电力电子技术第2章答案.docx
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电力电子技术第2章答案
第2章可控整流器与有源逆变器习题解答
2-1具有续流二极管的单相半波可控整流电路,电感性负载,电阻为5Ω,电感为0.2H,电源电压
为220V,直流平均电流为10A,试计算晶闸管和续流二极管的电流有效值,并指出其电压定额。
解:
由直流输出电压平均值
的关系式:
已知直流平均电流
为10A,故得:
可以求得控制角α为:
则α=90°。
所以,晶闸管的电流有效值求得,
续流二极管的电流有效值为:
晶闸管承受的最大正、反向电压均为电源电压的峰值
,考虑2~3倍安全裕量,晶闸管的额定电压为
续流二极管承受的最大反向电压为电源电压的峰值
,考虑2~3倍安全裕量,续流二极管的额定电压为
2-2具有变压器中心抽头的单相双半波可控整流电路如图2-44所示,问该变压器是否存在直流磁化问题。
试说明晶闸管承受的最大反向电压是多少?
当负载是电阻或者电感时,其输出电压和电流的波形与单相全控桥时是否相同。
解:
因为单相双半波可控整流电路变压器二次测绕组中,正负半周内上下绕组内电流的方向相反,波形对称,其一个周期内的平均电流为零,故不会有直流磁化的问题。
分析晶闸管承受最大反向电压及输出电压和电流波形的情况:
(1)以晶闸管
为例。
当
导通时,晶闸管
通过
与2个变压器二次绕组并联,所以
承受的最大电压为
。
(2)当单相全波整流电路与单相全控桥式整流电路的触发角
相同时,
对于电阻负载:
(
)期间无晶闸管导通,输出电压为0;(
)期间,单相全波电路中VT1导通,单相全控桥电路中
、
导通,输出电压均与电源电压
相等;(
)期间,均无晶闸管导通,输出电压为0;(
)期间,单相全波电路中
导通,单相全控桥电路中
、
导通,输出电压等于
。
对于电感负载:
(
)期间,单相全波电路中VT1导通,单相全控桥电路中
、
导通,输出电压均与电源电压
相等;(
)期间,单相全波电路中
导通,单相全控桥电路中
、
导通,输出波形等于
。
可见,两者的输出电压相同,加到同样的负载上时,则输出电流也相同。
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