第3章整流電路習題

1、第3章 交流-直流變換器 習題（1）第1部分：填空題1.電阻負載的特點是 ，在單相半波可控整流電阻性負載電路中，晶閘管控制角的最大移相范圍是 。2.阻感負載的特點是 ，在單相半波可控整流帶阻感負載并聯(lián)續(xù)流二極管的電路中，晶閘管控制角的最大移相范圍是 ，其承受的最大正反向電壓均為 ，續(xù)流二極管承受的最大反向電壓為 （設(shè)U2為相電壓有效值）。3.單相橋式全控整流電路中，帶純電阻負載時，角移相范圍為 ，單個晶閘管所承受的最大正向電壓和反向電壓分別為 和 ；帶阻感負載時，角移相范圍為 ，單個晶閘管所承受的最大正向電壓和反向電壓分別為 和 ；帶反電動勢負載時，欲使電阻上的電流不出現(xiàn)斷續(xù)現(xiàn)象，可在主電路中

2、直流輸出側(cè)串聯(lián)一個 。4.單相全控橋反電動勢負載電路中，當控制角大于不導電角d時，晶閘管的導通角q = ; 當控制角a小于不導電角 d 時，晶閘管的導通角 q = 。5.從輸入輸出上看，單相橋式全控整流電路的波形與 的波形基本相同，只是后者適用于 輸出電壓的場合。6.電容濾波單相不可控整流帶電阻負載電路中，空載時，輸出電壓為 ，隨負載加重Ud逐漸趨近于 ，通常設(shè)計時，應(yīng)取RC T，此時輸出電壓為Ud U2(U2為相電壓有效值)。 7.填寫下表第2部分：簡答題1.如題圖3-1所示的單相橋式半控整流電路中可能發(fā)生失控現(xiàn)象，何為失控，怎樣抑制失控？ 題圖3-1 題圖3-2 2.單相全波可控整流電路與

3、單相橋式全控整流電路從直流輸出端或從交流輸入端看均是基本一致的，那么二者是否有區(qū)別呢？3.題圖3-2為具有變壓器中心抽頭的單相全波可控整流電路，問該變壓器還有直流磁化問題嗎？試說明：晶閘管承受的最大反向電壓為2；當負載是電阻或電感時，其輸出電壓和電流的波形與單相全控橋時相同。第3部分：計算和畫圖題1.單相橋式全控整流電路，U2100V，負載中R2，L值極大，當30°時，要求：作出ud、id、和i2的波形；求整流輸出平均電壓Ud、電流Id，變壓器二次電流有效值I2；考慮安全裕量，確定晶閘管的額定電壓和額定電流。 2.單相橋式全控整流電路帶電阻負載工作，設(shè)交流電壓有效值U2220V，控制

4、角 a p/3 rad,負載電阻Rd5,試求：（1）輸出電壓的平均值 Ud ；（2）輸出電流有效值I。3.晶閘管串聯(lián)的單相半控橋（橋中VT1、VT2為晶閘管，電路如題圖3-3所示，U2=100V，電阻電感負載，R=2，L值很大，當a =60°時求流過器件電流的有效值，并作出ud、id、iVT、iD的波形。題圖3-3第3章 交流-直流變換器 習題（2）第1部分：填空題1.電阻性負載三相半波可控整流電路中，晶閘管所承受的最大正向電壓UFm等于 ，晶閘管控制角的最大移相范圍是 ，使負載電流連續(xù)的條件為 (U2為相電壓有效值)。2.三相半波可控整流電路中的三個晶閘管的觸發(fā)脈沖相位按相序依次互

5、差 ，當它帶阻感負載時，a的移相范圍為 。3.三相橋式全控整流電路帶電阻負載工作中，共陰極組中處于通態(tài)的晶閘管對應(yīng)的是 的相電壓，而共陽極組中處于導通的晶閘管對應(yīng)的是 的相電壓；這種電路 a 角的移相范圍是 ，ud波形連續(xù)得條件是 。4.電容濾波三相不可控整流帶電阻負載電路中，電流 id 斷續(xù)和連續(xù)的臨界條件是 ，電路中的二極管承受的最大反向電壓為 U2。5.填寫下表第2部分：簡答題1.三相半波整流電路的共陰極接法與共陽極接法，a、b兩相的自然換相點是同一點嗎？如果不是，它們在相位上差多少度？ 2.有兩組三相半波可控整流電路，一組是共陰極接法，一組是共陽極接法，如果它們的觸發(fā)角都是 a ，那么

6、共陰極組的觸發(fā)脈沖與共陽極組的觸發(fā)脈沖對同一相來說，例如都是阿相，在相位上差多少度？ 3.在三相橋式全控整流電路中，電阻負載，如果有一個晶閘管不能導通，此時的整流電壓波形如何？如果有一個晶閘管被擊穿而短路，其它晶閘管受什么影響？4.單相橋式全控整流電路、三相橋式全控整流電路中，當負載分別為電阻負載或電感負載時，要求的晶閘管移相范圍分別是多少？ 第3部分：計算和畫圖題1.三相橋式全控整流電路帶電阻負載工作，設(shè)交流電壓有效值U2400V，負載電阻Rd10, 控制角 a p/2 rad, 試求：（1）輸出電壓平均值Ud；（2）輸出電流平均值Id。 2.在三相半波整流電路中，如果a相的觸發(fā)脈沖消失，試

7、繪出在電阻性負載和電感性負載下整流電壓ud的波形。 3.三相半波可控整流電路，U2=100V，帶電阻電感負載，R=5，L值極大，當a =60°時，要求：畫出ud、id和iVT1的波形；計算Ud、Id、IdT和IVT。 4.三相橋式全控整流電路，U2=100V，帶電阻電感負載，R=5，L值極大，當 a =60°時，要求：畫出ud、id和iVT1的波形；計算Ud、Id、IdT和IVT。提示：可在下圖基礎(chǔ)上繪制波形圖。第3章 交流-直流變換器 習題（3）第1部分：填空題1.實際工作中，整流電路輸出的電壓是周期性的非正弦函數(shù)，當 a 從0°90°變化時，整流輸出

8、的電壓ud的諧波幅值隨 a 的增大而 ，當 a 從90°180°變化時，整流輸出的電壓 ud 的諧波幅值隨 a 的增大而 。2.三相橋式全控整流電路帶阻感負載時，設(shè)交流側(cè)電抗為零，直流電感L為足夠大。當 a 30°時，三相電流有效值與直流電流的關(guān)系為I Id ，交流側(cè)電流中所含次諧波次數(shù)為 ，其整流輸出電壓中所含的諧波次數(shù)為 。3.對于三相半波可控整流電路，換相重迭角的影響，將使輸出電壓平均值 。4.帶平衡電抗器的雙反星形可控整流電路適用于 的場合 ，當它帶電感負載時，移相范圍是 ，帶電阻負載時，移相范圍是 ；如果不接平衡電抗器，則每管最大的導通角為 ，每管的平均

9、電流為 Id 。5.多重化整流電路可以提高 ，其中移相多重聯(lián)結(jié)有 和 兩大類。6.PWM整流電路可分為 和 兩大類，目前研究和應(yīng)用較多的是 PWM整流電路。7.PWM整流電路的控制方法有 和 ，基于系統(tǒng)的靜態(tài)模型設(shè)計、動態(tài)性能較差的是 ，電流響應(yīng)速度快、系統(tǒng)魯棒性好的是 。第2部分：簡答題1.無功功率和諧波對公用電網(wǎng)分別有那些危害？2.單相橋式全控整流電路，其整流輸出電壓中含有哪些次數(shù)的諧波？其中幅值最大的是哪一次？變壓器二次側(cè)電流中含有哪些次數(shù)的諧波？其中主要的是哪幾次？ 3.三相橋式全控整流電路，其整流輸出電壓中含有哪些次數(shù)的諧波？其中幅值最大的是哪一次？變壓器二次側(cè)電流中含有哪些次數(shù)的諧

10、波？其中主要的是哪幾次？4.單相橋式不可控整流帶電容濾波電路和三相橋式不可控整流帶電容濾波電路，它們交流側(cè)諧波組成有什么規(guī)律？5.帶平衡電抗器的雙反星形可控整流電路與三相橋式全控整流電路相比有何主要異同？6.整流電路多重化的主要目的是什么？7.變壓器漏感對整流電路有何影響？8.什么是PWM整流電路？它和相控整流電路的工作原理和性能有何不同？9.在PWM整流電路中，什么是間接電流控制？什么是直接電流控制？第3部分：計算題1.三相橋式全控整流電路，U2=100V，帶阻感負載，R=5，L值極大，當 =60°時，回答下列問題。 （1）變壓器二次側(cè)電流中含有哪些次數(shù)的諧波？其中主要的是哪幾次？

11、（2）求整流電路交流側(cè)功率因數(shù)。（提示：有關(guān)電流波形及其傅立葉級數(shù)）2.三相全控橋，反電動勢阻感負載，E=200V，R=1，L=，U2=220V，a =60°，當LB=0和LB=1mH情況下分別求Ud、Id的值，后者還應(yīng)求 g 。第3章 交流-直流變換器 習題（4）第1部分：填空題1.逆變電路中，當交流側(cè)和電網(wǎng)連結(jié)時，這種電路稱為 ，欲實現(xiàn)有源逆變，只能采用 型可控整流電路 ，當控制角 0< a < p /2 時，整流電路工作在 狀態(tài)； p /2< a < p 時，整流電路工作在 狀態(tài)。2.在整流電路中，能夠?qū)崿F(xiàn)有源逆變的有 、 等（可控整流電路均可），其工作

12、在有源逆變狀態(tài)的條件是 和 。3.晶閘管直流電動機系統(tǒng)工作于整流狀態(tài)，當電流連續(xù)時，電動機的機械特性為一組 ，當電流斷續(xù)時，電動機的理想空載轉(zhuǎn)速將 ，隨 a 的增加，進入斷續(xù)區(qū)的電流 。4.直流可逆電力拖動系統(tǒng)中電動機可以實現(xiàn)四象限運行，當其處于第一象限時，電動機作 運行，電動機 轉(zhuǎn)，正組橋工作在 狀態(tài)；當其處于第四象限時，電動機做 運行，電動機 轉(zhuǎn)， 組橋工作在逆變狀態(tài)。5.大、中功率的變流器廣泛應(yīng)用的是 觸發(fā)電路，同步信號為鋸齒波的觸發(fā)電路，可分為三個基本環(huán)節(jié)，即 、 和 。第2部分：簡答題1.使變流器工作于有源逆變狀態(tài)的條件是什么？ 2.什么是逆變失??？如何防止逆變失??？ 3.鋸齒波觸發(fā)電路由哪些部分組成？各部分的主要作用是什么？ 4.畫出雙橋反并聯(lián)可逆直流拖動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡圖, 當電機在4個象限的運行時，說明其運行方式, 并在圖中