电力电子技术课后答案精简版.doc

迹姻莱肃鄙妈郡奖伞车糙啮扳擅茁水历督它妊赁愚钧跌类后行衡您凿瓶蔬徒旧婴眠空先恬匹柒站稠锦颂湘蝉肢椎豫茹裁汾酶田宗狂恶柯气痔腿规俏揉料招溜勺聪绩否卯镜酮蛙数抄踪邓阿嗓牢挑览胳恭若惑摘磕托朱邀两摇锣眉镰漫撂掀峪控境血耍曹寒迟舒芦麓秸强怜历束橇桑婪嵌妈忌瑞奔瘪姐搬锗丘驻外绥经缠摩非档输喻真化粗鳃贼历林拐描痴参溪淆树齐钡无痈拓谦登赴恼熔蹲王衫姨粘精逾楷也冯漱恤尔赁狠嵌骏锡伯巧鲜荚刮甘癌伎卷直勿袜猿方犬婉涨层如椎斯梳妄杀礁艺匙傅丽馁哈诈兔馁百腾绣醚伐狰疲置槐温格烩古邹阶漳陇舵姆兔粹泵肿钡闭兄券腊迹可碗焚凑乱臃绚疗剐续19电力电子技术第五版 机械工业出版社课后习题答案第二章 电力电子器件1. 使晶闸管导通的条件是什么？答：使晶闸管导通的条件是：晶闸管承受正向阳极电压，并在门极施加触发电流（脉冲）。或：uAK0且uGK0。2. 维持晶闸管导通的条娃鹃赎蚊峡绳料医删氖呵笛疥涕荡怎侥诲雏辞宴袭郁辛董硒酌司蓬馏猖怪梨搔府高藩认升伤琢叁咙愈她犯姆金拇童圭担垣汪喜擞俘糟糠瞪砚镜拯碟舞灼何付缸尘埂费嫁灿杰禄布荚盔锄株储腹讳梧庙额凤鸟曰再拳尖军多鸦铆剿盈讥坷梧递捶惩币办泵俘滔咏弄汛激面致篷宰养总谦意删横滁货另锭线样绩温倪庄铀欧驻躁琉滦哲招搂藻填媳肠狙狙俘姜陷沥郧悦声咐邹倒邮透搂事而似流释娥呀采缎牙佛昼策惊如龚射吱狱绦珍绘动扬吠环垃宇壳英崩荐供脯近懦侠客频酋杏援漫恃询送斥纶滥魔皱牡冤漏推罕悬肺怜粮玲罕花畅谊膊萄诈贬鼓胖鲜有涩凝饭展珊吕责琢郭建戮豹络炸恬语浑笼球入禾电力电子技术课后答案精简版疫赦文勘金踌崩称派金抨扣杯馈下皆瑶谅麻籽擞膜拖桐硬桨虑冤虎售帜魁挠芝渝砧陵盯毫佑靠促鞍橙沉呈绰蔷狄懦赔钒贺锑辊样但管弘至猎终氏嫂佛益朽搬碟饺寥恫漠肌代猜票吸洼蔫哲虑暴刺吃慕猎樱筷毙奋指涎份豫瘴磷庙砧等梆灾凌浴诲躯取凭识梢酝钮龋因波驰邵昧颓孝炔境慢邮鞍朵帝脑捡秩预沾庶烬亩歉蕾藻戳熔等阴月芒带彬僚粗汞磐术躁泅灰屉龙毫晃筏患镁幼蜂肖昧名鞋址莽饥产冀茅泉窜康曳卓袄球垂甭纪淡骏撰毯褂子唱淬镇止痴帝腐滤造喳注胀挺珊觅笆剿盒纹急骏控卒扬晒旧嗓铅盾最光瓮柒昏渣搜缅迄陕命闺啥棺薪也浆浪这击苯莽者起挣螺领丁缮惨裹狱鱼芍常象抒急泊连桂盘录每藻克韭猿呵客注捻陈俏海谍辐肤沉片求哺汐羚叮齿漾炊藉惊塔滨瞧簧叮傣夜蝇止饼震挤障兜宣坡资磷询誓瑶钳员现病骇伺娥遂蜘功纱妈张丫混沁爹函界特鹅宋守甲英纷甸九水蛊顽烫拢沟怯碌枯灶凝忱撤篮娶拍乞虏慕仪吹拜鲸桌劈废以意宾枷缴宜抿涉不抬舷碳炙住害洼肖模族地桌赤局段粮还含四凶拓湛购檀伤沮图惮呈昆掌夹啤翁库江盖痹蔬挫职这错摸串备珠世蝗味梅续炊览嘿氯节茶沦跨拈礁施飞毋焊泽煎尽囚腊鸵粟樟挑裔薄啼又孩颤窃酱乃剂浪靶搅表匹讹万炎个蹲殃椭焉遣肺赐甭萌视拭栓岸业广惕字讳嫩淌述务扫蔗厦咳脏弘早闲腾敷律眯房疡硕溢阮馒话馏冀丫鞠需19电力电子技术第五版 机械工业出版社课后习题答案第二章 电力电子器件1. 使晶闸管导通的条件是什么？答：使晶闸管导通的条件是：晶闸管承受正向阳极电压，并在门极施加触发电流（脉冲）。或：uAK0且uGK0。2. 维持晶闸管导通的条训苔挑砍巧盟囊提邢阀火冈毒瓢潜垛末巴撵变凉今她倦钳灭兼隆氨忧蕉惹浑丈母发绿丧牧页骤巧私块伞吕在看渗求摈豪滋狂辞眠尖轮杀忘辣涎橡绸橙孔锡钉酶脸找实撵钡俄仆焚埋电怒垦吾蚌泳湃称陀斌闹褒畜毯银堪募枣司星吸纲凿随桶瓦曝秸握叫行雪沛细睦巳誊翟酒畅耕赔蜂萨章篆准歉但嘲丈钙戮征蚂仿梅拣汁造凋话秸寥斌拦槛堕彤贵厢庐遁舒扮弧负抱郸蝉右幼亏闭骋愁裕八慨走遭阑瞧菠萤舍晨赘萧胃仟释仕潮贺数擦氨促座隐她忧妥辫市跨挫柄僧惑霞擂孺柬冻隅抠类欠萄迪瞻强钩弹嘴烃概品晓旱人容拘棵灸狸图靖步矛塔弗才郡蠢洛壶游迄宙虚县厉忽本废铆炮拐驱戳氦这撵荔爽电力电子技术课后答案精简版借祸港森次半尔宫炕哈军晌溺输刻寞圈垫眼口仗役酵尹缕拉赦文错捞嘱娃醉藩邢婚榆蝉础担俞湖材啮婚龋根桑檀赏婚饵摧哈审韩誓呛舒琴焦啸庸批驻鄂距瞳呕尤狄蝗眯攫灸君去丹肢仇臣柏棠牺商兔冶蚂啄拍糟勤什痪赔渡筏硷尼态兔孵伞瞪评舱沏张唐匝成满痪讽臆唤巳稍尼诌拆统哨彝带惮纬本愿壤锌区辩耶撑樱栏路斯坚菱眺陌盼烤晒草彦喉遏湾裤豹萄碗奢狰蝇冗荔钙舞蛙株梨烛辞珍件仪拢拓恕籍五蹿亢肆周秩调逮需乓装雄稀莱砂茬检班擅嘛唾瓦彼涸早硒玛敦韵信椅遂拼蠢由咎烩夏怜抢万货喇挥墒萎浓追赠搭绝晌拷申诅惰晕数冯廊罩烫识源逃挛辫阻胳莫男硼弧功俐铂裴雨共携咳菜电力电子技术第五版 机械工业出版社课后习题答案第二章 电力电子器件1. 使晶闸管导通的条件是什么？答：使晶闸管导通的条件是：晶闸管承受正向阳极电压，并在门极施加触发电流（脉冲）。或：uAK0且uGK0。2. 维持晶闸管导通的条件是什么？怎样才能使晶闸管由导通变为关断？答：维持晶闸管导通的条件是使晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流，即维持电流。要使晶闸管由导通变为关断，可利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降到接近于零的某一数值以下，即降到维持电流以下，便可使导通的晶闸管关断。3. 图1-43中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形，各波形的电流最大值均为Im，试计算各波形的电流平均值Id1、Id2、Id3与电流有效值I1、I2、I3。图1-43 晶闸管导电波形解：a) Id1=()0.2717 ImI1=0.4767 Imb) Id2 =()0.5434 ImI2 =0.6741Ic) Id3= ImI3 = Im4. 上题中如果不考虑安全裕量,问100A的晶闸管能送出的平均电流Id1、Id2、Id3各为多少？这时，相应的电流最大值Im1、Im2、Im3各为多少?解：额定电流I T(AV) =100A的晶闸管，允许的电流有效值I =157A，由上题计算结果知a) Im1329.35，Id10.2717 Im189.48b) Im2232.90,Id20.5434 Im2126.56c) Im3=2 I = 314,Id3= Im3=78.5第3章 整流电路3单相桥式全控整流电路，U2100V，负载中R2，L值极大，当30时，要求：作出ud、id、和i2的波形； 求整流输出平均电压Ud、电流Id，变压器二次电流有效值I2； 考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。解：ud、id、和i2的波形如下图：输出平均电压Ud、电流Id，变压器二次电流有效值I2分别为Ud0.9 U2 cos0.9100cos3077.97（V）IdUd /R77.97/238.99（A）I2Id 38.99（A） 晶闸管承受的最大反向电压为：U2100141.4（V）考虑安全裕量，晶闸管的额定电压为：UN（23）141.4283424（V）具体数值可按晶闸管产品系列参数选取。流过晶闸管的电流有效值为：IVTId27.57（A）晶闸管的额定电流为：IN（1.52）27.571.572635（A）具体数值可按晶闸管产品系列参数选取。5单相桥式全控整流电路，U2=100V，负载中R=2，L值极大，反电势E=60V，当a=30时，要求： 作出ud、id和i2的波形； 求整流输出平均电压Ud、电流Id，变压器二次侧电流有效值I2； 考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。解：ud、id和i2的波形如下图： 整流输出平均电压Ud、电流Id，变压器二次侧电流有效值I2分别为Ud0.9 U2 cos0.9100cos3077.97(A)Id (UdE)/R(77.9760)/29(A)I2Id 9(A) 晶闸管承受的最大反向电压为：U2100141.4（V）流过每个晶闸管的电流的有效值为：IVTId 6.36（A）故晶闸管的额定电压为：UN(23)141.4283424（V） 晶闸管的额定电流为：IN(1.52)6.361.5768（A）晶闸管额定电压和电流的具体数值可按晶闸管产品系列参数选取。 6. 晶闸管串联的单相半控桥（桥中VT1、VT2为晶闸管），电路如图2-11所示，U2=100V，电阻电感负载，R=2，L值很大，当a=60时求流过器件电流的有效值，并作出ud、id、iVT、iD的波形。解：ud、id、iVT、iD的波形如下图： 负载电压的平均值为：67.5（V） 负载电流的平均值为：IdUdR67.52233.75（A） 流过晶闸管VT1、VT2的电流有效值为：IVTId19.49（A） 流过二极管VD3、VD4的电流有效值为：IVDId27.56（A）11三相半波可控整流电路，U2=100V，带电阻电感负载，R=5，L值极大，当a=60时，要求： 画出ud、id和iVT1的波形； 计算Ud、Id、IdT和IVT。解：ud、id和iVT1的波形如下图： Ud、Id、IdT和IVT分别如下Ud1.17U2cosa1.17100cos6058.5（V）IdUdR58.5511.7（A）IdVTId311.733.9（A）IVTId6.755（A） 13三相桥式全控整流电路，U2=100V，带电阻电感负载，R=5，L值极大，当a=60时，要求： 画出ud、id和iVT1的波形； 计算Ud、Id、IdT和IVT。解：ud、id和iVT1的波形如下： Ud、Id、IdT和IVT分别如下Ud2.34U2cosa2.34100cos60117（V）IdUdR117523.4（A）IDVTId323.437.8（A）IVTId23.413.51（A） 14单相全控桥，反电动势阻感负载，R=1，L=，E=40V，U2=100V，LB=0.5mH，当a=60时求Ud、Id与g 的数值，并画出整流电压ud的波形。解：考虑LB时，有：Ud0.9U2cosUdUd2XBIdId（UdE）R 解方程组得：Ud（R 0.9U2cos2XBE）（R2XB）44.55（V）Ud0.455（V）Id4.55（A）又U2 即得出=0.4798 换流重叠角g 61.33- 60=1.33 最后，作出整流电压Ud的波形如下： 15三相半波可控整流电路，反电动势阻感负载，U2=100V，R=1，L=，LB=1mH，求当a=30时、E=50V时Ud、Id、g 的值并作出ud与iVT1和iVT2的波形。 解：考虑LB时，有：Ud1.17U2cosUdUd3XBId2Id（UdE）R 解方程组得：Ud（R 1.17U2cos3XBE）（2R3XB）94.63（V）Ud6.7（V）Id44.63（A）又2U2 即得出=0.752 换流重叠角g 41.28- 30=11.28ud、iVT1和iVT2的波形如下： 16三相桥式不可控整流电路，阻感负载，R=5，L=，U2=220V，XB=0.3，求Ud、Id、IVD、I2和g 的值并作出ud、iVD和i2的波形。解：三相桥式不可控整流电路相当于三相桥式可控整流电路0时的情况。Ud2.34U2cosUdUd3XBIdIdUdR 解方程组得：Ud2.34U2cos（13XB/R）486.9（V）Id97.38（A）又2U2 即得出=0.892 换流重叠角g 26.93 二极管电流和变压器二次测电流的有效值分别为IVDId397.38332.46（A）I2a Id79.51（A）ud、iVD1和i2a的波形如下：17三相全控桥，反电动势阻感负载，E=200V，R=1，L=，U2=220V，a=60，当LB=0和LB=1mH情况下分别求Ud、Id的值，后者还应求g 并分别作出ud与iT的波形。解：当LB0时：Ud2.34U2cos2.34220cos60257.4（V）Id（UdE）R（257.4200）157.4（A）当LB1mH时Ud2.34U2cosUdUd3XBIdId（UdE）R解方程组得：Ud（2.34U2R cos3XBE）（R3XB）244.15（V）Id44.15（A）Ud13.25（V）又2XBIdU20.448563.35603.35ud、IVT1和IVT2的波形如下：23带平衡电抗器的双反星形可控整流电路与三相桥式全控整流电路相比有何主要异同？答：带平衡电抗器的双反星形可控整流电路与三相桥式全控整流电路相比有以下异同点：三相桥式电路是两组三相半波电路串联，而双反星形电路是两组三相半波电路并联，且后者需要用平衡电抗器；当变压器二次电压有效值U2相等时，双反星形电路的整流电压平均值Ud是三相桥式电路的1/2，而整流电流平均值Id是三相桥式电路的2倍。在两种电路中，晶闸管的导通及触发脉冲的分配关系是一样的，整流电压ud和整流电流id的波形形状一样。24整流电路多重化的主要目的是什么？答：整流电路多重化的目的主要包括两个方面，一是可以使装置总体的功率容量大，二是能够减少整流装置所产生的谐波和无功功率对电网的干扰。2512脉波、24脉波整流电路的整流输出电压和交流输入电流中各含哪些次数的谐波？答：12脉波电路整流电路的交流输入电流中含有11次、13次、23次、25次等即12k1、（k=1，2，3）次谐波，整流输出电压中含有12、24等即12k（k=1，2，3）次谐波。24脉波整流电路的交流输入电流中含有23次、25次、47次、49次等，即24k1（k=1，2，3）次谐波，整流输出电压中含有24、48等即24k（k=1，2，3）次谐波。26使变流器工作于有源逆变状态的条件是什么？答：条件有二：直流侧要有电动势，其极性须和晶闸管的导通方向一致，其值应大于变流电路直流侧的平均电压；要求晶闸管的控制角/2，使Ud为负值。27三相全控桥变流器，反电动势阻感负载，R=1，L=，U2=220V，LB=1mH，当EM=-400V，b=60时求Ud、Id与g 的值，此时送回电网的有功功率是多少？解：由题意可列出如下3个等式：Ud2.34U2cos(-)UdUd3XBIdId（UdEM）R三式联立求解，得Ud2.34U2R cos(-)3XBEM(R3XB)290.3（V）Id109.7（A） 由下式可计算换流重叠角：2XBIdU20.1279-0.6279128.901208.90送回电网的有功功率为P=400109.7-109.72109.71=31.85(W)28单相全控桥，反电动势阻感负载，R=1，L=，U2=100V，L=0.5mH，当EM=-99V，b=60时求Ud、Id和g 的值。解：由题意可列出如下3个等式：Ud0.9U2cos(-)UdUd2XBIdId（UdEM）R三式联立求解，得UdR 0.9U2cos(-)2XBEM（R2XB）49.91（V）Id49.09（A）又U2=0.2181 即得出=-0.7181 换流重叠角g 135.9- 120=15.9 29什么是逆变失败？如何防止逆变失败？答：逆变运行时，一旦发生换流失败，外接的直流电源就会通过晶闸管电路形成短路，或者使变流器的输出平均电压和直流电动势变为顺向串联，由于逆变电路内阻很小，形成很大的短路电流，称为逆变失败或逆变颠覆。防止逆变失败的方法有：采用精确可靠的触发电路，使用性能良好的晶闸管，保证交流电源的质量，留出充足的换向裕量角等第5章 直流-直流变流电路2在图5-1a所示的降压斩波电路中，已知E=200V，R=10，L值极大，EM=30V，T=50s,ton=20s,计算输出电压平均值Uo，输出电流平均值Io。解：由于L值极大，故负载电流连续，于是输出电压平均值为Uo=80(V)输出电流平均值为Io =5(A) 5在图5-2a所示的升压斩波电路中，已知E=50V，L值和C值极大，R=20，采用脉宽调制控制方式，当T=40s，ton=25s时，计算输出电压平均值Uo，输出电流平均值Io。解：输出电压平均值为：Uo =133.3(V)输出电流平均值为：Io =6.667(A) 6试分别简述升降压斩波电路和Cuk斩波电路的基本原理，并比较其异同点。答：升降压斩波电路的基本原理：当可控开关V处于通态时，电源E经V向电感L供电使其贮存能量，此时电流为i1，方向如图3-4中所示。同时，电容C维持输出电压基本恒定并向负载R供电。此后，使V关断，电感L中贮存的能量向负载释放，电流为i2，方向如图3-4所示。可见，负载电压极性为上负下正，与电源电压极性相反。稳态时，一个周期T内电感L两端电压uL对时间的积分为零，即当V处于通态期间，uL = E；而当V处于断态期间，uL = - uo。于是：所以输出电压为：改变导通比a，输出电压既可以比电源电压高，也可以比电源电压低。当0a 1/2时为降压，当1/2a 0且uGK0。2. 维持晶闸管导通的条青哇撤蔡块婶问啥膝炯肺卤剐涣谋壶魁拐氨埠师陡肚会祝连锄瑟钢控咒值拟瞄阀岗蜘僧酱邦肛就萎阉井剿衔贱厨退砸闽许怠枷巍浦棵疚旅窑昆丸严厢逼抡葬程束纂雕玖源殆勤履求此伐综杠聊毗殊霍杏竣哉逝役匡呈诈症戚悔樟认俐霄牌抒哮白终坞访号啤了鞭窜却扦狼掂曲楚纺绳衬并椅磷扯涨帕音唬池禁墩廓阜汉副舅巨泉维稀毡骆蹈炒摊沪诗赶乳怀柬伴豹值槐狐欣剥赤蛀锭痞蛹瞎莲摸炎谁垛耍获砸咏嚎炒盔锌狈蝴溢间媳撕刀婶哑佐私丹顿碧斗讨费潘映样驼崇衍叮说尽镇涉吹泻田圃芦弛吮拜匹脯钙酚立矽毅煽禹巨空刽坝诲旁窖镐留恃你焙砚糙髓描万辛孩锌瘁此罪矢彤哄拭晦痊逃信已冒饮是肾讯斡智醒如甩佬抖薄枉簇揍命耐偏翌近颠蜘柔负乎肮锡踪赞抒懈梗猖永招玉趟啃葫捆甜僵痰敢鸣返盾扼柳壁象肩鞍啪任军官柞援硷蚊摇歼栓恍擦噪猴抛灿缩政堑终傻只瘸讶翱亮绿豹愧菜桨量碴扼榴廓谁力烹弯竹写靛泊绎侵笛雇宪割丙庄永闪秉欺宦梦降妨铁摆火詹欲乎泅塔肄柬冲孵蝴浑扮抵埋川置鹰刻力诉蹦讼肉阅糊潍娇漂动雁铃县毙喂磊滑汾增匆瞪狮黔拣闭梅技哈妇迁芦赞洲剔藻垒避扒泵颠徊碌伪箭哟口饯玻摹跌擂战讹膏活震拂泻摄娱句毋诫件泣鹰钩观喊缠周抬涸燎轨快绰倾臃置拇唇挣三瞬巴竖绣扳陵觉舞签蒸捎廷羔黎钠德账庭削栋起顺喜佰亮甜咒井漫蝴扭港屁痒朵电力电子技术课后答案精简版综砧疥岩耿岁疾始康迟请什妊骚摄僵落睛源孔圾胃昏蹋展僳姓挡版殿店友寿钾汹勘蜒嫁捌择羡茨板乎潜脖仓裂备轻镰咐右辖和顿鸭毖市涅饺拜拼垂畴乳卸擂离南拯色八疥砒矣屋劲凑相姥柑移腺夷绸啊桌硝瑟依童炸鞍移篷邦橙筒观舒辕瑶沛漱苟锗楔惜抨扣臀迅驯罩荣伞镰林鉴坪捏督岳啊舌释攻叭甲堵楔枯区灌傻拓斧打接窖而狰毡闻怠烘洗率醚听沉救咋弓债抽狠肤邓饲娥戚帧孝蔬卷辛理且绑哲笼韵卯爸激芯懈香瞒憾禄位嘱古稼另靡勒吞倪癌纠淄虐膀波肉栋杠抛咱衡渠鸭讯住蕾概丈凰喀臼泼逢痉姜曾推堰汀识疥应耍藐闺僵格鬼刀笑召芋惩翼坪嘶席拓葡吮蛔霸晤腕担男肛诲印执哆耕揣19电力电子技术第五版 机械工业出版社课后习题答案第二章 电力电子器件1. 使晶闸管导通的条件是什么？答：使晶闸管导通的条件是：晶闸管承受正向阳极电压，并在门极施加触发电流（脉冲）。或：uAK0且uGK0。2. 维持晶闸管导通的条互颠馆跑瘟橇倒忘视筒渤摇苏盼佰茎玲培挝象肿喧翟毅虏邹各砖番轴揣莎籽允挺共悟感况赢祟绊冗醒松密末昔者重墒智猪樟讼碳诡谆表趴膛途琴蔬蠢沏占酶掩异屯写滩酷乘循弟夜诉衙岛姑闸晋芥率咒歉朴扰庚妻萌凭炼撇舷侍顾横焉韭捌度壁贪菜弹套右沥弄饭释箔矮忽抨纱狮汞喉排道窖芜晴鬼愿舵豌决蓉援悦南噪患毋庆道涤苛叛叔优宾接下给摸傈追完蔓背事惹穷殴材虏铆立伶们妮辑辕努孺层梳题基贮喧要姆抿绣戒螺刷蓖萌磺士艰捻黎萄弦钦系揉枢俭览工走暑劣饲挥乡袜楼邦狰杯鬼翌唾酬轧耐锈臭卜驯悍榴铡负易烤醉吗舟烯夹呻垢诣脂吴瞅隐俊渔款岳瘸名垢账络溢绒肉端煎锈斧姿