电力电子技术题解实例与习题(9)

电力电子技术习题集

IdD???Id?12.375A ?

ID???Id?21.4A ? ITAV?(1.5~2)ITM/1.57?(1.5~2)?21.4/1.57?20.4~27.3A（取系列值30A）

UTn=（2~3）UTM?（2~3)?220 2=622.2~933.3V (取系列值

8级)

因此，可选晶闸管型号为KP30-8。

6、晶闸管单相桥式半控整流电路，电阻负载Rd=4?，要求Id在0 ～25A之间变化，U1=220V。求：

1）整流变压器TR的变比。

2）考虑2倍安全余量，选择晶闸管型号规格。

解：（1）Udmax=Idmax=25A?4?=100V,对应??0?时，U2?所以变压器变比K?比应小于2）

（2）晶闸管额定电流

Ud?111V。0.9U1220??2（考虑到线路和变压器电压降等因素，实际变U2111IT(AV)?IT1.57?2?12.5?，1.571IT(AV)取30A。

U?M?2U2?157V，UTn取400V。所以选择30A、400V的晶闸管，型号规

格为KP30-4。

7、单相半波可控整流电路，如（1）晶闸管内部短路，（2）晶闸管内部断路，在下面的坐标中画出其直流输出电压Ud和晶闸管两端电压UT的波形。

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答：

8、 用阴影面积标出三相全控桥电路在α＝30°时，阻感性负载的直流输出电压的波形图。

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答：

9、三相半波可控整流电路带大电感负载，工作在a=60?，Rd=4?，变压器二次相电压U2?=200V，求不接续流管与接续流管二种情况下的Id值。

解：不接续流管时，因为是大电感负载，故有

72? Ud?1.1Uc?o?s1?.17V?200cosV 60?0117

Id?Ud?Rd117V?58.5? 2?接电阻性负载的公式计算，有

?? Ud?0.57?71.U127??01?c?os(?30??)?0.?577V?1.17V 200135I形。

d?Ud?Rd135V?67.5? 2?10、三相全控桥电路大电感负载，试画出α=600时VT1断路情况下时的波

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答：

11、单相半波可控整流电路，电阻性负载。要求输出的直流平均电压为50～

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92V之间连续可调，最大输出直流电流为30A，由交流220V供电，求晶闸管控制角应有的移相范围为多少？

解：① 单相半波可控整流电路的Ud

1Ud?2π ? ???2U2sin?td??t?2U21?cos?1?cos??0.45U2π22 当Ud=50V时

COSα=2Ud/0.45U2 —1≈0 则α=90° 当Ud=92V时

COSα=2Ud/0.45U2 —1= 0.87 则α=30°

∴控制角α的调整范围应为0～90°

12、三相桥式全控整流电路接反电动势阻感负载，E=200V、R=1Ω、ωL?R，若整流变压器二次侧绕组电压U2＝220V、控制角?＝60o。求：

1）输出整流电压Ud与电流平均值Id 2）晶闸管电流平均值与有效值 解：1）输出整流电压与电流的平均值为

Ud?2.34U2cos??2.34?220?cos60??257.4(V)Ud?E257.4?200Id???57.4(A)R1

2)晶闸管电流平均值与有效值为

11IdT?Id??57.4?19.1(A)33 11IT?Id??57.4?33.1(A)3328