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整流電路答案第2章.doc

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?第2章 整流電路填空題:  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α的最大移相范圍是________?! ?.阻感負載的特點是________,在單相半波可控整流帶阻感負載并聯續流二極管的電路中,晶閘管控制角α的最大移相范圍是________ ,其承受的最大正反向電壓均為________,續流二極管承受的最大反向電壓為________(設U2為相電壓有效值)?! ?.單相橋式全控整流電路中,帶純電阻負載時,α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,α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斷續現象,可在主電路中直流輸出側串聯一個________?! ?.單相全控橋反電動勢負載電路中,當控制角α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 =________?! ?.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?! ?.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α的最大移相范圍是________,使負載電流連續的條件為________(U2為相電壓有效值)?! ?.三相半波可控整流電路中的三個晶閘管的觸發脈沖相位按相序依次互差________,當它帶阻感負載時,a的移相范圍為________?! ?.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的晶閘管對應的是________的相電壓,而共陽極組中處于導通的晶閘管對應的是________的相電壓;這種電路 a 角的移相范圍是________,ud波形連續得條件是________?! ?.對于三相半波可控整流電路,換相重迭角的影響,將使用輸出電壓平均值________?! ?0.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________,通常設計時,應取RC≥________T,此時輸出電壓為Ud≈________U2(U2為相電壓有效值)?! ?1.電容濾波三相不可控整流帶電阻負載電路中,電流 id 斷續和連續的臨界條件是________,電路中的二極管承受的最大反向電壓為________U2?! ?2.實際工作中,整流電路輸出的電壓是周期性的非正弦函數,當 a 從0°~90°變化時,整流輸出的電壓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________?! ?3.三相橋式全控整流電路帶阻感負載時,設交流側電抗為零,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系為I=________Id ,交流側電流中所含次諧波次數為________,其整流輸出電壓中所含的諧波次數為________?! ?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________,每管的平均電流為________Id ?! ?5.多重化整流電路可以提高________,其中移相多重聯結有________和________兩大類?! ?6.逆變電路中,當交流側和電網連結時,這種電路稱為________,欲實現有源逆變,只能采用________電路 ,當控制角 0< a < p /2 時,電路工作在________狀態; p /2< a < p 時,電路工作在________狀態?! ?7.在整流電路中,能夠實現有源逆變的有________、________等(可控整流電路均可),其工作在有源逆變狀態的條件是________和________?! ?8.晶閘管直流電動機系統工作于整流狀態,當電流連續時,電動機的機械特性為一組________,當電流斷續時,電動機的理想空載轉速將________,隨 a 的增加,進入斷續區的電流________?! ?9.直流可逆電力拖動系統中電動機可以實現四象限運行,當其處于第一象限時,電動機作________運行,電動機________轉,正組橋工作在________狀態;當其處于第四象限時,電動機做________運行,電動機________轉,________組橋工作在逆變狀態?! ?0.大、中功率的變流器廣泛應用的是________觸發電路,同步信號為鋸齒波的觸發電路,可分為三個基本環節,即________、________和________。簡答題:  21.如題圖2-21所示的單相橋式半控整流電路中可能發生失控現象,何為失控,怎樣抑制失控?        22.單相全波可控整流電路與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,那么二者是否有區別呢?  23.三相半波整流電路,可以將整流變壓器的二次繞組分為兩段成為曲折接法,每段的電動勢相同,其分段布置及其向量如題圖2-23所示,此時線圈的繞組增加了一些,銅的用料約增加10%,問變壓器鐵心是否被直流磁化,為什么?  24.三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?   25.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,如果它們的觸發角都是 a ,那么共陰極組的觸發脈沖與共陽極組的觸發脈沖對同一相來說,例如都是a相,在相位上差多少度?   26.題圖2-26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:①晶閘管承受的最大反向電壓為2;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?! ?7.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ud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?  28.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?  29.三相全控橋,電動機負載,要求可逆,整流變壓器的接法是D,y-5,采用NPN鋸齒波觸發器,并附有滯后30°的R-C濾波器,決定晶閘管的同步電壓和同步變壓器的聯結形式。   30.單相橋式全控整流電路,其整流輸出電壓中含有哪些次數的諧波?其中幅值最大的是哪一次?變壓器二次側電流中含有哪些次數的諧波?其中主要的是哪幾次?   31.三相橋式全控整流電路,其整流輸出電壓中含有哪些次數的諧波?其中幅值最大的是哪一次?變壓器二次側電流中含有哪些次數的諧波?其中主要的是哪幾次?   32.變壓器漏感對整流電路有何影響?   33.無功功率和諧波對公用電網分別有那些危害?   34.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感電路,它們交流側諧波組成有什么規律?   35.整流電路的輸出電壓和電流是周期性的非正弦波,試以 a=0° 為例,分析此時整流電壓、電流中的諧波關系。   36.12脈波、24脈波整流電路的整流輸出電壓和交流輸入電流中各含哪些次數的諧波?   37.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?   38.整流電路多重化的主要目的是什么?  39.使變流器工作于有源逆變狀態的條件是什么?   40.什么是逆變失???如何防止逆變失???計算題:  41.晶閘管通態平均電流IT=100A,當流過晶閘管的實際電流如題圖2-41所示, 求允許平均電流Id的值(不考慮環境溫度與安全裕量)?      42.單相半波可控整流電路對電感負載供電,L=20mH,U2=100V,求當α=0°和60°時的負載電流Id,并畫出ud與id波形?! ?3.單相橋式全控整流電路,U2=100V,負載中R=2Ω,L值極大,當α=30°時,要求:①作出ud、id、和i2的波形;②求整流輸出平均電壓Ud、電流Id,變壓器二次電流有效值I2;③考慮安全裕量,確定晶閘管的額定電壓和額定電流。   44.單相橋式半控整流電路,電阻性負載,畫出整流二極管在一周內承受的電壓波形?! ?5.單相橋式全控整流電路,U2=100V,負載中R=2Ω,L值極大,反電勢E=60V,當a=30°時,要求:①作出ud、id和i2的波形;②求整流輸出平均電壓Ud、電流Id,變壓器二次側電流有效值I2;③考慮安全裕量,確定晶閘管的額定電壓和額定電流。   46.單相橋式全控整流電路帶電阻負載工作,設交流電壓有效值U2=220V,控制角 a =p/3 rad,負載電阻Rd=5W,試求:(1)輸出電壓的平均值 Ud ;(2)輸出電流有效值I?! ?7.三相橋式全控整流電路帶電阻負載工作,設交流電壓有效值U2=400V,負載電阻Rd=10W, 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。   48.晶閘管串聯的單相半控橋(橋中VT1、VT2為晶閘管,電路如題圖2-48所示,U2=100V,電阻電感負載,R=2Ω,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?! ?9.在三相半波整流電路中,如果a相的觸發脈沖消失,試繪出在電阻性負載和電感性負載下整流電壓ud的波形。   50.三相半波可控整流電路,U2=100V,帶電阻電感負載,R=5Ω,L值極大,當a =60°時,要求:①畫出ud、id和iVT1的波形;②計算Ud、Id、IdT和IVT。   51.三相橋式全控整流電路,U2=100V,帶電阻電感負載,R=5Ω,L值極大,當 a =60°時,要求:①畫出ud、id和iVT1的波形;②計算Ud、Id、IdT和IVT?! ?2.單相全控橋,反電動勢阻感負載,R=1Ω,L=∞,E=40V,U2=100V,LB=0.5mH,當 a =60°時求Ud、Id與g 的數值,并畫出整流電壓ud的波形。   53.三相半波可控整流電路,反電動勢阻感負載,U2=100V,R=1Ω,L=∞,LB=1mH ,求當 a =30°時、E=50V時Ud、Id、g的值并作出ud與iVT1和iVT2的波形。   54.三相橋式不可控整流電路,阻感負載,R=5Ω,L=∞,U2=220V,XB=0.3Ω,求Ud、Id、IVD、I2和 g 的值并作出ud、iVD和i2的波形。   55.三相全控橋,反電動勢阻感負載,E=200V,R=1Ω,L=∞,U2=220V,a =60°,當①LB=0和②LB=1mH情況下分別求Ud、Id的值,后者還應求 g 并分別作出ud與iT的波形。   56.試計算第43題中i2的3、5、7次諧波分量的有效值I23、I25、I27。   57.試計算第51題中i2的5、7次諧波分量的有效值I25、I27。   58.試分別計算第43題和第51題電路的輸入功率因子。   59.三相全控橋變流器,反電動勢阻感負載,R=1Ω,L=∞,U2=220V,LB=1mH,當EM=-400V,b=60°時求Ud、Id與 g 的值,此時送回電網的有功功率是多少?   60.單相全控橋,反電動勢阻感負載,R=1Ω,L=∞,U2=100V,L=0.5mH,當EM=-99V,b=60°時求Ud、Id和 g 的值。
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