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电力电子器件图形符号

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 ud 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 IT(AV)、有效值 IVT。 解: Ud=1.17U2φ cosα =1.17×20×cos45°=16.5 V UTV =√6U2φ =√6×20=49 Ⅴ

Id=200 A IVT=Id/√3=200/√3=115.5 A IdVT=Id/3=200÷3=66.7 A
2.三相桥式全控整流电路如下图所示,已知:Ud=220V,Rd=5Ω ,大电感负载。 求:(1)变压器二次侧线电压 U21,及变压器容量 S (2)选择晶闸管,并写出型号。(在α =0°时 i2 倍裕量)

解:(1)变压器二次侧线电压 U21 及变压器容量 S: Ud=2.34 U2φ COSα (α =0°) U2φ =220/(2.34×1) = 94V

Id=U2φ /Rd=44 A I2= 2 Id=0.817×44=35.9≈36 A
3

所以,变压器的线电压和容量为: U21=√3U2φ =√3×94=162.8 S=√3U21=√3×162.8×36=10151.2=10.2 kVA (2)选择晶闸管:

I2= 1 Id=0.577×44=25.4A
3

IdT(AV)=2×

I VT
1.57

=2×25.4/1.57 = 32.36 A

取 50 A

UTM=√6 U2φ =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 Ud 为多少? 解:(1) Ud=1.17U2φ (1+cosα ) 234=1.17U2φ (1+cos0° ) U2φ =100 V (2)U2φ =1.17×100 (1+cos60° ) =175.5V

4.单相桥式全控整流电路。U2=100V,负载中 R=2Ω ,L 值极大,当α =30°时,要求:

① 作出 ud、Id、I2 的波形图 ② 求整流输出平均电压 Ud,电流 Id,变压器二次电流有效值 I2; ③ 考虑安全裕量,确定晶闸管的额定电压和额定电流。 解: ① ud、Id、I2 的波形图 ②Ud = U2 cosα = 0.9×100×cos30°=77.97(V)
Id= Ud/R = 77.97 / 2 = 38.99(A) I2= Id = 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 UN=(2~3)×1.414=263.424(V) 晶闸管电流有效值: IVT = Id /√2 = 27.57(A) 晶闸管的额定电流: IN =(1.5~2)IVT/1.57 = (1.5~2)×27.57/1.57=26.35(A)
5. 单相桥式全控整流电路。U2=100V,负载中 R=2Ω ,L 值极大,反电势 E=60V,当α =30° 时,要求: ① 作出 ud、Id、I2 的波形图 ② 求整流输出平均电压 Ud,电流 Id,变压器二次电流有 效值 I2; ③ 考虑安全裕量,确定晶闸管的额定电压和额定电流。 解: ① ud、Id、I2 的波形图 ② Ud = 0.9U2 cosα = 0.9×100×cos30°=77.97(V) Id=(Ud-E)/R = (77.97-60) / 2 = 9(A)

I2 = Id = 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 UN=(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: IN = (1.5~2)IVT/1.57= (1.5~2)×6.36/1.57=6~8(A)

6. ① ② ③

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: 作出 ud、id、IVT1 的波形图 求整流输出平均电压 Ud,负载电流 Id, 每个晶闸管的平均电流 IdVT 和有效电流 IVT。

解: ① ud、Id、I2 的波形图 ② Ud = 2.34U2 cosα = 2.34×100×cos60°=117 (V) Id= Ud/R = 117/ 5 = 23.4(A) ③ IdVT = Id/3 = 23.4/3 = 7.8 (A) IVT = Id/√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

第一次作业

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 ud、id、IVT1 的波形图 ② 求整流输出平均电压 Ud,负载电流 Id, ③ 每个晶闸管的平均电流 IdVT 和有效电流 IVT。 √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 Ud 和流过负载的最大 电流平均值 Id,并计算每个晶闸管的最大电压 ITM,电流平均值 IT(AV)和有效值 ITV.

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。


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