图1-43图2-27 晶闸管导电波形 解：a)id1= i1= 12? ? 4 ?? ?
imsin?td(?t)= 2 ( 34 22
?1)?0.2717 im 4 ? ?
(imsin?t)d(?t) ? 4 2 = ?2 12?
?0.4767 im b) id2 = i2 = 1 ?
imsin?td(?t)=( 2
?1)?0.5434 im ? ? ? 4 ?
(imsin?t)d(?t) ? =
?
2im2 2 34 ?
12?1
?0.6741i c) id3= i3 = 12? ?
imd(?t) 1
= im 4 ? 2
imd(?t) 2
= im 2
5. 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) im1? i0.4767
?329.35， id1?0.2717 im1?89.48 b) im2? i0.6741 ?232.90,
id2?0.5434 im2?126.56 id3= im3=78.5 41
c) im3=2 i = 314, 第三章 整流电路 ldiddt ?
2u2sin?t
考虑到初始条件：当?t＝0时id＝0可解方程得： id? 2u2 ?l 2u2
(1?cos?t) id? 12? ? 2? ?l 2u2
(1?cos?t)d(?t) = ?l =2
ud与id的波形如下图： ldiddt ?
2u2sin?t
考虑初始条件：当?t＝60?时id＝0可解方程得： id? 2u21
(?cos?t) ?l2 其平均值为 id? 12? 5? ? 3 3
2u212u2
(?cos?t)d(?t)==11.25(a) ?l22?l 此时ud与id的波形如下图：
2．图2-9为具有变压器中心抽头的单相全波可控整流电路，问该变压器还有直流磁化问题吗？试说明：①晶闸管承受的最大反向电压为22u2；②当负载是电阻或电感时，其输出电压和电流的波形与单相全控桥时相同。
答：具有变压器中心抽头的单相全波可控整流电路，该变压器没有直流磁化的
问题。 因为单相全波可控整流电路变压器二次测绕组中，正负半周内上下绕组内电流的方向相反，波形对称，其一个周期内的平均电流为零，故不会有直流磁化的问题。
以下分析晶闸管承受最大反向电压及输出电压和电流波形的情况。 ① 以晶闸管vt2为例。当vt1导通时，晶闸管vt2通过vt1与2个变压器二次绕组并联，所以vt2承受的最大电压为22u2。
可见，两者的输出电压相同，加到同样的负载上时，则输出电流也相同。
②求整流输出平均电压ud、电流id，变压器二次电流有效值i2； ③考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。 解：①ud、id、和i2的波形如下图：
②输出平均电压ud、电流id，变压器二次电流有效值i2分别为 id＝ud /r＝77.97/2＝38.99（a） i2＝id ＝38.99（a）
③晶闸管承受的最大反向电压为： 2u2＝1002＝141.4（v）
考虑安全裕量，晶闸管的额定电压为： 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： ivt＝id∕2＝27.57（a） 晶闸管的额定电流为：
具体数值可按晶闸管产品系列参数选取。
4．单相桥式半控整流电路，电阻性负载，画出整流二极管在一周内承受的电压波形。
解：注意到二极管的特点：承受电压为正即导通。因此，二极管承受的电压不会出现正的部分。在电路中器件均不导通的阶段，交流
电源电压由晶闸管平衡。 整流二极管在一周内承受的电压波形如下： uu
① 作出ud、id和i2的波形；
② 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； ③ 考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。 解：①ud、id和i2的波形如下图：
②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
id ＝(ud－e)/r＝(77.97－60)/2＝9(a) i2＝id ＝9(a)
③晶闸管承受的最大反向电压为： 2u2＝1002＝141.4（v）
流过每个晶闸管的电流的有效值为： ivt＝id ∕2＝6.36（a）
故晶闸管的额定电压为：
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。
电力电子技术第五版答案王兆安
