电力电子技术-练习题-参考答案

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1、《电力电子技术》练习题应同学们的要求，参照“电力电子技术复习提纲”，参考程汉湘教材(第1版、第2版)、王兆安教材(第4版、第5版)，设计了下述练习题。以下题目仅对应“复习提纲”中的部分知识点，“复习提纲”中没有涉及到的知识点请自行整理复习。一、单相二极管桥式整流器1、单相二极管桥式整流电路，Us=120V，fs=60Hz，Id=10A，(1)画出输出电压ud、交流侧电流is的波形；(2)计算输出电压ud的平均值和有效值，交流侧电流is的有效值；udid=Idt=0t0usiiss10f1=50Hzωt01T2/12输出电压的平均值：Ud0=∫

2、2Ussinωtdt=(2Uscosωt)=2Us(T)2/0ωT2/πT2/输出电压的有效值：Ud有=Us交流侧电流is的有效值：Is有=Id2、单相二极管桥式整流电路，Us=120V，fs=60Hz，Ls=5mH，Id=10A，(1)画出输出电压ud、交流侧电流is的波形；(2)计算输出电压ud的平均值、换相重叠角γ；udAγud=00γωtusAγ0ωtuLis0ωt2ωLs换相重叠角γ：cosγ=1−Id2UsAγ2ωLsId输出电压ud的平均值：Ud=Ud0−=9.0Us−ππ二、三相二极管桥式整流器3、三相二极管桥式整流电路，Us

3、=220V，fs=50Hz，负载电阻R=5Ω，负载电感L=∞，(1)画出输出电压ud、输出电流id、交流侧电流isa、isb、isc的波形；(2)计算输出电压ud、输出电流id的平均值和有效值，交流侧电流isa的有效值；uPnuanubnucn0ωtuNnud2ULLAUd000ωt−π/6π/6ia0120VD4VD4ωt0VD10VD1012060ibVD6VD60ωtVD3VD3icVD2VD20ωtVD5VD5输出电压u的平均值：1π/63dUd0=∫2ULLcosωt(dωt)=2ULL=.135ULLπ3/−π/6π1π/6输出电

4、压ud的有效值：U=（2Ucosωt)2(dωt)d有∫−LLπ3/π/6Ud0输出电流id的平均值：Id=RUd有输出电流id的有效值：Id有=R4、三相二极管桥式整流电路，Us=220V，fs=50Hz，Ls=5mH，负载电阻R=5Ω，负载电感L=∞，(1)画出输出电压ud、输出电流id、交流侧电流isa、isb、isc的波形；(2)计算输出电压ud的平均值、换相重叠角γ；uPnucnuanubnAγ0γωtAγγ0uNniciaIdId00γωt3输出电压ud的平均值：Ud=Ud0−ΔUd=.135ULL−ωLsIdπ2ωLsId换相重

5、叠角γ：cosγ=1−2ULL三、单相晶闸管桥式整流器5、单相晶闸管桥式整流电路，=100V，=50Hz，o，负载电阻，Usfsα=60R=5Ω(1)画出输出电压ud、输出电流id、交流侧电流is的波形；(2)计算输出电压ud、输出电流id的平均值和有效值，交流侧电流is的有效值；(3)考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流；u(i)udddidb0απαωtuV14c0ωti2d0ωt1π22U1+cosα1+cosα2输出电压ud的平均值：Ud=∫2U2sinωt(dωt)==9.0U2παπ22π输出电压ud的有效值：12Ud有=

6、∫(2U2sinωt)(dωt)παU22U1+cosαU1+cosαd22输出电流id的平均值：Id===9.0RπR2R2Ud有输出电流id的有效值：Id有=R交流侧电流is的有效值：Is有=Id有1π2UU1π−α222晶闸管电流有效值：I=(sinωt)(dωt)=sin2α+VT∫2παR2R2ππIVT晶闸管电流额定值：I额定=5.1(*~)2.157晶闸管电压额定值：U额定=2Us2(*~)36、单相晶闸管桥式整流电路，=100V，=50Hz，o；阻感负载，，，Usfsα=60R=2ΩL=∞(1)画出输出电压ud、输出电流id、

7、交流侧电流is的波形；(2)计算输出电压ud、输出电流id的平均值和有效值，交流侧电流is的有效值；(3)考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流；u2OωtudOωtiIddiOIωtVT14diOIωtVT23dOωtiId2OIωtudVT14Oωtb1π+α22输出电压ud的平均值：Ud=∫2U2sinωt(dωt)=U2cosα=9.0U2cosαπαπ1π+α2输出电压ud的有效值：Ud有=∫(2U2sinωt)(dωt)παUd输出电流i的平均值：Id=dRUd有输出电流id的有效值：Id有=R交流侧电流is的有效值：Is有

8、=Id1晶闸管电流有效值：IT=Id=.0707Id2IVT晶闸管电流额定值：I额定=5.1(*~)2.157晶闸管电压额定值：U额定=2Us2(*~)37、单相晶