P325 计算题:
√1.三相半波可控整流电路,变压器二次侧相电压为20Ⅴ,带大电感负载,无续流二极管,试计算α=45°时的输出电压,画出输出电压u d 的波形,如负载电流为200 A ,求晶闸管所承受的最高电压和晶闸管电流的平均值I T(AV)、有效值I VT 。
解: U d =1.17U 2φcos α=1.17×20×cos45°=16.5 V
U TV =√6U 2φ=√6×20=49 Ⅴ
I d =200 A
I VT =I d /√3=200/√3=115.5 A
I dVT =I d /3=200÷3=66.7 A
2.三相桥式全控整流电路如下图所示,已知:U d =220V ,R d =5Ω,大电感负载。
求:(1)变压器二次侧线电压U 21,及变压器容量S
(2)选择晶闸管,并写出型号。
(在α=0°时i 2倍裕量)
解:(1)变压器二次侧线电压U 21及变压器容量S :
U d =2.34 U 2φCOS α (α=0°)
U 2φ=220/(2.34×1) = 94V
I d =U 2φ/R d =44 A
I 2=3
2 I d =0.817×44=35.9≈36 A
所以,变压器的线电压和容量为:
U 21=√3U 2φ=√3×94=162.8
S =√3U 21=√3×162.8×36=10151.2=10.2 kVA
(2)选择晶闸管: I 2=3
1 I d =0.577×44=25.4A I dT(AV)=2×57.1VT
I =2×25.4/1.57 = 32.36 A 取50 A
U TM =√6 U 2φ=2.54×94=230V
取2倍裕量500 V 。
选择晶闸管KP50-5。
3.有一三相半控桥式整流电路带电感性负载,整流变压器采用△/Y 接法,一次侧接380 V 三相交流电。
(1)当控制角α=0°时,输出平均电压为234V ,求变压器的二次电压。
(2)当控制角α=60°时,输出平均电压U d 为多少?
解:(1) U d =1.17U 2φ(1+cos α)
234=1.17U 2φ(1+cos0°)
U 2φ=100 V
(2)U 2φ=1.17×100 (1+cos60°) =175.5V
4.单相桥式全控整流电路。
U 2=100V ,负载中R=2Ω,L 值极大,当α=30°时,要求: ① 作出u d 、I d 、I 2的波形图
② 求整流输出平均电压U d ,电流I d ,变压器二次电流有效值I 2;
③ 考虑安全裕量,确定晶闸管的额定电压和额定电流。
解:
① u d 、I d 、I 2的波形图
② U d = U 2 cos α= 0.9×100×cos30°=77.97(V )
I d = U d /R = 77.97 / 2 = 38.99(A )
I 2= I d = 38.99(A )
③ 晶闸管承受最大反向电压 √2 U2= 141.4
考虑安全裕量,晶闸管额定电压
U N=(2~3)×1.414=263.424(V )
晶闸管电流有效值:
I VT = I d /√2 = 27.57(A )
晶闸管的额定电流:
I N =(1.5~2)I VT /1.57
= (1.5~2)×27.57/1.57=26.35(A)
5. 单相桥式全控整流电路。
U 2=100V ,负载中R=2Ω,L 值极大,反电势E=60V ,当α=30°时,要求:
① 作出 u d 、I d 、I 2的波形图
② 求整流输出平均电压U d ,电流I d ,变压器二次电流有
效值I 2;
③ 考虑安全裕量,确定晶闸管的额定电压和额定电流。
解:
① u d 、I d 、I 2的波形图
② U d = 0.9U 2 cos α= 0.9×100×cos30°=77.97(V )
I d =(U d -E )/R = (77.97-60) / 2 = 9(A )
I2 = I d = 9(A)
③晶闸管承受最大反向电压√2 U2= 141.4
考虑安全裕量,晶闸管额定电压
U N=(2~3)×1.414=283.424(V)
④晶闸管电流有效值:IVT = Id /√2 = 6.36(A)
晶闸管的额定电流:
I N = (1.5~2)I VT/1.57= (1.5~2)×6.36/1.57=6~8(A)
6. 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作出u d、i d、I VT1的波形图
②求整流输出平均电压U d,负载电流I d,
③每个晶闸管的平均电流I dVT和有效电流I VT。
解:
①u d、I d、I2的波形图
②U d = 2.34U2 cosα= 2.34×100×cos60°=117
(V)
I d= U d/R = 117/ 5 = 23.4(A)
③I dVT = I d/3 = 23.4/3 = 7.8 (A)
I VT = I d/√3 = 23.4/√3 = 13.51 (A)
判断:1,3,5,7,9,10,11,13,15,16,17,19,20,21,23,25,26,28.30,32,34,35,37,39,42,45,
单选:1,3,5,7,9,11,13,14,15,17,19,21,22,26,27,28,30,32,33,34,35,36,39,41,42,66,67 多选:1,3,5,7,8,9,11,12,13,15,16,17,20,21,23,24,25,26,28.31,32
认识电力电子器件(根据下列电气图形符号写出相应的代号和器件名称)
第一次作业
√第二次作业:画出移相角α=15°,75°(60°),90°在电阻负载、电感负载时的三相半波整流电路(至少有一幅含触发脉冲图形)输出电压波形图。
第三次作业:
√第三次作业: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: --答案就是上面的 6
①作出u d、i d、I VT1的波形图
②求整流输出平均电压U d,负载电流I d,
③每个晶闸管的平均电流I dVT和有效电流I VT。
√期末复习中从手册P56单选题24改成的:
三相桥式整流电路带大电感,已知U2=200V,R=5Ω,试计算最大输出平均电压U d和流过负载的最大电流平均值I d,并计算每个晶闸管的最大电压I TM,电流平均值I T(AV)和有效值I TV.
说明:
没有专门的复习资料。
蓝本本就是判断,选择题的复习资料。
蓝本本以外的题目,就是计算和波形图绘制,
计算题是期中的那两题和期末复习时用蓝本本上P56单选题24的基础上改的题目。
计算题其实也不复杂,就是两类:半波整流电路和桥式全控,大电感负载贴合实际。
两个公式就是系数不同,一个1.17 另一个2.34 是它的两倍
作图题,都是作业上的题目,第二次作业是半波整流的第三次作业是全波整流的这两种图是有区别的。
就半波整流而言,电阻负载与电感负载的输出波形也是不一样的。