0.9Us?0.45?120?54VPd?UdId?54?10?540W 2(2)Ls=5mH Ud?2??50?5?10?3?10cos??1??1??0.90742Us2?120?LsId ? r = 24.85°
?Ls2??50?5?10?3Ud?0.45Us?Id?0.45?120??10?51.5V2?2?Pd?UdId?51.5?10?515W
三相桥式二极管整流电路Ls=0 的波形和计算(输出电压、交流侧电流有效值、谐波表达式、
基波分量、谐波分量、功率因数）.
六脉动整流电路
直流电压由6个线电压的部分区间所形成，每个二极管导通120°
Ud0?1π/632Ucos?t d(?t)?2ULL?1.35ULLLL??π/6π/3π Ud0?2.34U 线电流is的有效值Is?的有效值为: Is1?2Id?0.816Idis的基波分量is1316Id?0.78Id πis1与相电压us同相位,所以： DPF=1.0
Is1 h = 5，7，11，13，… h3PF??0.955
π三相桥式二极管整流电路Ls>0 的波形和计算(换相重叠角、输出电压） Ish?2?LsIdcos??1?
2ULL?Ud??LsIdπ/3?3?LsId π3Ud?Ud0??Ud?1.35ULL??LsId
π
第五章
单相全控桥整流电路Ls=0 （纯电阻负载、阻感负载、反电动势负载）的波形和计算(输出电压、交流侧电流有效值、谐波表达式、基波分量、谐波分量、功率因数）
Ud0?1???1???02Ussin?t?d(?t)?2222?Us?0.9UsUd????02Ussin?t?d(?t)??Uscos??0.9Uscos??Ud??Ud0?Ud??0.9Us(1?cos?)
交流有效值等于对应的直流电流: Is =Id
I2Is1?2Id?0.9Id Ish?s1
h?位移功率因数为：DPF=cos
PF?Is1DPF?0.9cos? Is=cosa
单相全控桥整流电路Ls>0 的波形和计算(换相重叠角、输出电压）
cos(???)?cos??A?2?LsId2?LsId 2Us
?Ud?????2Ud?0.9Uscos????LsId
已知图中，交流电的额定电压为230V，工作频率为50Hz，线路电感Ls上的压降为额定电压的5%，线路的传输容量S=5kVA、控制角a=30o、有功消耗为3kW。试计算在额定输入电压下的换流重叠角r和Ud各为多少？
根据已知条件，求得线路电流的额定值为
Is?S5000??21.74A Us230系统等效阻抗的模数为：Zb=Us /Is=10.58欧 线路的等效电感为：Ls=0.05·Zb /w=1.684mH
2根据Ud?0.9Uscos???LsId
?整流器吸收的有功功率为：
22P?UdId?0.9UsIdcos???LsId?3kW
?将已知条件代入上式中得：
2Id?640.236Id?10714.32?0 Id=17.196A
将Id=17.196A分别代入
cos(???)?cos??2?LsId2 Ud?0.9Uscos???LsId
?2Us解得：r= 5.9o Ud = 173.47V
有源逆变产生的原理和条件，逆变失败的原因及其防止措施。 条件：
①直流侧要有电动势，其极性须和晶闸管的导通方向一致，其值应大于变流电路直流侧的平均电压； ②要求晶闸管的控制角α>π/2，使Ud为负值。
逆变失败的原因 ：
逆变运行时，一旦发生换流失败，外接的直流电源就会通过晶闸管电路形成短路，或者使变流器的输出平均电压和直流电动势变为顺向串联，由于逆变电路内阻很小，形成很大的短路电流，称为逆变失败或逆变颠覆。
防止逆变失败的方法有：采用精确可靠的触发电路，使用性能良好的晶闸管，保证交流电源的质量，留出充足的换向裕量角β等。 整流电路多重化的目的
一是可以使装置总体的功率容量大
二是能够减少整流装置所产生的谐波和无功功率对电网的干扰 三是提高功率因素
第六章
直流斩波的基本概念、基本的斩波电路类型
利用一个或多个开关将某个直流电压等级转换成另一个电压等级。 降压斩波器―Buck斩波电路 升压斩波器―Boost斩波电路
降压/升压斩波器―Buck-Boost斩波电路 Cúk斩波器 全桥斩波器
降压斩波电路的工作原理和计算
在开关闭合期间，图中的二极管变为反向偏置，此时，输入电源将能量送到负载和电感中。 在开关断开时，电感中的电流则经过二极管将它所储存的能量转移到负载中。
(Ud?U0)?ton?U0?(Ts?ton)
U0ton??D UdTs升压斩波电路的工作原理和计算
当开关器件处于导通状态时，电源将能量传送到电感中；当开关器件处于断开状态时，电源和电感同时都向输出部分提供能量。
Udton?(Ud?U0)toff?0U升降压斩波电路的工作原理和计算
0Ud?Ts1? Toff1?D当开关闭合时，电感从电源得到能量，此时二极管由于反偏而处于截止状态；
当开关断开时，储存在电感中的能量转移到输出负载之中，而电源此时并不提供任何能量给负载。
U0tonU01U0Ts1??D可得?D??由与
UdToff1?DUdTsUd1?D
U01?DUdDTs?(?U0)?(1?D)Ts?0移项得： Ud1?D第七章
换流方式：
熄灭：换流电流不是从一个支路向另一个支路的转移，而是在支路内部终止而变为零。 反馈二极管 ：负载向直流侧提供反馈能量通道的二极管 续流二极管 ：使负载电流连续作用的二极管。 控制方式：方波控制方式和PWM控制方式
SPWM波的基本原理、波形，幅值调制比、频率调制比。
控制信号uctr是正弦波，逆变器输出的是幅值和频率均可控的正弦波。 直流–交流逆变电路中的控制信号uctr可以是恒定的或随时间变化，该调制信号的输出是这个调制信号与开关频率恒定的三角波进行比较后产生。
SPWM通过改变占空比实现控制，它不仅可有效的控制平均直流输出电压的幅值，而且还能根据调制信号的频率来控制逆变器的基波输出频率。
fsUctrmmf?ma?f1UtrimUctrm：:控制信号峰值
Utrim：三角波信号幅值 f1: 调制频率
fs:三角波utri的频率, 载波频率, 开关频率(Uctrm≤Utrim)
SPWM波的谐波构成。
PWM所产生的谐波频率以旁瓣的形式围绕着开关频率及开关频率的倍数附近。 谐波幅值越靠近mf及其倍数次谐波的位置时，对应的谐波幅值越大。
当频率调制比mf ≤9时，谐波存在的位置与上述情况相同，但谐波幅值与mf无关。 幅值调制比的选择，超调制的概念和特点。 调制波的幅值大于载波幅值。
在超调制工作方式下基波幅值将不随幅值调制比ma线性变化。 当SPWM在ma≤1.0的线性范围内工作时，其基波分量的幅值与幅值调制比ma的关系可由
U(ma?1.0) 下式确定。(UA0m)1?mad2在ma>1.0时的超调制中，基波输出电压的幅值应在下面的范围内变化： Ud4U?(UA0m)1??d 2?2单相全桥逆变器双极性SPWM波形，基波幅值和幅值调制比之间的关系和谐波构成。 U01m= ma?Ud (ma ? 1.0) Ud < U01m < 4Ud /π (ma > 1.0)
(U)(UA0m)h?A0m1
h三相逆变器SPWM波形，基波和幅值调制比之间的关系和谐波构成(相电压和线电压)。
桥臂输出中基波分量的电压峰值为：
(UANm)1?maUd 2基波线电压的有效值为：
ULL1?33(UAN)1?maUd?0.612maUd222(ma?1.0)
ULL1?34Ud6???Ud?0.78Ud（ma>1.0）
?2?2谐波表达式：ULLh
0.78?Ud h=6k±1 （k=1,2,3…）
h