电力电子技术第二章答案南航.docx
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电力电子技术第二章答案南航
电力电子技术第二章答案南航
2-1题图2-1为带有续流二极管的单相半波可控整流电路，大电感负载保证电流连续。
试证明输出整流电压平均值,并画出控制角为α时的输出整流电压ud、晶闸管承受电压uT的波形。
T
L
u1u2
DR
解：
u2
απ2πωt
uT
απ2πωt
ud
απ2πωt
当U2＞0，当Ug＝0时，T不导通。
UT＝U2，Ud＝0
当有Ug，T被导通时，续流二极管承受正向压降导通Ud＝U2，UT=0
由波形知，输出整流电压平均值为
2-2上题中，U2=220V，R=10Ω，要求输出整流电压平均值0~30V连续可调。
试求控制角α，导通角θ的变化范围，选择晶闸管定额并计算变压器次级容量。
解：
选择晶闸管时留出裕量
2-3具有变压器中心抽头的单相双半流可控整流电路如图所示
（1）说明该变压器是否存在直流磁化问题？
（2）试绘出α=45°时电阻性负载及大电感负载下，输出整流电压Ud、晶闸管承受的电压UT的波形。
解：
变压器次级在电源电压的
分析：
T1T2共阴，U2正半周期α=45°，T1导通，电流经①、T1R回到②，T2不导通，Ud=U2，U2过零，T1关断，Ud=0，U2负半周期，T2承受正向电压。
过零时T1关断，T2尚未开，则UT1承受U2电压，T2开后，UT2承受2U2，又过零T2关，T1尚未触发，承受U2。
电阻负载在电感负载
2-6题图2-6单相桥式全控整流电路大电感负载，已知U2=100V，R=10Ω，α=45°。
（1）负载端不接续流二极管D，计算输出整流电压、电流平均值及晶闸管电流有效值。
（2）负载端接续流二极管D，计算输出整流电压、电流平均值及晶闸管、续流二级管电流有效值。
画出ud、id、iT、iD及变压器次级电流i2的波形。
解：
（1）负载端不接续流二极管
（2）负载端接续流二极管
2-8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αmin=30°。
试计算晶闸管、整流管、续流二极管的电流有效值以及变压器容量。
解：
单相桥式半控整流电路
2-9在三相半波可控整流电路中如果触发脉冲出现在自然换相点之前，会出现什么现象电路能否正常换相试画出电阻性负载和电感性负载时Ud的波形。
2-10具有续流二极管的三相半波可控整流电路，大电感负载R=10Ω，U2=220V，当α=60°时，
（1）作出Ud晶闸管电流iT，续流二极管电流iD的波形
（2）计算输出电压，电流平均值Ud，Id以及晶闸管和续流二极管电流有效值IT，ID。
2-17题图2-17为三相桥式半控整流电流电路
（1）当负载分别为电感性和电阻性时，电路输出整流电压波形是否相同，试分别画出α=60°、α=90°时Ud的波形
（2）试证明整流电压平均值
解：
（1）三相桥式半控整流电路当负载为电感性和电阻性时，电路输出整流电压波形相同。
α=60°临界连续，输出为
α=90°，
（2）当α>60°时，电流断续€
当0<α<60°时，
2-18
2-19．三相全桥全控整流电路对反电势、大电感性负载供电，U2＝220V，E＝200V，R=1Ω，α＝60º，
（1）不计漏感时求输出整流电压和电流Ud，Id值；
（2）当Lb=1mH情况下。
计算Ud，Id,γ值，并分别求出ud,iT的波形
解：
（1）
（2）Lb=1mH
所以：
将Id值代入求得输出电压：
将Id值代入求重叠角：
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