作业(2)

（2）由于Uo??D?Ui得到n?1nD?Ui Uo代入数值Ui=300V , Uo=15V , D=0.45有 变压器的变比n?

4.5电压型逆变电路中反馈二极管的作用是什么？为什么电流型逆变电路中没有反馈二极管？

答：在电压型逆变电路中，当交流侧为阻感负载时需要提供无功功率，直流侧电容起到缓冲无功能量的作用。为了给交流侧向直流侧反馈的无功能量提供通道，逆变桥各臂都并联了反馈二极管。当输出交流电压和电流的极性相同时，电流经电路中的可控开关器件流通，而当输出电压电流极性相反时，由反馈二极管提供电流通道。

在电流型逆变电路中，直流电流极性是一定的，无功能量由直流侧电感来缓冲。当需要从交流侧向直流侧反馈无功能量时，电流不反向，依然经电路中的可控开关器件流通，因此不需要并联反馈二极管。

4.9正弦脉宽调制SPWM的基本原理是什么？载波比N、电压调制系数M的定义是什么？在载波电压幅值Vcm和频率fc恒定不变时，改变调制参考波电压幅值Vrm和频率fr为什么能改变逆变器交流输出基波电压V1的大小和基波频率f1？

答：SPWM的基本原理可以用冲量等效原理进行描述：冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性环节上时，其惯性环节的输出基本相同。这里所谓的“冲量”就是指窄脉冲的面积，而“惯性环节的输出

0.45?300?9 15基本相同”是指输出波形的频谱中，低频段基本相同，仅在高频段略有差异。

令调制波频率为fr，载波频率为fc，则称N=fc/fr为载波比；令调制波的幅值为Urm，载波幅值为Ucm，则称M=Urm/Ucm为调制度。

4.16半控型单相全桥电流型方波逆变器可采用哪几种换流方式？试分析这几种换流方式的基本原理及对逆变器所接负载有何要求。 答：基于晶闸管的半控型逆变器的换流方式可采用强迫换流和和负载换流。

强迫换流：设置附加换流电路，给欲关断的金闸管强迫施加反向电压换流称为强迫换流。通常是利用附加电容上的能量实现，也称为电容换流。其对所接负载无要求。

负载换流：由负载提供换流电压，当负载为电容性负载时即负载电流超前于伏在电压时可实现负载换流。其所接的负载要求为容性负载。

5.1 试画出题5.1图所示电路中负载上的电压和电流波形。

udEmUOid?2??t答：

O?2??t

5.5 晶闸管三相半波整流电路的共阴极接法与共阳极接法，a、b两相的自然换相点是同一点吗？若不是，它们在相位上差多少度？

答：不是；相差180度。

5.8 三相半波共阴极晶闸管整流电路，反电动势阻感负载，U2=100V，R=5Ω，电感极大，求当α=30°、E=50V时Ud和Id，并画出ud和iVT1的波形。 答：Ud=1.17 U2cosα=101V

Id=(Ud – E)/R=10.2A

ud0Id?tiVT10?t

5.11 三相桥式晶闸管全控整流电路，U2=200V，R=5Ω，大电感负载，当α=30°时，考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。 答：Ud=2.34U2cosα=405(V)； Id=Ud/R=81(A) ； IdVT1=Id/3=27(A) ； IVT1=Id/3=47(A)

考虑安全裕量后：额定电压取值范围为1469.7V，

额定电流取值范围为IVT1/1.57*（1.5～2）≈44.9 A～59.9A

6*U2*（2～3）≈979.8

V～

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