30°
2Udmax2?80??95.3V?0.9?1?cos?min?0.91?cos30
当输出电压Ud=20V时，对应控制角?为最大，其值为 U2???