可控硅整流電路計算題

1、例8.1 有一電阻性負載要求024V連續(xù)可調的直流電壓，其最大負載電流，若由交流電網(wǎng)220V供電與用整流變壓器降至60V供電，都采用單相半波可控整流電路，是否都能滿足要求？并比較兩種方案所選晶閘管的導通角、額定電壓、額定電流值以及電源和變壓器二次側的功率因數(shù)和對電源的容量要求等有何不同、兩種方案哪種更合理（考慮2倍裕量）？解（1）采用220V電源直接供電，當時采用整流變壓器降至60V供電，當時所以只要適當調節(jié)角，上述兩種方案都能滿足輸出024V直流電壓的要求。（2）采用220V電源直接供電，因為，其中在輸出最大時，則計算得，晶閘管承受的最大電壓為考慮2倍裕量，晶閘管額定電壓由式（8.20）知流

2、過晶閘管的電流有效值是，其中，則考慮2倍裕量，則晶閘管額定電流應為因此，所選晶閘管的額定電壓要大于622V，額定電流要大于107A。電源提供的有功功率電源的視在功率電源側功率因數(shù)（3）采用整流變壓器降至60V供電，已知，由公式可解得晶閘管承受的最大電壓為 考慮倍裕量，則晶閘管額定電壓 流過晶閘管的最大電流有效值是考慮倍裕量，則晶閘管額定電流應為因此，所選晶閘管的額定電壓要大于169.8V，額定電流要大于65.5A。電源提供的有功功率電源的視在功率則變壓器側的功率因數(shù)例8.2單相橋式全控整流電路帶大電感負載，計算當時，輸出電壓、電流的平均值以及流過晶閘管的電流平均值和有效值以及流過晶閘管的電流平

3、均值和有效值。若負載兩端并接續(xù)流二極管，如圖8.15所示，則輸出電壓、電流的平均值又是多少？流過晶閘管和續(xù)流二極管的平均值和有效值又是多少？并畫出這兩種情況下的電壓、電流波形。解（1）不接續(xù)流二極管時的電壓、電流波形如圖8.16（a）所示，由于是大電感負載，故由式（8.36）和式（8.27）可得因負載電流是由兩組晶閘管輪流導通提供的，故由式（8.38）知，流過晶閘管的電流平均值和有效值為圖8.16 單相橋式全控整流有續(xù)流二極管的電感性負載波形（a）沒有續(xù)流二極管波形圖 （b）有續(xù)流二極管波形圖（2）加接續(xù)流二極管后的電壓、電流波形如圖8.16（b）所示，由于此時沒有負電壓輸出，電壓波形和電路帶

4、電阻性負載時一樣，所以輸出電壓平均值的計算可利用式（8.28）求得，即輸出電流的平均值為負載電流是由兩組晶閘管及所接續(xù)流二極管共同提供的，根據(jù)圖8.16（b）所示的波形可知，每只晶閘管的導通角均為，續(xù)流二極管的導通角為，所以通過晶閘管和續(xù)流二極管的電流平均值和有效值分別為例8.3有一反電動勢負載，采用單相橋式串平波電抗器并加續(xù)流二極管的電路，其中平波電抗器的電感量足夠大，電動勢，負載的內阻，交流側電壓為220V，晶閘管的控制角，求流過晶閘管、整流二極管以及續(xù)流二極管的電流平均值和有效值。解先求整流輸出電壓平均值再來求流過負載的電流平均值，因串接的平波電抗器的電感量足夠大，所以得到的電流波形為一

5、直線。則由圖8.20（a）可見，晶閘管和整流二極管的導通相同都是，所以流過晶閘管及整流二極管的電流平均值和有效值為而續(xù)流二極管在一個周期內導通了兩次，其導通角為，因此，流過續(xù)流二極管的電流平均值和有效值為例8.4 某龍門刨床工作臺拖動采用V-M直流調速系統(tǒng)，其中直流電動機為Z2-93型，60kW，220V，350A，1000r/min，Ce=0.2Vmin/r；主回路總電阻R=0.18，要求D=20，S5%。開環(huán)調速系統(tǒng)能否滿足要求？解 已知系統(tǒng)當電流連續(xù)時，在額定負載下的轉速降落為開環(huán)系統(tǒng)機械特性連續(xù)段在額定轉速時的靜差率為已遠遠超過了5%的要求，更何況滿足調速范圍最低轉速的情況以及考慮電流

6、斷續(xù)時的情況呢？如果要滿足D=20，S5%的要求，額定負載下的轉速降落可以根據(jù)式（8.8）求得為例8.5 對于例8.4所示的開環(huán)系統(tǒng)，采用轉速負反饋構成單閉環(huán)系統(tǒng)，且已知晶閘管整流器與觸發(fā)裝置的電壓放大系統(tǒng)Ks=30，轉速反饋系數(shù)，為了滿足給定的要求，計算放大器的電壓放大系數(shù)Kp。解 由例8.4知，系統(tǒng)的開環(huán)速降，滿足指標要求的速降為，則由式（8.71）可以求得閉環(huán)系統(tǒng)的開環(huán)放大系數(shù)為由，可以求得放大器的放大系數(shù)為例8.6 對于例8.4的V-M系統(tǒng)，按例8.5要求構成轉速反饋單閉環(huán)調速系統(tǒng)，除了前述所有已知條件和性能要求外，又知道晶閘管整流裝置采用三相橋式全控整流電路，電樞回路總電感為L=2.16mH，整個系統(tǒng)的飛輪慣量為，