最新重庆大学-电力电子技术复习题(答案)
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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α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U2＝220V负载电阻R L＝10Ω，当触发角α＝
90°时，计算R
L 吸收的交流电功率是多少？并画出R
L
上的电压波形图。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=20Ω，L值和C值极大，
采用脉宽调制控制方式，当T=40µs，t
on =25µs时，计算输出电压平均值U
，
输出电流平均值I
。
5、三相桥式全控整流电路，U
2
=100V，带电阻电感性负载，R=5Ω，L值极大。当控制角α=60º时，求：
A、画出u
d 、i
d
、i
VT1
、的波形。
B、计算负载平均电压U
d 、平均电流I
d
、流过晶闸管平均电流I
dVT
和
有效电流I
VT
的值。
6、指出下图中①～⑦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
=4Ω，要求U
d
从0—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I
2
。
（4）计算整流变压器二次侧容量S
2
9、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α＝30°时，电阻性负载的直流
输出电压的波形图，同时要对应画出其所用的双窄脉冲（α＝30°），并标出序号。如V，计算此时的直流输出电压U d。
12、三相半波可控整流电路，整流变压器的联接组别是D/Y—5，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，
，负电阻性负载，R=10Ω，当控制角α=90º时，求输出整流电压的平均值U
d 载电流I
，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
d
分）
14、三相半波可控整流电路，大电感负载，电感内阻为2Ω，直接由220V交流
电源供电，控制角α为60度，计算负载平均电压U
d
、流过晶闸管的电流的
平均值I
dT 与有效值I
VT
。
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U
dmin
。
B、写出Ud=f（α）的关系式。
C、绘出α=90º时的u
d 与u
T1
的波形。
16、已知三相桥式全控整流电路，整流变压器为Δ/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NPN为信号综合管的锯齿波触发电路，因此同步电压u s与晶闸管的阳极电压u T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/Y—11；反组为D/Y—5。
2、A、由于采用KC04集成触发电路，因此同步电压u s与晶闸管的阳极电压u T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/Y—5；反组为D/Y—11。
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
=4Ω，要求U
d
从0—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I
2
。
（4）计算整流变压器二次侧容量S
2