电力电子课后题-题-answer.doc

电力电子课后题-题-answer

———————————————————————————————— 作者：
———————————————————————————————— 日期：

2

----------------------------------------------------------------------------------------------------------
第21题:
主电动机由直流电动机拖动: 60kW\305A\220V，三相全桥整流电路供电，整流变压器一次侧电压380V，启动电流限制在500A。 电枢回路串联大电感，最小控制角amin=30°，计算元件的定额和变压器的容量。
参考答案：

直流回路电阻计算：
Rd=220V\305A=0.7213W

U2：变压器次级相电压有效值，U2L：变压器次级线电压有效值，
控制角最小时，输出的直流电压平均值最大，启动电流就最大。

,
晶闸管承受的最大正向与反向电压为；
晶闸管承受的最大正向电流平均值为；
晶闸管承受的最大正向电流有效值为；
晶闸管额定电流：，取300A
晶闸管额定电压：
变压器次级电流有效值为；
变压器的容量
----------------------------------------------------------------------------------------------------------

第22题:
三相全桥整流电路通过电抗器向直流电动机供电，整流变压器二次侧相电压100V，变压器每相漏感折算到二次测为100H,直流平均电流为150A,求变压器引起的换流压降以及控制角为零时的重叠角。
参考答案：

换流压降

换流角

输出直流电压

----------------------------------------------------------------------------------------------------------

第23题:
三相全桥整流电路，电阻-电感-电动势负载，E=220Vdc，Rd=1W，Ld=¥，U2=220VAC，控制角a=60°，当漏感LB=0mH和LB=1mH时，分别求输出直流电压、输出直流电流和重叠角。
参考答案：
三相全桥整流电路直流电压计算

三相全桥整流电路重叠角计算

1．漏感LB=0mH

，，

2．漏感LB=1mH时
由于换流重叠角，输出直流电压损失一个压降，该压降与漏感和负载电流成正比，因此无法得知确切的负载电流，题目有问题。

，，

----------------------------------------------------------------------------------------------------------

第24题:
三相全桥整流电路， Rd=4W，Ld=0.2H，Ud=0~220VDC。出题有问题，移相范围[0，90°]。
参考答案：
感性负载：移相范围[0，90°]

因为

负载电流

功率因数

----------------------------------------------------------------------------------------------------------

第25题:
负载回路只有电阻和电感负载时，能否发生逆变。
参考答案：
制动时，电感储能回馈电网，可以发生逆变。
电感量较小时，控制角大于60度，直流电压出现负的面积时，电感感生电压反向，可以发生逆变。
短路时可以使之工作于逆变状态
----------------------------------------------------------------------------------------------------------

第26题:
加速直流电机制动，要求电枢电流增大，应该如何调节逆变角。电流的增加会使重叠角增加，是否会引起逆变失败。
参考答案：
如果电枢电流增大，应该增大逆变角。
控制角增加，大于90度，相当于逆变角降低，电枢回馈能量减弱，逆变减弱。
电流增加，重叠角增加。
重叠角增加使得整流器输出直流电压下降。
重叠角增加使得逆变电压升高，因此不会引起逆变失败。[p107下面]

----------------------------------------------------------------------------------------------------------

第27题:
单相桥式全控整流电路，U2=220VA，E=100VDC，Rd=2W，当b=30°时能否发生逆变。
参考答案：
b=30°时，控制角为a=150。
假设电感量足够大，

不能发生逆变，反电势反向充电。
如果逆变，逆变电流，反向导通，出现矛盾。

负载电流

负载电压与电源电压波形
但是电流与电压反向时属于能量回馈，同相时属于供电状态。

----------------------------------------------------------------------------------------------------------

第28题:
三相半波整流电路，U2=230VA， Rd=0.3W。电动机从220VDC和20A时开始制动，初始制动电流为40A，试求初始逆变角大小。
参考答案：
整流时

----------------------------------------

----------------------------------------
逆变时

----------------------------------------------------------------------------------------------------------

第29题:
三相桥式全控整流电路，反电动势-电阻-电感负载，U2=220VA， Rd=1W，Ld=无穷大，换流电感1mH，当E=-400V，逆变角b=60°时。求直流电流、电压和换流重叠角。
参考答案：
逆变时，

考虑换流重叠角

条件不完整。

----------------------------------------------------------------------------------------------------------

第30题:
三相桥式全控整流电路，直流电动机供电，电流连续，最小控制角30°，恒转矩负载，电动机转速从额定值下调，调速范围1：10，调速范围与晶闸管容量有无关系，调速范围与与移相范围有无关系，最低转速时间，控制角为多少？忽略电动机内阻。
参考答案：
电流连续：感性负载；
电动机：反电动势负载；
恒转矩负载：说明电流不变。假定励磁电流不变；
调速范围：控制角低时，输出直流电压高，升速，反电动势相应增大
控制角高时，输出直流电压下降，降速，反电动势相应减少
最高速与最低速之比
调速范围与晶闸管容量无关系
调速范围与移相范围有关系
最低转速时，反电动势最小，控制角可以增大，最大值趋向90°。