考虑2~3倍的安全裕量,晶闸管的额定电压为:
UTN?(2~3)?141.4?283~424(V)
流过晶闸管的电流有效值为:
IT?Id2?6.34(A)
考虑~2倍的安全裕量,晶闸管的额定电流为:
IT?AT??(1.5~2)?6.34/1.57?6.06~8.08(A)
2-5 单相桥式全控整流电路接电阻性负载,要求输出电压0~100V连续可调,30V以上要求负载电流达到20A。采用由220V变压器降压供电,最小控制角?min?30?.试求:
(1)交流侧电流有效值;
(2)选择晶闸管电压、电流定额。 解:(1)交流侧输出电压有效值为:
Ud?1????2U2sin?td??t?=0.9U21?cos? 2?min=30°,此时输出电压最大,代入上式得到: Ud?0.9U21?cos?1?cos30?0.9U2?100 22得,U2=119V
Ud=30~100V变化时,Id?20A,由于在30V时,导通角小,因此
此时的电流有效值最大,此时R=?,触发角为
Ud?0.9U21?cos?1?cos??0.9?119??30 22??116
交流侧电流有效值为:
I2?U2R1???sin2???38A 2??(2)晶闸管承受的最大正反向电压的最大值为2U2,考虑2~3倍的安全裕量,晶闸管电压定额为:
UTN?(2~3)2U2?(282.8~424)V
晶闸管电流是输出电流的二分之一,考虑~2倍的安全裕量, 则晶闸管的额定电流为:
IT(AV)?(1.5~2)ITI2?(1.5~2)?26~34A 1.571.572
2-6 在单相桥式全控整流电路中,若有一晶闸管因为过流烧毁断路,画出此时输出电压波形。如果有一晶闸管因为过流烧成短路,结果又会怎样
解:假设VT1因为过流烧毁断路,则整流电压ud波形与单相半波整流电路的波形一样,相位差180度。
假设VT1因过流而短路,则当晶闸管VT2导通时,将发生电源相间短路,使得VT2也可能因为过流而烧毁。如果VT2因为过流烧毁断路,则整流电压ud波形如上图所示,相位差180度;如果VT2因为过流烧毁而短路,则会引起变压器和电源过流。
2-7 单相桥式全控整流电路中给电阻性负载供电和给反电势负载蓄电池供电,在流过负载电流平均值相同的情况下,哪一种负载的晶闸管额定电流应选得大一些为什么
答:反电势负载蓄电池时晶闸管额定电流应该大一些。因为在反电动势负载时,晶闸管导通角变小,波形系数变大,负载电流平均值相同的情况下,有效值电流变大,故要求晶闸管的额定电流比较大。
2-8三相半波整流电路中,如果U相电压消失,试画出在电阻性负载与电感性负载下的整流电压波形
解 假设α=0,当负载为电阻时,Ud的波形如下:
当负载为电感时,Ud的波形如下:
2-9 三相半波可控整流电路,电阻性负载。已知U2?220V,RL?20?,当α=90°时,试计算Ud,Id并画出uT1,id,ud波形。
解:由输出电压平均值的关系式可求得:
Ud?0.675U21?cos????0.675?220?1?cos????74.25V 662???????? 输出电流平均值为:
d74.25?3.7125AId?U? RL20
2-10 三相半波整流电路,已知U2?110V,RL?0.5?,大电感负载, 当α=45°时,试计算Ud,Id并画出uT1,id,ud波形。如果在负载端并接续流二极管,试计算流过晶闸管的电流平均值IdT、有效值IT和续流二极管的电流平均值IdDR、有效值IDR。 解:由输出电压平均值的关系式可求得:
Ud?1.17U2cos??1.17?110?cos45??91V
输出电流平均值为:
Ud91Id???182A
RL0.5并接续流二极管时,输出电压平均值为:
Ud?0.675U2[1?cos(???6)]?93.47V
输出电流平均值为:
Id?Ud93.47??186.94A RL0.5晶闸管的电流平均值为:

