1、四、计算题(每小题 10 分,共 20 分)1、一台工业炉原由额定电压为单相交流 220供电,额定功率为 10 千瓦。现改用双向晶闸管组成的单相交流调压电源供电,如果正常工作时负载只需要5 千瓦。试问双向晶闸管的触发角 应为多少度?试求此时的电流有效值,以及电源侧的功率因数值。2、 已知自耦变压器基本绕组为 1-0,调整绕组 1-3 与 1-2 之间的匝数是 1-0的 10。试分析图示两组反并联晶闸管组成的电路,是如何实现在输入电压波动时,使输出电压0 保持稳定?3、在图示交流调压电路中,已知 U2220V 负载电阻 RL10,当触发角90时,计算 RL吸收的交流电功率是多少?并画出 RL上的
2、电压波形图。导通区用阴影线表示。4、在图示升压斩波电路中,已知 E=50V,负载电阻 R=20,L 值和 C 值极大,采用脉宽调制控制方式,当 T=40s,t on=25s 时,计算输出电压平均值 U0,输出电流平均值 I0。5、三相桥式全控整流电路,U 2=100V,带电阻电感性负载,R=5,L 值极大。 当控制角 =60 时,求:A、 画出 ud、i d、i VT1、的波形。B、 计算负载平均电压 Ud、平均电流 Id、流过晶闸管平均电流 IdVT和有效电流 IVT的值。6、指出下图中各保护元件及 VD、Ld 的名称和作用。7、三相桥式全控整流电路,L d极大,R d=4,要求 Ud从 0
3、220V 之间变化。试求:(1) 不考虑控制角裕量时,整流变压器二次相电压。(2) 计算晶闸管电压、电流平均值,如电压、电流裕量取 2 倍,请选择晶闸管型号。(3) 变压器二次电流有效值 I2。(4) 计算整流变压器二次侧容量 S29、三相半波整流电路,如图所示:将变压器二次侧绕组等分为二段,接成曲折接法,每段绕组电压为 100V。试求:(1)晶闸管承受的最大反压是多少?(2) 变压器铁心有没有直流磁化?为什么?423.8V没有被磁化。因为在曲折接法时,流过同一相的两段绕组的电流大小相等,方向相反,故变压器铁心内不会被直流磁化。10、用红笔或用阴影面积标出三相全控桥电路在 30时,电阻性负载的
4、直流输出电压的波形图,同时要对应画出其所用的双窄脉冲(30),并标出序号。如 V,计算此时的直流输出电压 Ud。12、三相半波可控整流电路,整流变压器的联接组别是 D/Y5,锯齿波同步触发电路中的信号综合管是 NPN 型三极管。试确定同步变压器 TS 的接法钟点数为几点钟时,触发同步定相才是正确的,并画出矢量图。(8 分)13、如图所示:变压器一次电压有效值为 220V,二次各段电压有效值为 100V,电阻性负载,R=10,当控制角 =90 时,求输出整流电压的平均值 Ud,负载电流 Id,并绘出晶闸管、整流二极管和变压器一次绕组电流的波形。(10 分)14、三相半波可控整流电路,大电感负载,
5、电感内阻为 2,直接由 220V 交流电源供电,控制角 为 60 度,计算负载平均电压 Ud、流过晶闸管的电流的平均值 IdT与有效值 IVT。15、如图所示:具有中点连接二极管的单相半控桥式整流电路,分析电路的工作情况,并求:A、U dmax与 Udmin。B、写出 Ud=f()的关系式。C、绘出 =90 时的 ud与 uT1的波形。16、已知三相桥式全控整流电路,整流变压器为 /Y-7 接法,采用 NPN 锯齿波同步触发电路,电路要求工作在整流和逆变状态,试求:A、画出同步电压与对应阳极电压的波形图,确定相位关系;B、画出矢量图,确定同步变压器 TS 的接法与钟点数。1、A、由于采用 NP
6、N 为信号综合管的锯齿波触发电路,因此同步电压 us 与晶闸管的阳极电压 uT 应落后 180 度。如波形图所示。B、同步变压器接法钟点数为:正组 D/Y11;反组为 D/Y5。2、A、由于采用 KC04 集成触发电路,因此同步电压 us 与晶闸管的阳极电压 uT 应同相位。如波形图所示。B、同步变压器接法钟点数为:正组 D/Y5;反组为 D/Y11。18、画出下图所示整流电路在控制角 时的波形图,并说出该电路的移相范围是多大?如果该电路的相电压为 220V,则输出最大直流电压和最小直流电压分别为多少。19、三相桥式全控整流电路,L d极大,R d=4,要求 Ud 从 0220V 之间变化。试求:(1)不考虑控制角裕量时,整流变压器二次相电压。(2)计算晶闸管电压、电流值,如电压、电流裕量取 2 倍,选择晶闸管型号。(3)变压器二次电流有效值 I2。(4)计算整流变压器二次侧容量 S2