电力电子作业题

1、习 题1-7 解：（a）晶闸管电流平均值：晶闸管电流有效值：波形系数： 额定电流为100A的晶闸管，允许通过的电流平均值为：负载电流平均值：负载电流有效值：波形系数：2-1解：（1）不加触发脉冲VT不导通，则，晶闸管器件两端的电压波形为： 负载电压波形为：（2）内部短路VT两端的电压为0，则晶闸管器件两端的电压波形为：负载电压波形为：（3）内部断路流过VT的电流为0，即：那么：，晶闸管器件两端的电压波形为： 负载电压波形为：2-4 解：单相半波可控整流电路（1）输出直流电压平均值：由已知：，可得触发延迟角（2）导通角：（3）负载电流有效值：输出电压有效值：负载电流有效值：（4）晶闸管的额定电压

2、、额定电流（考虑2倍裕量）：晶闸管的额定电压：晶闸管的电流有效值：晶闸管的额定电流：2-5 解：单相可控半波整流电路（纯电阻）（1） 整流输出电压平均值：则：的取值范围为024V，则：触发延迟角的取值范围为：121180；导通角的范围为：059。（2）输出电压有效值：电路的功率因数：（3）二次侧电流有效值：电源容量：（4）晶闸管的额定值：晶闸管电流有效值：晶闸管电流额定值：晶闸管电压额定值：（5）当时：a. 触发延迟角的取值范围为：50180；导通角的范围为：0130。b. 输出电压平均值：功率因数：c. 输出电流有效值： d. 晶闸管的额定值：晶闸管电流有效值： 晶闸管电流额定值：晶闸管电压

3、额定值：2-8解：单相桥式全控整流电路（1）波形略（2）最小导通角：那么：则输出电压平均值：输出电流平均值：二次侧电流有效值：（3）晶闸管额定值：晶闸管额定电压：晶闸管电流有效值：额定值：2-9单相桥式半控电路 阻性负载解：（1）电路输出电压平均值的最大值：触发延迟角：根据输出电压平均值的计算公式最小触发延迟角对应输出电压平均值的最大值 则输出电压有效值为：变压器的变比：（2）选择晶闸管流过晶闸管电流的有效值:晶闸管的电流值为：晶闸管承受的最大电压为：（3）变压器容量（4）负载电阻R的功率2-10（思考题）三相半波可控整流电路解：出现在换相点之前的触发脉冲，不能完成晶闸管的换相。 电阻负载波形

4、图参阅教材P70图2-17，当触发B相晶闸管VT2的触发脉冲2出现在自然换相点S之前时，则B相晶闸管VT2承受反向电压不能导通，A相晶闸管VT1将继续导通至该相相电压过零点，id波形中的iVT2及其与之对应部分的输出电压ud波形均为零。大电感负载的波形参阅教材P73图2-20，当触发B相晶闸管VT2的触发脉冲出现在自然换相点S之前时，则B相晶闸管VT2承受反向电压不能导通，不能完成换相，此期间iVT2的波形为零。而A相晶闸管VT1将继续导通至该相相电压过零点，并进入负半周，直到C相晶闸管VT3的触发脉冲到来，VT3被触发导通为止。与之对应部分的输出电压ud波形进入交流电源的负半周，正半周的波头

5、不再存在。2-11三相半波可控整流电路带阻性负载解析：电源是三相线电压为380V的交流电网，此处的380V表示的是变压器一次侧交流线电压，变压器二次侧相电压U2应该由求出，进而求得I2，S2。当时，同理求出U20、I20、S20。可见，。说明可控整流电路的设计，应尽量使其在较小的控制角下运行。这样，在输出同样大小负载电流时，使整流晶闸管电流和变压器二次电流、电压的有效值较小，可降低器件和变压器的额定容量。2-22三相桥式全控整流电路带反电动势感性负载，L极大解：（1）不计漏感， （2） 当时，解方程组得：又因为 解得： ud、IVT1、IVT2的波形如下图所示：4-8.一调光台灯由单相交流调压

6、电路供电，认为该台灯为阻性负载，在时输出功率最大，求输出功率为最大输出功率的80%、50%时晶闸管的触发延迟角。解：时的输出电压最大，为此时负载电流最大，为因此最大输出功率为输出功率为最大输出功率的80%时，有：此时，又由解得同理，输出功率为最大输出功率的50%时，有：又由4-9. 一单相交流调压电路，电源电压U1=220V，频率f1=50Hz，带阻感负载，R=0.5，XL=0.5，求：（1）电路移相范围；（2）负载电流最大有效值；（3）最大输出功率和最大功率对应的功率因数。 解：（1）负载阻抗角为：=arctan（）= 45 开通角的变化范围为：（2）当=时，输出电压最大，负载电流也为最大，此时输出功率最大。APomax=48.4(KW)功率因数为=0.7074-10.一台220V、10KW的电炉，采用相控交流调压电路供电，现使其工作在5