电力电子技术例题

1、典典 型型 例例 题题 目目 录录 例1、晶闸管电流参数计算 例2、晶闸管型号选择(三相) 例3、单相桥式全波整流电路分析 例4、四相整流电路分析 例5、同步变压器设计1无RC滞后 例6、同步变压器设计2有RC滞后 例7、有源逆变电路的计算 例8、交流调压电路分析 例9、双向晶闸管的替代计算 例10、晶闸管型号选择(单相带反电动势) 典典 型型 例例 题题 目目 录录 例11、晶闸管的导通条件 例12、单相桥式半控整流电路计算 例13、漏感整流电路计算 例14、两相零式可控整流 例15、具有中点二极管的单相半控整流电路 例16、两相可控整流电路 例17、同步变压器设计3无RC滞后 例18、无源

2、逆变的计算 例19、用标么值进行调压电路的计算 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 例例1 1、如右图所示实线部分表示流过晶闸管的电流波形，其最、如右图所示实线部分表示流过晶闸管的电流波形，其最 大值均为大值均为I Im m，试计算其 ，试计算其电流平均值电流平均值电流有效值电流有效值和和波形系数波形系数。 考虑考虑安全裕量为安全裕量为2 2，问额定电流，问额定电流100A100A的晶闸管允许流过的的晶闸管允许流过的平平 均电流均电流是多少是多少? ? 2 1 3 )(sinttdIm 4 3 3 2 )()sin( 2 1 tdtIm m I46. 0 16 3 6 1

3、d T I I d I 3 3 7 i O t 2 =1.92 1.92 T I 因为因为热效应热效应相当原理相当原理 因为因为要考虑安全裕量要考虑安全裕量 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 cos 例例2、三相全控桥式整流电路带、三相全控桥式整流电路带大电感负载大电感负载，负载电阻，负载电阻Rd=8， 要求要求Ud从从0220V之间变化。试求：之间变化。试求： (1)不考虑控制角裕量时，整流变压器不考虑控制角裕量时，整流变压器二次线电压二次线电压。 (2)计算计算晶闸管电压晶闸管电压、电流值电流值，如电压、电流取，如电压、电流取2倍裕量，选倍裕量，选 择择晶闸管型号晶闸

4、管型号。 解：（解：（1）因为）因为Ud=2.34U2 0 不考虑控制角裕量，不考虑控制角裕量， 时时 V U U d 94 34. 2 2 VUU l 2 .1683 22 （2）晶闸管承受最大电压为：）晶闸管承受最大电压为： 取取2倍的裕量倍的裕量,URM=460.6V VU3 .2306 2 取取500V 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 例例2、三相全控桥式整流电路带、三相全控桥式整流电路带大电感负载大电感负载，负载电阻，负载电阻Rd=8， 要求要求Ud从从0220V之间变化。试求：之间变化。试求： (1)不考虑控制角裕量时，整流变压器不考虑控制角裕量时，整流变压

5、器二次线电压二次线电压。 (2)计算计算晶闸管电压晶闸管电压、电流值电流值，如电压、电流取，如电压、电流取2倍裕量，选倍裕量，选 择择晶闸管型号晶闸管型号。 A V R U I d d d 5 .27 8 220 3 1 A88.15 3 5 .27 A I I T TAV 15.20 57. 1 2 n晶闸管承受的有效电流为晶闸管承受的有效电流为IT= Id= 选择选择KP305的晶闸管。的晶闸管。 取取30A 解：解： 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 R VT u1 u2 u2 VD t ud O t uVT O uVD O t 例例3 3：下图所示单相全波整流电路

6、，由一只晶闸管与一只整流：下图所示单相全波整流电路，由一只晶闸管与一只整流 二极管组成，求：二极管组成，求： （1 1）画出）画出 时，时，整流电压整流电压 波形、波形、晶闸管两端电压晶闸管两端电压 与与二极管两端电压二极管两端电压 的波形。的波形。 （2 2）求）求输出直流电压输出直流电压 。 0 45d u VT u VD u d U 解解：（：（1 1）波形分析如下：波形分析如下： 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 21ddd UUU )(sin2 2 1 2 ttdU 0 2 )(sin2 2 1 ttdU )cos3( 2 2 2 U 例例3 3：下图所示单相全

7、波整流电路，由一只晶闸管与一只整流：下图所示单相全波整流电路，由一只晶闸管与一只整流 二极管组成，求：二极管组成，求： （1 1）画出）画出 时，时，整流电压整流电压 波形、波形、晶闸管两端电压晶闸管两端电压 与与二极管两端电压二极管两端电压 的波形。的波形。 （2 2）求）求输出直流电压输出直流电压 。 0 45 d u VT u VD u d U t ud O t uVT O uVD O t 解解：（：（2 2）计算方法如下：计算方法如下： 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 R U1 -U1 U2 -U2 VT1 VT2 VT3 VT4 u1-u1 u O t u2-

8、u2 ud O t 例例4 4：如下图所示的整流电路，带电阻负载。：如下图所示的整流电路，带电阻负载。 求：（求：（1 1）延迟角）延迟角 应为何处？应为何处？ （2 2）绘出）绘出 时时 的波形。的波形。 （3 3）写出）写出 的表达式。的表达式。 ,cos2,sin2 2221 tUutUu 0 0 0 0 d u d u 解解: :(1).(1).波形波形 分析如右：分析如右： 重复前一周期重复前一周期 0 45 0 135 0 45).2( t 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 时：时： 时：时： 4/34/ 4/0).3( u1-u1 u O t u2-u2 u

9、d O t 0 45 0 135 4 3 4 2 )(sin2 2 4 ttdUUd cos27. 1 2 U 4 2 )(sin2 2 4 ttdUUd 2 ) 4 cos(1 77. 1 2 U 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 例例5 5：三相全控桥式电路，已知主电路整流变压器为：三相全控桥式电路，已知主电路整流变压器为D,y-11D,y-11联结，联结， 采用锯齿波同步触发电路。试确定同步变压器的联结。采用锯齿波同步触发电路。试确定同步变压器的联结。 共阴极组为共阴极组为D,y-5D,y-5联结。联结。 D, ,y 5-115-11 u sa u sb u sc

10、D, ,y 1111 TR u a u b u c u A u B u C TS sc - - u sa - - u sb - - u 共阳极组为共阳极组为D,y-11D,y-11联结。联结。 晶闸管晶闸管VT1VT2VT3VT4VT5VT6 主电路电压主电路电压+ua-uc+ub-ua+uc-ub 同步电压同步电压-usa+usc-usb+usa-usc+usb 要要 求求 电电 路路 可可 工工 作作 在在 整整 流流 和和 逆逆 变变 状状 态态 UAB Ua Uab -Usa -Usab UsaUsab 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 UAB Ua Uab -U

11、sa -Usab Usa Usab -Usa 共阴极组为共阴极组为D,y-3D,y-3联结。联结。 共阳极组为共阳极组为D,y-9D,y-9联结。联结。 D, ,y 1111 TR u a u b u c u A u B u C D, ,y 3-93-9 u sc u sa u sb TS sb - - u sc - - u sa - - u 例例6 6：三相全控桥式电路，已知主电路整流变压器为：三相全控桥式电路，已知主电路整流变压器为D,y-11D,y-11联结，联结， 采用锯齿波同步触发电路。为防止电网电压波形畸变对触发采用锯齿波同步触发电路。为防止电网电压波形畸变对触发 电路产生干扰，可

12、对同步电压进行电路产生干扰，可对同步电压进行R-CR-C滤波，当滤波，当R-CR-C滤波器滤波器 滞后角为滞后角为6060 时，试确定同步变压器的联结。时，试确定同步变压器的联结。 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 三相桥各晶闸管的同步电压（有三相桥各晶闸管的同步电压（有R-CR-C滤波滞后滤波滞后6060 ） 晶闸管晶闸管VT1VT2VT3VT4VT5VT6 主电路电压主电路电压+ua-uc+ub-ua+uc-ub 同步电压同步电压-usa+usc-usb+usa-usc+usb 晶闸管晶闸管VT1VT2VT3VT4VT5VT6 主电路电压主电路电压+ua-uc+ub-

13、ua+uc-ub 同步电压同步电压+usb-usa+usc-usb+usa-usc 例例6 6：三相全控桥式电路，已知主电路整流变压器为：三相全控桥式电路，已知主电路整流变压器为D,y-11D,y-11联结，联结， 采用锯齿波同步触发电路。为防止电网电压波形畸变对触发采用锯齿波同步触发电路。为防止电网电压波形畸变对触发 电路产生干扰，可对同步电压进行电路产生干扰，可对同步电压进行R-CR-C滤波，当滤波，当R-CR-C滤波器滤波器 滞后角为滞后角为6060 时，试确定同步变压器的联结。时，试确定同步变压器的联结。 三相桥各晶闸管的同步电压（有三相桥各晶闸管的同步电压（有R-CR-C滤波滞后滤波

14、滞后6060 ） 或者或者 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 例例7 7：晶闸管晶闸管三相半波变流电路三相半波变流电路。已知：。已知：U2=230V，电感足够，电感足够 大，回路电阻大，回路电阻R=0.2，电动机状态下，电动机状态下E=220V，Id=20A。后后 电动机变为制动状态下电动机变为制动状态下，制动电流为，制动电流为40A。求；控制角。求；控制角的变的变 化范围化范围。 )1( RIEU ddd 2242 . 020220cos23017. 1 8324. 0cos 0 34 解：解：整流状态下：整流状态下： 由由（1）、（）、（2）知：知： 得：得： )2(

15、cos17. 1 2 UUd 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 )2(cos17. 1 2 UUd 2 . 040220cos23017. 1 8379. 0cos 0 33 0 147 )147,34( 00 解：解：逆变状态下：逆变状态下： 由由（1）、（）、（2）知：知： 得：得： 例例7 7：晶闸管晶闸管三相半波变流电路三相半波变流电路。已知：。已知：U2=230V，电感足够，电感足够 大，回路电阻大，回路电阻R=0.2，电动机状态下，电动机状态下E=220V，Id=20A。后后 电动机变为制动状态下电动机变为制动状态下，制动电流为，制动电流为40A。求；控制角。

16、求；控制角的变的变 化范围化范围。 )1( RIEU ddd 所以：所以： 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 例例8 8：在图示：在图示交流调压电路交流调压电路中，采用可关断晶闸管中，采用可关断晶闸管GTOGTO，若门极，若门极 在在 时，加导通信号，在时，加导通信号，在 时加关断信号，试回答下列问时加关断信号，试回答下列问 题：题： (1).(1).画出画出负载电压波形负载电压波形。 (2).(2).求出求出负载上的电压有效值负载上的电压有效值。 )2sin2( 1 )( 1 2 U tduU R t t uR O t 解解：（：（1 1）波形分析如下）波形分析如下 重

17、复前一周期重复前一周期 （2)2) 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 例例9 9、实验室现需要一个额定值为、实验室现需要一个额定值为200A200A的双向晶闸管，不巧的双向晶闸管，不巧 正缺少这种电流等级的双向晶闸管。问：可用额定电流为多正缺少这种电流等级的双向晶闸管。问：可用额定电流为多 少的普通晶闸管来代替？少的普通晶闸管来代替？ 2 1 0 )(sinttdIm m I 0 2 )()sin( 2 2 tdtImAAIm2832200 额定电流值是考虑管子中流过额定电流值是考虑管子中流过 电流电流最严重情况最严重情况时的电流值，由于时的电流值，由于 双向晶闸管在双向

18、晶闸管在两个方向上都能导通两个方向上都能导通， 所以电流波形如右图所示。所以电流波形如右图所示。 i O t 2 i O t 2 由于双向晶闸管的额定值为由于双向晶闸管的额定值为有效值有效值, ,所以所以 由于普通晶闸管的额定值为由于普通晶闸管的额定值为平均值平均值, ,而且流过电流最严而且流过电流最严 重的情况如右图所示，所以重的情况如右图所示，所以 A90 所以，一个额定值为所以，一个额定值为200A200A的双向的双向 晶闸管，可以用晶闸管，可以用两个两个额定值为额定值为90A90A的的 普通晶闸管反并联普通晶闸管反并联构成。构成。 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二

19、 例例10、单相全控桥式整流电路，、单相全控桥式整流电路，U2=100V，负载电阻，负载电阻Rd=2， L值极大值极大，反电动势，反电动势E=60V，当，当=300时，试求：时，试求： (1)作出作出ud、id、i2的波形；。的波形；。 (2)求整流输出平均电压求整流输出平均电压Ud，电流，电流Id，变压器二次电流有效值，变压器二次电流有效值I2。 (3)考虑安全裕量，选择考虑安全裕量，选择晶闸管型号晶闸管型号。 解：（解：（1）单相桥式反电动势带大电感电路的输出波形，）单相桥式反电动势带大电感电路的输出波形，与与 单相桥式大电感电路的输出波形单相桥式大电感电路的输出波形相同，公式相同，公式除

20、了除了Id不同不同，其，其 它的公式亦相同。它的公式亦相同。 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 例例10、单相全控桥式整流电路，、单相全控桥式整流电路，U2=100V，负载电阻，负载电阻Rd=2， L值极大值极大，反电动势，反电动势E=60V，当，当=300时，试求：时，试求： (1)作出作出ud、id、i2的波形；。的波形；。 (2)求整流输出平均电压求整流输出平均电压Ud，电流，电流Id，变压器二次电流有效值，变压器二次电流有效值I2。 (3)考虑安全裕量，选择考虑安全裕量，选择晶闸管型号晶闸管型号。 解解：（：（2 2） cos9 . 0 2 UUdV97.7730

21、cos1009 . 0 0 A R EU I d d d 9 2 6097.77 AII9 d2 （3 3） VUU RM 4 .1412 2 AIII36. 6707. 0 2 1 ddT VU N 4242834 .141)32( 57. 1 36. 6 T(AV) I 选择选择KP105的晶闸管。的晶闸管。 57. 1 T(AV) T I I A86) 25 . 1 ( 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 例例11 11： 如图，阳极电流为交流电压，门极在如图，阳极电流为交流电压，门极在t t1 1瞬间合上开关瞬间合上开关S S，t t4 4 时刻开关时刻开关S S断

22、开，求电阻上的电压波形断开，求电阻上的电压波形u ud d。 S Eg Ug Ia Ua U2 Rd Ud Ud U2 Ug t1t2t3t4解解: :晶闸管的导通条件如下：晶闸管的导通条件如下： 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 例例12、单相桥式半控整流电路，由、单相桥式半控整流电路，由200V交流电源交流电源经变压器供经变压器供 电。要求输出电。要求输出整流电压在整流电压在20-80V范围范围内连续可调，内连续可调，最大负载电最大负载电 流为流为20A, ,最小控制角最小控制角min=300，试计算晶闸管，试计算晶闸管IT(AV)、整流管、整流管 IVD(AV) 、

23、续流二极管、续流二极管IVDR(AV)额定电流以及变压器容量。额定电流以及变压器容量。 解：解： Udmax=80V时，时，对应对应最最 小控制角小控制角min=300。 2 cos1 9 . 0 2 UUd V U U d 4 .95 )30cos1(9 . 0 802 )cos1(9 . 0 2 0 min max 2 53. 01 3 .959 . 0 202 1 9 . 0 2 cos 2 min max U Ud 则则 Udmin=20V时，时，对应对应最大控制角最大控制角max。 0 max 3 .122 3 .122,30 00 20122012年年1111月月6 6日星期二日星

24、期二 例例12、单相桥式半控整流电路，由、单相桥式半控整流电路，由200V交流电源交流电源经变压器供经变压器供 电。要求输出电。要求输出整流电压在整流电压在20-80V范围范围内连续可调，内连续可调，最大负载电最大负载电 流为流为20A, ,最小控制角最小控制角min=300，试计算晶闸管，试计算晶闸管IT(AV)、整流管、整流管 IVD(AV) 、续流二极管、续流二极管IVDR(AV)额定电流以及变压器容量。额定电流以及变压器容量。 解：解： 控制角控制角min=300时时，是，是晶晶 闸管和整流管中电流最严重的闸管和整流管中电流最严重的 情况。情况。 AII dT 1320 2 30 2

25、0 min A I II T AVVDAVT 3 . 8 57. 1 )()( 控制角控制角max=122.30时时，是，是续流二级管中电流最严重续流二级管中电流最严重 的情况。的情况。 AII dVDR 5 .1620 3 .122 0 max A I I VDR AVVDR 5 .10 57. 1 )( 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 例例12、单相桥式半控整流电路，由、单相桥式半控整流电路，由200V交流电源交流电源经变压器供经变压器供 电。要求输出电。要求输出整流电压在整流电压在20-80V范围范围内连续可调，内连续可调，最大负载电最大负载电 流为流为20A,

26、,最小控制角最小控制角min=300，试计算晶闸管，试计算晶闸管IT(AV)、整流管、整流管 IVD(AV) 、续流二极管、续流二极管IVDR(AV)额定电流以及变压器容量。额定电流以及变压器容量。 解：解： 控制角控制角min=300时时，是，是变变 压器二次侧电流最严重的情况。压器二次侧电流最严重的情况。 AII d 3 .1820 300 min 2 VAIUS17443 .183 .95 22 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 例例13、单相桥式全控整流电路，反电动势阻感负载，、单相桥式全控整流电路，反电动势阻感负载， R=1， L值极大，值极大， E=40V ，

27、U2=100V， LB=0.5mL,当当=600时求时求Ud、Id 与与的数值，并画出整流电压的数值，并画出整流电压ud的波形。的波形。 解：先画出不带漏感的解：先画出不带漏感的ud波形。波形。 E cos9 . 0 2d UU d U dB d IL U 2 R EU I d d 现在考虑漏感的影响。现在考虑漏感的影响。 AIVUVU55. 4,455. 0,55.44 ddd 2 00 2 2 )60cos(60cos U IL dB 4798.0)60cos( 0 0 33.1 查表查表 2 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 例例14、下图为两相零式可控整流电路，直

28、流由三相交流电源、下图为两相零式可控整流电路，直流由三相交流电源 供电供电。试完成：。试完成： （1 1）画出）画出SCRSCR延迟角延迟角=00、=600、=1300时的时的ud波形。波形。 （2 2）SCRSCR的移相范围多大？的移相范围多大？ （3 3）导出）导出Ud的计算公式。的计算公式。 （4 4） Udmax、Udmin各为多少？各为多少？ 解解:(1) uaucubud O t ua =00 单看单看VT管构成的单回路，由于一端接零线，所以管构成的单回路，由于一端接零线，所以A相电相电 压正半周的时候压正半周的时候VT管受正压管受正压，可触发导通。，可触发导通。 单看单看VD管构

29、成的单回路，由于一端接零线，所以管构成的单回路，由于一端接零线，所以B相电相电 压正半周的时候压正半周的时候VD管受正压导通管受正压导通。 5V 0V 4V 6V 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 例例14、下图为两相零式可控整流电路，直流由三相交流电源、下图为两相零式可控整流电路，直流由三相交流电源 供电供电。试完成：。试完成： （1 1）画出）画出SCRSCR延迟角延迟角=00、=600、=1300时的时的ud波形。波形。 （2 2）SCRSCR的移相范围多大？的移相范围多大？ （3 3）导出）导出Ud的计算公式。的计算公式。 （4 4）Udmax、Udmin各为多少

30、？各为多少？ uaucubud O t ua =600 在在wt=600时触发时触发VT管。管。 uau c u b u d O t ua =1300 在在wt=1200时时VD管已经管已经 受正压导通。受正压导通。 5V 3V 4V 6V 150,0)2( 00 解解:(1) 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 uau c u b u d O t ua =1300 150,0)2( 00 0 150 2 )(sin2 2 1 ttdUUd 2 2 cos312 U =600 (3) uaucubud O t ua 0 120 0 2 )()120sin(2 2 1 tdt

31、UUd )120cos(cos23 2 2 0 2 U 150,120 00 120,0 00 )()120sin(2 0 0 300 150 0 2 tdtU 0 150 2 )(sin2ttdU )()120sin(2 0 0 300 150 0 2 tdtU 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 uau c u b u d O t ua =1300 150,0)2( 00 0 150 0 2max )(sin2 1 ttdUUd 2 2 322 U uaucubud O t ua =00 (4) 0 0 0 150 uaucubud O t ua 0 180 0 2mi

32、n )(sin2 2 1 ttdUUd 2 2 U 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 例例15、下图为具有中点二极管的单相半控式桥式整流电路，、下图为具有中点二极管的单相半控式桥式整流电路， 求：求： （1 1）画出）画出SCRSCR延迟角延迟角=450时的时的ud波形。波形。 （2 2）导出）导出Ud的计算公式。的计算公式。 （3 3）Udmax、Udmin各为多少？各为多少？ 解解:(1) ud O t wt=00，VT1主极受正压，待触发。而主极受正压，待触发。而VD2和和VD3导通。导通。 wt=450，VT1触发导通，触发导通，VD3反压关断。反压关断。 wt=

33、1800，VT1反压关断反压关断.VT2主极受正压，待触发。而主极受正压，待触发。而 VD1和和VD3导通。导通。 wt=1800+450，VT2触发导通，触发导通，VD3反压关断。反压关断。 wt=3600，VT2反压关断。反压关断。VT1主极受正压，待触发。主极受正压，待触发。 而而VD2和和VD3导通。导通。 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 例例15、下图为具有中点二极管的单相半控式桥式整流电路，、下图为具有中点二极管的单相半控式桥式整流电路， 求：求： （1 1）画出）画出SCRSCR延迟角延迟角=450时的时的ud波形。波形。 （2 2）导出）导出Ud的计算公

34、式。的计算公式。 （3 3）Udmax、Udmin各为多少？各为多少？ 解解:(1) ud O t (2) cos 223 22 UU )(sin22)(sin2 1 2 0 2 ttdUttdUUd 2max 0 24 0UUd 时，时，当当(3) 2min 0 22 018UUd 时，时，当当 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 例例16、下图为两相可控整流电路，直接由三相交流电源供电。、下图为两相可控整流电路，直接由三相交流电源供电。 求：求： （1 1）SCRSCR的移相范围。的移相范围。 （2 2）导出）导出Ud的计算公式。的计算公式。 解解:(1) ud O t

35、 uabucaubc ubaucbuac uBC0或或uAC0时，时，VT受正压，可触发导通。受正压，可触发导通。 uACuBC时，时，VD1导通。导通。 uACuBC时，时，VD2导通。导通。 VD1VD2 ud O t 12002400 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 例例16、下图为两相可控整流电路，直接由三相交流电源供电。、下图为两相可控整流电路，直接由三相交流电源供电。 求：求： （1 1）SCRSCR的移相范围。的移相范围。 （2 2）导出）导出Ud的计算公式。的计算公式。 解解:(1) uabucaubc ubaucbuac VD1VD2 ud O t 1

36、2002400 240,0 00 0 120 2 )(sin2 2 1 ttdUU Ld L U2225. 0cos2 120,0 00 )()60sin(2 0 0 240 120 0 2 tdtU L 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 例例16、下图为两相可控整流电路，直接由三相交流电源供电。、下图为两相可控整流电路，直接由三相交流电源供电。 求：求： （1 1）SCRSCR的移相范围。的移相范围。 （2 2）导出）导出Ud的计算公式。的计算公式。 解解:(1) uabucaubc ubaucbuac VD1VD2 ud O t 12002400 240,0 00 0

37、 240 0 2 )()60sin(2 2 1 tdtUU Ld )240cos(1225. 0 0 2 L U 240,120 00 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 例例1717：三相全控桥式变流电路，已知主电路整流变压器为：三相全控桥式变流电路，已知主电路整流变压器为D,y-7D,y-7 联结，采用锯齿波同步触发电路。试确定同步变压器的联结。联结，采用锯齿波同步触发电路。试确定同步变压器的联结。 共阴极组为共阴极组为D,y-1D,y-1联结。联结。 D, ,y 1-71-7 u sa u sb u sc D, ,y 7 7 TR u a u b u c u A u

38、B u C TS sc - - u sa - - u sb - - u 共阳极组为共阳极组为D,y-7D,y-7联结。联结。 转接法转接法 UAB Ua Uab -Usa -Usab Usa Usab b a c 负负 载载 id ud VT 1 VT3VT 5 VT 4 VT6VT 2 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 例例18、单相全桥逆变电路中，、单相全桥逆变电路中，Ud =300V，向，向Rd=8，L=0.02H， 的阻感负载供电，求的阻感负载供电，求1 1、3 3、5 5次谐波电流的大小及功率。次谐波电流的大小及功率。 解解: ttt U u5sin 5 1 3

39、sin 3 1 sin 4 d o VU U U2703009 . 09 . 0 22 d d 1o V U U90 3 9 . 0 d 3o V U U54 5 9 . 0 d 5o 1 O1 1o Z U I 22 O1 )( LR U A88.29 A84. 3 A41. 1 WRIP O 1 .4464)( 2 11o 3 O3 3o Z U I 5 O5 5o Z U I 22 O3 )(LR U 22 O5 )(LR U WRIP O 1 .75)( 2 33o WRIP O 94. 9)( 2 55o 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 例例19、单相调压电路

40、，电源电压、单相调压电路，电源电压U1 =2300V，电阻负载，电阻负载，R在在 1.15-2.30之间变化，之间变化，PM=2300kW。计算计算输出最大功率时，输出最大功率时， SCR所能承受的最大电流平均值和有效值。所能承受的最大电流平均值和有效值。 解解: R L u1uo io VT 1 VT 2 当当R=2.30时时 kWPM2300 RI O 2 A I I O VT 707 2 AIO1000 3 . 2 10002300 0 0 R U I O O 当当 时，电流为正弦波。时，电流为正弦波。 A R U 1000 3 . 2 2300 1 A R U ttd R U IdVT

41、450 2 )(sin 2 2 1 1 0 1 考虑最严重的时候考虑最严重的时候 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 例例19、单相调压电路，电源电压、单相调压电路，电源电压U1 =2300V，电阻负载，电阻负载，R在在 1.15-2.30之间变化，之间变化，PM=2300kW。计算计算输出最大功率时，输出最大功率时， SCR所能承受的最大电流平均值和有效值。所能承受的最大电流平均值和有效值。 解解: R L u1uo io VT 1 VT 2 当当R=1.15时时 kWPM2300 RI O 2 A I I O VT 1000 2 AIO1414 15. 1 100023

42、00 0 0 R U I O O 当当 时，电流为正弦波。时，电流为正弦波。 A R U 2000 15. 1 2300 1 0 0 那么是多少？那么是多少？ 1 2U Z II VTVTN 354. 0 23002 15. 1 1000 j = 900 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 16018004012080 750 600 450 j = 0 / ( ) I VTN 0 09 考虑最严重的时候考虑最严重的时候 20122012年年1111月月6 6日星期二日星期二 4080120160180 0.318 0.3 0.1 0.2 NI = 900 600 450 00 750 例例19、单相调压电路，电源电压、单相调压电路，电源电压U1 =2300V，电阻负载，电阻负载，R在在 1.15-2.30之间变化，之间变化，PM=2300kW。计算计算输出最大功率时，输出最大功率时， SCR所能承受的最大电流平均值和有效值。所能承受的最大电流平均值和有效值。 解解: 当当R=1.15时时 16. 0 N I AIdVT455 最大最大时，时，当当 455A,1000A,90 d 0 VTVT II 1 2U Z II dVT N 2