辽宁冶金职业技术学院讲稿
教学内容 1(d)IdT?2πIdT?备注 ?3I1Isin?td(?t)?m,IT?πm4π2π3π? II(sin?t)2d(?t)?0.448Im,Kf?T?1.88,πmIdT 3πITn1.57?100??83.5A kf1.88(e)IdT?I1π(?Im?)?m2π48I1.57?100IdT?Tn??55.5A kf2.828,IT?I12π(Im?)?m2π48,Kf?IT?22?2.828,IdT(f)IdT?II1.57?100I1I1π2π?78.5A (Im?)?m,Kf?T?2,IdT?Tn?(?Im?)?m,IT?kf2IdT2π222π241-11.100V交流电源接于一只晶闸管与8?电阻串联的单相半波整流电路,用直流电压表测得电阻两端电压为40V,试求输出直流平均电压Ud、平均电流Id以及晶闸管的控制角。 解:用直流电压表测得电阻两端电压就是直流平均电压Ud,则Ud?40V;Id?Ud/Rd?5A 由Ud?0.45U22Ud1?cos??1?0.789,所以:??38.9? ,可得:cos??0.45U221-13.某电阻负载要求0~24V直流电压,最大负载电流Id=30A,如用220V交流直接供电与用变压器降压到60V供电,都采用单相半波可控整流电路,是否都能满足要求?试比较两种供电方案的晶闸管的导通角、额定电压、额定电流值、变压器二次侧的功率因数以及对电源要求的容量。 解:(1)U2?220V 1?cos?(0~π)(99~0)V,知,当??时,对应Ud?所以可以满足要求。 21?cos?当Ud?24V时,由Ud?0.45U2得到,??121?,Rd?Ud/Id?24/30?0.8?。 2由Ud?0.45U2(180?~121?)时,Ud?(0~24)V,晶闸管的导通角?1?59?;所以当??UTm?2U2?311V; IT?I?UU2?RdRd1π-?sin2??,当??121?时I为最大,所以IT?84.2A,由4π2π1.57IT(AV)?IT得到:IT(AV)?53.6A; ?PUII?I2U1π-???121cos????sin???0.306 ?SU2I2U24π2πS?U2I2?U2I?U21π-??U2sin???18.51KV?A Rd4π2π(2)U2?60V 由Ud?0.45U21?cos?(0~π)(27~0)V,所以可以满足要求。 知,当??时,对应Ud?2
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教学内容 当Ud?24V时,由Ud?0.45U2Ud?(0~24)V; 备注 1?cos?(180?~39?)得到,??39?,所以当??时, 2晶闸管的导通角?2?141?;UTm?2U2?84.85V; IT?I?UU2?RdRd1π-?sin2??,当??39?时I为最大,由1.57IT(AV)?IT得到:4π2πIT(AV)?32.7A; ?PUII?I2U1π-???39cos????sin???0.685 ?SU2I2U24π2πS?U2I2?U2I?U21π-??U2sin???3.08KV?A Rd4π2π1-14.某电阻负载,Rd=50Ω,要求Ud在0~600V可调,试用单相半波和单相全波两种整流电路来供电,分别计算:(1)晶闸管的额定电压、额定电流值;(2)连接负载的导线截面(导线允许电流密度j=6A/mm2);(3)负载电阻上消耗的最大功率 解:(a)单相半波 由Ud?0.45U2UTm1?cos?知,当??0时,对应Ud?600V,所以:U2?1333.3V,2?2U2?1885V IIIId?Ud/Rd?12A,I?kfId?18.84A,IT(AV)?T??12A;S??3.14mm2;j1.571.57PR?I2Rd?17.75KW (b)单相全波 由Ud?0.9U2UTm1?cos?知,当??0时,对应Ud?600V,所以:U2?667V,2?22U2?1885V;此时kf?1.11, 1IIIT?2?6A;S??2.22mm2;Id?Ud/Rd?12A,I?kfId?13.32A,IT(AV)?j1.571.57PR?I2Rd?8.87KW 1-15.单相桥式全控整流电路,大电感负载,U2=220V,Rd=4Ω,试计算当α=60o时,输出电流电压的平均值。如负载端并接续流管,其Ud、Id又为多少?并求流过晶闸管和续流管的电流平均值、有效值。 解:(a)无续流二极管时 Ud?0.9U2cos??99V;Id?Ud/Rd?24.75A;IdT?11Id?17.5A。 Id?12.375A;IT?22(b)接续流二极管时 Ud?0.9U2IT?1?cos??148.5V;2Id?Ud/Rd?37.125A;IdT?π-?Id?12.375A2π;π-????Id?21.4A;IdD?Id?12.375A;IT??Id?21.4A。 2πππ
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教学内容 备注 1-16.单相桥式全控整流电路对恒温电炉供电,电炉电热丝电阻为34Ω,直接由交流220V输入,试选用晶闸管(考虑2倍裕量,计算出额定电流、额定电压就可以), 并计算电炉功率。 解:已知Rd?34?,U2?220V,由Ud?0.9U2Id?Ud/Rd?5.82A1?cos?,当??0时,Ud?198V,则2;I?kfId?1.11?5.85?6.46A,UTm?2U2?311V;1IITIT(AV)??2?2.9A;P?I2Rd?1.42KW 1.571.57 第37页 辽宁冶金职业技术学院教案
课题名称 课次 课型 教学目标 重点、难点及解决方法 锯齿波同步移相触发电路实验 第(11)次课 课时 2 理论();实验(√);实习();、实务();习题课();讨论();其他() 通过实验,(1)加深理解锯齿波同步移相触发电路的工作原理及各元件的作用。(2)掌握锯齿波同步移相触发电路的调试方法。 锯齿波同步移相触发电路的工作原理 一、实验注意事项、安全问题 二、实验内容 1、实验目的 2、实验仪器及设备 3、实验线路及原理 4、实验内容(包括接线) 5、数据波形纪录 三、实验报告及思考题 教学基本内容与教学设计 教学方法 教学手段 讲授法、现场教学法 实物教学法 课外学习安排 预习触发电路的内容,弄清锯齿波同步移相触发电路的工作原理 参考资料 电力电子实验指导书 学习效果评测 课外学习 指导安排 教学后记 写实验报告
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教学内容 实验安全操作规程 为了顺利完成电力电子技术及电机控制实验,确保实验时人身安全与设备可靠运行要严格遵守如下安全操作规程: (1)在实验过程时,绝对不允许实验人员双手同时接到隔离变压器的两个输出端,将人体作为负载使用。 (2)为了提高学生的安全用电常识,任何接线和拆线都必须在切断主电源后方可进行。 (3)为了提高实验过程中的效率,学生独立完成接线或改接线路后,应仔细再次核对线路,并使组内其他同学引起注意后方可接通电源。 (4)如果在实验过程中发生过流告警,应仔细检查线路以及电位器的调节参数,确定无误后方能重新进行实验。 (5)在实验中应注意所接仪表的最大量程,选择合适的负载完成实验,以免损坏仪表、电源或负载。 (6)电源控制屏以及各挂件所用保险丝规格和型号是经我们反复实验选定的,不得私自改变其规格和型号,否则可能会引起不可预料的后果。 (7)在完成电流、转速闭环实验前一定要确保反馈极性是否正确,应构成负反馈,避免出现正反馈,造成过流。 (8)除作阶跃起动试验外,系统起动前负载电阻必须放在最大阻值,给定电位器必须退回至零位后,才允许合闸起动并慢慢增加给定,以免元件和设备过载损坏。 (9)在直流电机启动时,要先开励磁电源,后加电枢电压。在完成实验时,要先关电枢电压,再关励磁电源。 备 注
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