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电力电子学课后答案第四章

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4. 1逆变器输出波形的谐波系数HF与畸变系数DF有何区别.为什么仅从谐波系数HF还不足以说明逆 变器输出波形的木质?

答:第n次谐波系数HFri为笫n次谐波分虽有效值同基波分虽有效值之比.即HFn=Vn/Vl,总谐波系

DF

数THD定义为:

畸变系数DF定义为:

2 2

于笫n次谐波的畸变系数DFn有:

北‘X 洁波系数HF ?显示了谐波含址?但它并不

能反映谐波分虽对负载的影响程度。很显然.逆变电路输出

端的谐波通过滤波器时,岛次谐波将衰 减得更厉吿,崎变系数DF可以表征经LC滤波后负载电压波形还存在畸变的程度°

答案 4. 2为什么逆变电路中晶闸管SCR不适于作开关器件?

答:(1)逆变电路中一般采用SPWM控制方法以减小输岀电压波形中的谐波含氐 需要开关器件 工作在高频状态.SCR是一种低频器件.閃此不适合这种工作方式。

(2) SCR不能自关断。而逆变器的负载一般是电感.电容.电阻等无源元件,除了特殊场合例如 利用负戦谐振进行换流,一般在电路中需要另加强迫关断回路才能关断SCR,电路较复杂。因此 SCR 一般不适合用于逆变器中。

< 4?3图4.2(a)和4.3(a)中的二极管起什么作用.在一个周期中二极管和晶体管导电时间由什么因素决

图4 2单相桥式逆变电路及电压■电流波形 图4 3单相半桥逆变电路及电压电流波形

答定.在什么情况下可以不用二极管D,纯感性负栽时.负载电流为什么是三角形。

答:图中二极管起续流和希位作用.在一个周期中二极管和晶体管导电时间由三极管驱动信号和负载 电流B的方向共同决定.在纯阻性负載时可以不用二极管-

£鱼=v

纯电感负戦时.

dt

在° \'2期间,对于全桥逆变电路有% 叫,对半桥电路

%

2 ,抵线性上升:在叩2 <1 5期间,全桥电路% = ~vd ,半桥有%二讥乂、

“线性下降:故电流$是三角波。如果昭都是300V,半桥和全桥电路断态时开关器件两端最高电压 都是岛,

即SOOVo

有哪些方法可以凋控逆变器的输出电压。

答:有单脉波脉宽调制法、正弦脉宽调制法(SPW).基波移相控制法等。单脉波脉宽调制法缺 点是谐波含虽不能有效控制:SPWM法既可控制输出电压的大小?又可消除低次谐波:移相控制一 般用于大功率逆变器。

答1.5图4.6(d)脉宽为&的讥脉波矩形波输出电压%的表达式为(1-16)式。如果横坐标轴即时间(相 案 位角)的起虫改在正半波脉宽臼的中点?试证明,那时%的表达式应为:

% @ H T5T4 TJT样通血门召 0 (?- 1 (?旳 — 2利耐 (d)WHi电瓯 E4 6单脉波谓制克理及输雄形

角)的起点改在正半波脉宽召的中点?相、勺于原波形在时间上前移r90°.因此将(4-16)中的曲

答:由(4-16)式,

、勺横坐标轴即时间(相位

电力电子学课后答案第四章

4.1逆变器输出波形的谐波系数HF与畸变系数DF有何区别.为什么仅从谐波系数HF还不足以说明逆变器输出波形的木质?答:第n次谐波系数HFri为笫n次谐波分虽有效值同基波分虽有效值之比.即HFn=Vn/Vl,总谐波系DF数THD定义为:畸变系数DF定义为:22
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