电力电子技术第三章第四章部分答案南航.docx
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电力电子技术第三章第四章部分答案南航
电力电子技术第三章第四章部分答案(南航)
3-2.解:
Ud
二-0.9U2cos-
二-0.9*220*cos60=99V
Ud
:
.O
Ud
:
:
:
Ed
既满足内部条件,
也满足外部条件,
所以电路
可以逆变。
120-99
RZ
=21A
Ud2
-u
Udi
///
f
Z\
k/
*=
4z、
Y
\
>
PM
/\
//
/
/
-Ua
3-3已知三相桥式电路,
R匸=O.8」,L二:
:
,U2l二23OV,工
作于逆变状态,Ed—29OV,
设电流连续。
如允许
Idmin=3OA,:
max
二?
,并按此选择晶闸管电流定额。
解:
Id
Ud玉.皿i
min
Udmin—Ed
RZ
RZ
Udmin=IdminR]'Ed
=30O.8(-290)=-266V
Ud二-1.35U2lcos:
Udmin「-1.35U2lcos:
max
-266=T.35230cos:
max
max=31.05
(如果L=5mH,
考虑六次纹波电流的有效值为30.4A)
1732
£=(1.5~2)^—=16.5~22.1A
1.57
选取iTav=30A的晶闸管
3-5绘出三相桥式逆变电路一Q时,晶闸管t.c和
T.两端的电压波形,分析它们承受的正、反向最大电压各为多少?
a-c+b-a+c-b+a-c+b-a+c-b+a-c+
c
o
TVu
TVu
(cu
由图可知「八J承受的最大正、反向电压分别
=、、3U2)
为、6U2、-、、亦2。
3二二—[sin(―)sin(-)]*.2U2
3-6三相桥式全控电路,输入相电压100V,电源变压器漏感折合到变压器副边为1.5mH,当Id=50A,计算换相压降。
如果不计晶闸管关断时间及安全余量,计算此时的最小逆变角d;计算此时全控桥输出直流电压大小。
所有计算高电流连续。
解:
换相压降
IdB
不考虑关断时间及安全余量,',=0,:
min
cos:
min=1-
<2U2lsin(7:
)
502-501.510-小ccc
=1=0.808
V2>d00汉sin(3;)
/6
伽=36.1
Ud»2.34U2cos一:
-Ud»2.341000.808-22.5=-211.57V
4-1同步电压为锯齿波的触发电路中,控制电压、偏移电压、同步电压的作用各是什么?
各采用什么电压?
如果缺少其中一个电压的作用,触发电路的工作状态会怎样?
答:
控制电压Uk采用直流电压,大小可正可负,当偏置电压Up,固定时,改变Up就可以改变脉冲产生的时刻,脉冲移相,从而改变晶闸管电路整流电压的大小。
偏置电压Up采用负直流电压,作用是确定控制电压Uk=0时脉冲的初始相位。
同步电压Ur是与主电源同频率发正弦电压,作用是使锯齿波的频率与主电源频率相同。
如果没有Uk,则无法实现移相控制。
如果没有Up,则不加Uk时,触发电路无法工作,为使触发电路能输出脉冲,则需施加绝对值较大的负的直流控制电压,降低了控制精度。
如果没有Ur,则无法保证触发脉冲与主回路电源电压同步。
补充:
产生逆变的两个条件
答:
1.,这是电路的内部条件
2
2.EDUd,同时Ed反极性,这是外部条件。
Ed也变大于Ud,以使电流方向不变
补充:
三相半波可控整流电路,负载为大电感性,已知U2=200V,R=30,:
、,:
=60,负载端接续二极管D,画出id,Ud,iT及iD的波形,并计算输出电压电流平均值Ud、Id,电感L,电压平均值UL及晶闸管和续流二极管D电流有效值IT和Id。
R
3
Ud
sintd-t
2二
71
■Jt
cost匸
"6-
-cos一+口
<6丿」
:
.、=60,Ud=0.34200=135.04V
Il
Ud13洌=4杯
30
R
Id
1
Il=2.25A
4
Id
J3IL=3.90A
4
弐斤
It
fILdt=JTl=2.25A
12二0.4
补充:
二相桥式电路,R二0.8C二,U21“30V,,工
作于逆变状态,Ed—290V,—$,设电流连续,计算:
6
(1)输出电流平均值;
(2)输出电流有效值;
(3)晶闸管电流有效值;
(4)交流电源端功率因数。
解:
nH
Ud--1.35U2lcos--1.35230cos269V
6
Id==29^69=263A
Rg0.8
•T二叫不考虑IR
I=ld=26.3A
It
Pd=Rd2Edld=0.826.62—29026.3=—7.07103VA
S*2U2lIF223026.3=8.55103VA
cos=-7.070.827
/8.55
补充题:
防止误触发的措施有啊些?
答:
需根据不同的干扰使用不同的防止措施。
1、交流电网正弦波质量不好,特别是电网同时给其它晶闸管装置供电时,晶闸管的开通可能引起电网电压波形缺口。
措施:
采用同步电压为锯齿小组的触发电路,可以避免电网电压波动的影响。
2、晶闸管的误导通,多数由于干扰信号进入控制板电路而引起的。
措施:
采用脉冲变压器隔离,控制电路加入阻容元件,以及在各种电路输入端加滤波电路,还可以
(1)脉冲变压器初、次级间加静电隔离;
(2)避免电感元件靠近控制极电路;(3)控制极回路导线加屏蔽;(4)选用触发电流较大的晶闸管;(5)在控制极和阴极间并联一个0.01~0.1」F电容;(6)在控制极和阴极间加反向偏置电压。