Tài liệu đáp án (50 câu) + lý thuyết môn điện tử công suất

50 câu bài tập có lời giải và 40 câu lý thuyết

Trang 1

u2  2 2sin  ; U2 = 220V; f = 50Hz; E= 120V.

a Tính thời gian mở cho dòng chảy qua mỗi điốt trong một chu kỳ

b Xác định R sao cho dòng tải có trị trung bình Id = 40A

3 Cho sơ đồ chỉnh lưu điốt 1 pha hai nửa chu kỳ với tải là thuần trở,các thông số: U2 = 100V; f = 50Hz; R = 0,5 Tính trị trung bìnhcủa điện áp chỉnh lưu, trị trung bình của dòng điện tải và dòng chảyqua điốt

4 Cho sơ đồ chỉnh lưu điốt 3 pha tia với các thông số:

Trang 2

Tính trị trung bình của điện áp tải, dòng tải và góc trùng dẫn .

13.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 3 pha tia, mạch tải R+L với các thông số:

Ud = 217V; U2 = 190V; f= 50Hz; Id = 866A;  = 0 Tính R, điện cảmchuyển mạch LC và góc trùng dẫn 

14.Một bộ chỉnh lưu điốt cầu 3 pha được nuôi từ nguồn điện xoay chiều

có điện áp dây là 380V, thông qua máy biến áp 3 pha nối tam sao Giả thiết điện áp rơi trên mỗi điốt là 0,7V và dòng điện tải coinhư được nắn thẳng Id = 60A Điện áp trên tải là 300V

giác-Tính trị trung bình của dòng điện chảy qua điốt và điện áp ngược cực đại

mà mỗi điốt phải chịu

Trang 3

15.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo một pha hai nửa chu kỳ với các thông số:U2 = 100V; f= 50Hz; L = 1mH; =2/3.

Viết biểu thức của dòng tải id và xác định góc tắt dòng 

16.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 1 pha hai nửa chu kỳ làm việc ở chế độnghịch lưu phụ thuộc với các thông số:

U2 = 200V; E= 180V; f = 50Hz; LC = 1mH; R = 0,2; L = ∞; Id = 200A;Tính góc mở  và góc trùng dẫn 

17.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 3 pha cầu làm việc ở chế độ nghịch lưuphụ thuộc với các thông sô:

U2= 239,6V; f = 50Hz; = 1450; XC =0,3; RC = 0,05; Điện áp rơi trênmỗi tiristo là UT = 1,5 V; với giả thiết dòng điện tải được nắn thẳng id =

Id = 60A

Tính E và góc trùng dẫn 

18.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 3 pha tia, trị trung bình của điện áp pha

là U = 150V; f= 50Hz, điện cảm và điện trở mỗi pha lần lượt là: LC

= 1,2mH; R= 0,07; Giả thiết điện áp rơi trên mối tiristo là UT =1,5 V và trị trung bình của dòng điện tải là: Id = 30A

Hãy tính trị trung bình của điện áp tải khi các góc mở  là 00; 300;450;600.19.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 3 pha cầu làm việc ở chế độ nghịch lưuphụ thuộc, với các thông số:

U2= 220V; f = 50Hz; E = 400V; R = 1; L=∞; = 1200

Tính công suất có ích trả về lưới xoay chiều trong hai trường hợp:

a Bỏ qua điện cảm chuyển mạch Lc( LC = 0)

b Khi LC = 2mH

20 Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo cầu 3 pha Nguồn điện xoay chiều cóđiện áp dây Ud = 415 V, f= 50Hz, LC = 0,9mH Giả thiết dòng điệntải được nắn thẳng và bỏ qua điện áp rơi trên các tiristo và điện trởnguồn

a Lập bảng tính trị trung bình của điện áp tải theo góc mở 0( 00,100,300,400,600,800) khi dòng điện tải Id = 60A

b Lập bảng tính trị trung bình của điện áp tải theo dòng điện tải Id( 0,10,20,30,40,50) khi góc mở = 300

21 Cho sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt 1 pha với các thông số:

Trang 5

28.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo cầu 1 pha không đối xứng với các thôngsố:

Tính trị trung bình của điện áp tải, dòng tải và góc trùng dẫn 

33.Một bộ chỉnh lưu điốt cầu 3 pha được nuôi từ nguồn điện xoay chiều

có điện áp dây là 380V, thông qua máy biến áp 3 pha nối tam sao Giả thiết điện áp rơi trên mỗi điốt là 0,5V và dòng điện tải coinhư được nắn thẳng Id = 40A Điện áp trên tải là 280V

giác-Tính trị trung bình của dòng điện chảy qua điốt và điện áp ngược cực đại

mà mỗi điốt phải chịu

34.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 1 pha hai nửa chu kỳ làm việc ở chế độnghịch lưu phụ thuộc với các thông số:

U2 = 220V; E= 200V; f = 50Hz; LC = 2mH; R = 0,6; L = ∞; Id = 220A;Tính góc mở  và góc trùng dẫn 

35.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 3 pha cầu làm việc ở chế độ nghịch lưuphụ thuộc với các thông sô:

Trang 6

U2= 240V; f = 50Hz; = 1450; XC =0,5; RC = 0,05; Điện áp rơi trênmỗi tiristo là UT = 1,5 V; với giả thiết dòng điện tải được nắn thẳng id =

Id = 40A

Tính E và góc trùng dẫn 

Hãy tính trị trung bình của điện áp tải khi các góc mở  là 00; 300;450;600.37.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 3 pha cầu làm việc ở chế độ nghịch lưuphụ thuộc, với các thông số:

U2= 110V; f = 50Hz; E = 350V; R = 3; L=∞; = 1200

a.Bỏ qua điện cảm chuyển mạch Lc( LC = 0)

b.Khi LC = 4mH

38.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo cầu 3 pha Nguồn điện xoay chiều cóđiện áp dây Ud = 415 V, f= 50Hz, LC = 0,6mH Giả thiết dòng điệntải được nắn thẳng và bỏ qua điện áp rơi trên các tiristo và điện trởnguồn

39.Cho sơ đồ chỉnh lưu điốt 3 pha tia với các thông số:

Trang 7

Tính trị trung bình của điện áp tải, dòng tải và góc trùng dẫn .

44.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo một pha hai nửa chu kỳ với các thông số:U2 = 120V; f= 50Hz; L = 3mH; =2/3

Viết biểu thức của dòng tải id và xác định góc tắt dòng 

45.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 3 pha cầu làm việc ở chế độ nghịch lưuphụ thuộc, với các thông số:

U2= 240V; f = 50Hz; E = 350V; R = 1; L=∞; = 1200

a.Bỏ qua điện cảm chuyển mạch Lc( LC = 0)

Trang 8

47.Cho sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt 1 pha với tải là R+E, các thông số:

t U

u2  2 2sin  ; U2 = 150V; f = 50Hz; E= 110V

a.Tính thời gian mở cho dòng chảy qua mỗi điốt trong một chu kỳ

b.Xác định R sao cho dòng tải có trị trung bình Id = 60A

Hãy tính trị trung bình của điện áp tải khi các góc mở  là 00; 300;450;600.49.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo cầu 3 pha Nguồn điện xoay chiều cóđiện áp dây Ud = 405 V, f= 50Hz, LC = 0,7mH Giả thiết dòng điệntải được nắn thẳng và bỏ qua điện áp rơi trên các tiristo và điện trởnguồn

50 Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 3 pha tia với các thông số:

Sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt 1 pha 1/2 chu kỳ

) ( 20 8

, 0

48 92 , 63

) ( 92 , 63 71 2 2 2

A R

E U

I

V

U U

Trang 9

) ( 24 14 , 3 2 2 2

615 , 42 2

2

; 2

2

2 sin 2 2

cos

3

2 4

; 2

cos 3

2 1

2

mH I

A tdt L

A

i

U A

dt

di L t

U

u

a C

C

a

C C

a

C

a a

Trong mỗi nửa chu kỳ, đường cong ud cắt đường thẳng E tại hai điểm 1,

2 nên 1, 2 sẽ là nghiệm của phương trình:

) ( 47 , 7 314

34

,

2

34 , 2 39 , 0 2 2

) (

39

,

0

385 , 0 2 220

1

1 2

ms rad

E U

220 2 2 sin

cos 2

2

sin cos 2

2

1 1

2

1 1

U

R

T R

34 , 178 2

) ( 34 , 178 5

, 0

17 , 89

) ( 17 , 89 14

, 3

100 2 2 2

U

I

V

U U

12 , 83 3

) ( 12 , 83 8

, 0

50 5 , 116

) ( 5 , 116 14

, 3 2

100 6 3 2

E U

Trang 10

) ( 5 , 0 12 , 83 5 , 0 314 2 3

66 , 28 2

3

; 2

3

3 sin 3 3

cos

8

6 3

; 3

cos 8

2 3

2

mH I

A tdt L

A

i

U A

dt

di L t

U

u

a t

t

a

t t

a

t

a a

4 , 47 3

) ( 4 , 47 6

220 5 , 504

) ( 5 , 504 14

, 3

220 6 3 6

E U

8 , 28 2

6

; 2

6

6 sin 6 6

cos

35

6 6

; 6

cos 35

2 3

2

mH L

A tdt L

A

i

U A

dt

di L t

a

C

a a

1

.

m

f R C m f R C

m

Biến đổi biểu thức và thay số ta có phương trình bậc 2 như sau:

0 10 5

Trang 11

 

6 2

2 2

10 54 , 22 01 , 0 314 9

2 , 0

A

LC

LC n

10 54 , 22

2 2

10 2 , 89 03 , 0 314 36

095 , 0

A

LC

LC n

10 2 , 89

Chỉnh lưu cầu tiristo 1 pha không đối xứng

- Trị trung bình của điện áp tải:

  67 , 55 ( )

2

1 1 14 , 3

100 2 cos

55 , 67

A R

Chỉnh lưu tiristo 3 pha tia

Sơ đồ làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ thuộc

'

d C

U

U U

U

R

E U

I

A E

Trang 12

131

664 , 0

cos

220 2

50 2 10 3 2 72 , 22 220 6 3

14 , 3 2 2

3 6

3

2 cos

2

3 cos 2

6

3

0

3 2

2 '

I X U

U

C d

d C d

2 2

2

63 133

69 , 0 0265 , 0 664 , 0 6

2 cos cos

6

2 cos

I X

d C

12850

285 , 1

cos 1 5 , 128 cos

1 2

P R

5 , 128

A R

Trang 13

) ( 95 , 486 39 , 97 5

.

) ( 39 , 97 286 , 5

86 , 514 3

) ( 86 , 514 14

, 3

220 6 3 cos

R

U

A X

4 , 97 3 , 0 2 1 6

2 1 cos 0

6

2 cos

U

I X

d C

Bài 13

Chỉnh lưu điốt 3 pha tia, tải là R+L

Do có hiện tượng trùng dẫn (LC0) nên điện áp chỉnh lưu Ud’=217(V)

) ( 41 866

, 3 2

190 6 3 217 2

6 3 2

3

) ( 25 , 0 866

217

2 '

'

mH L

V

U U

U I

952 , 0 190

6

866 10 41 314 2 ( 1 cos

6

2 cos 1 0

6

2 cos

cos

0

6 2

U

I X

d C

Trang 14

Với trường hợp đang xét:

  128,85( )

6

3

4 ,

1

300

) ( 300 ) 7 , 0 ( 2 6

U A

t td L

U

i

dt

di L dt

di L t

U

d

d d

2

sin

2

2 2

d

I X U

U U

Xác định góc mở 

Trang 15

   

76

131

200 2 2

180 200 314 , 0 2 , 0 2

2

314 cos

cos 2 2

0

2 2

R

I X U

E

I

d c

888 , 0 200 2

200 314 , 0 76 131 cos 2

cos cos

2 cos

cos

0

0 2

I X

d C

; 0

;

) ( 28 , 485 5

, 1 2 60 05 , 0 2 60 3 , 0 3 145 cos 6 , 239 6

3

2 2

' '

0 '

'

V U

E R R

U

E

I

V U

U I

R U U

U

d

d d

d

T d

c d

88 , 0 6 , 239 6

60 3 , 0 2 145 cos cos

6

2 cos

cos

0

0 2

Điện áp rơi trên tiristo là 1,5(V)

Điện áp rơi trên điện trở nguồn xoay chiều: 0,07.30=2,1(V)

Điện áp rơi do điện cảm nguồn xoay chiều gây nên:

) ( 4 , 5 2

30 10 2 , 1 50 2 3 2

V I

Trang 16

Biểu thức của điện áp tải:

) (

9 cos 43 ,

175

4 , 5 1 , 2 5 , 1 cos 2

150 6

LC = 0 ( không xét hiện tượng trùng dẫn)

Biểu thức công suất: Pd = Ud.Id

) ( 7 , 36 7 , 142 3 , 257

) ( 7 , 142 1

3 , 257 400

) ( 3 , 257 120

cos 220 6 3 cos 6

kW P

A R

E U

I

V

U U

89 314 002 , 0 3 ( 5 , 257

) ( 18 , 89 628 , 0 3 1

7 , 142 3

) ( 7 , 142 3 , 257 400 3

3 cos 6 3

'

2 '

V U

A X

U U

U

d

c

d d

d

c d

d c d

) ( 6 , 239 3

415

; cos 6 3

'

3 2

U

I X U

V U

U U

Trang 17

, 0

50 3 , 71

) ( 3 , 71 80 2 2 2

A R

E U

I

V

U U

5 , 47 2

2

; 2

2

2 sin 2 2

cos

5 , 47

3

80 2 4 3

2 4

; 2

cos 3

2 1

2

mH I

A tdt L

A

i

U A

dt

di L t

U

u

a C

C

a

C C

a

C

a a

Trong mỗi nửa chu kỳ, đường cong ud cắt đường thẳng E tại hai điểm 1,

2 nên 1, 2 sẽ là nghiệm của phương trình:

) ( 7 , 7 314

42

,

2

42 , 2 36 , 0 2 2

) (

36

,

0

357 , 0 2 240

120 sin

sin

2

1 1

1

1 2

ms rad

E U

240 2 2 sin

cos 2

2

sin cos 2

2

1 1

2

1 1

U

R

T R

Trang 18

Chỉnh lưu điốt 3 pha tia

) ( 6 , 51 3

155 3

) ( 155 5

, 0

60 5 , 137

) ( 5 , 137 14

, 3 2

120 6 3 2

E U

I

V

U U

4 , 34 2

3

; 2

3

3 sin 3 3

cos

4 , 34

8

120 6 3 8

6 3

; 3

cos 8

2 3

2

mH I

A tdt L

A

i

U A

dt

di L t

U

u

a t

t

a

t t

a

t

a a

8 , 15 3

) ( 8 , 15 9

110 2 , 252

) ( 2 , 252 14

, 3

110 6 3 6

E U

I

V

U U

4 , 14 2

6

; 2

6

6 sin 6 6

cos

4 , 14

35

110 6 6 35

6 6

; 6

cos 35

2 3

2

mH I

A tdt L

A

i

U A

dt

di L t

U

u

a C

C

a

C C

a

C

a a

Trang 19

2

(

03 , 0

1

.

m

f R C m f R C

m

Biến đổi biểu thức và thay số ta có phương trình bậc 2 như sau:

0 1 10

3 3510

2 2

10 5 , 4 05 , 0 314 9

2 , 0

A LC

LC n

A k



Nếu chọn L = 4,5 mH thì C 1000 F

10 5 , 4

2 2

10 9 , 66 04 , 0 314 36

095 , 0

A LC

LC n

A k



Nếu chọn L = 66,9 mH thì C 1000 F

10 9 , 66

Chỉnh lưu cầu tiristo 1 pha không đối xứng

- Trị trung bình của điện áp tải:

  80 , 25 ( )

2

1 1 14 , 3

120 2 cos

25 , 80

A R

Chỉnh lưu tiristo 3 pha tia

Sơ đồ làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ thuộc

Trang 20



2 3

;

) ( 1 , 18 220 4000

'

d C

U

U U

U

R

E U

I

A E

cos

220 2

50 2 10 3 3 2 1 , 18 220 6 3

14 , 3 2 2

3 6

3

2 cos

2

3 cos 2

6

3

0

3 2

2 '

I X U

U

C d

d C d

760 , 0 220

6

1 , 18 314 10 3 2 696 , 0 6

2 cos cos

6

2 cos

cos

0

3 2

I X

d C

1

149

) ( 5 , 158 585 , 1

15850

585 , 1

cos 1 149 cos

1 2

6

3

0 2

P R

5 , 158

A R

Trang 21

) ( 5 , 230 1 , 46 5

.

) ( 1 , 46 47 , 5

2 , 252 3

) ( 2 , 252 14

, 3

110 6 3 cos 6

R

U

A X

d d

1 , 46 5 , 0 2 1 6

2 1 cos 0

6

2 cos

U

I X

d C

Bài 32

) ( 09 , 0 866

, 3 2

220 6 3 240 2

6 3 2

3

) ( 27 , 0 866

240

2 '

'

mH L

V

U U

U I

073 , 0 220

6

866 09 , 0 314 2 1 cos

6

2 cos 1 0

6

2 cos

U

I X

d C

Trang 22

Với trường hợp đang xét:

d

I X U

U U

200 220 10 2 314 6

, 0 2

2

314 cos

cos 2 2

0

3 2

R

I X U

E

I

d c

2

27

9 55

56 , 0 220 2

220 628 , 0 9 82 cos 2

cos cos

2 cos

I X

d C

Trang 23

) ( 468

; 0

;

) ( 468 5

, 1 2 60 05 , 0 2 40 5 , 0 3 145 cos 240 6

3

2 2

' '

0 '

'

V U

E R R

U

E

I

V U

U I

R U U

U

d

d d

d

T d

c d

87 , 0 240 6

40 5 , 0 2 145 cos cos

6

2 cos

cos

0

0 2

Điện áp rơi trên tiristo là 1,5(V)

Điện áp rơi trên điện trở nguồn xoay chiều: 0,07.30=2,1(V)

Điện áp rơi do điện cảm nguồn xoay chiều gây nên:

) ( 75 , 6 2

30 10 5 , 1 50 2 3 2

V I

35 , 10 cos 9 ,

194

75 , 6 1 , 2 5 , 1 cos 2

170 6

) ( 4 , 9 6 , 74 1 , 126

) ( 6 , 74 3

1 , 126 350

) ( 1 , 126 120

cos 110 6 3 cos 6

kW P

A R

E U

I

V

U U

Trang 24

) ( 78 , 406 9

, 233 10 4 314 3 120 cos 110 6

3

) ( 9 , 233 1 , 126 350 3

3 cos 6 3

3 /

2 '

V U

E

X R

I

I X U

U U

U

d

c d

d c d

9 50 10 6 , 0 50 2 3 3

) ( 6 , 239 3

415

; cos 6

3

'

3 2

U

I X

U

V U

U U

8 , 71 3

) ( 8 , 71 8

, 0

80 5 , 137

) ( 5 , 137 14

, 3 2

120 6 3 2

E U

I

V

U U

Trang 25

) ( 2 , 1 8 , 71 3 , 0 314 2 3

4 , 34 2

3

; 2

3

3 sin 3 3

cos

4 , 34 8

120 6 3 8

6 3

; 3

cos 8

2 3

2

mH I

A tdt L

A

i

U A

dt

di L t

U

u

a t

t

a

t t

a

t

a a

, 0

50 25 , 80

) ( 25 , 80 90 2 2 2

A R

E U

I

V

U U

5 , 53 2

2

; 2

2

2 sin 2 2

cos

5 , 53 3

90 2 4 3

2 4

; 2

cos 3

2 1

2

mH I

A tdt L

A

i

U A

dt

di L t

U

u

a C

C

a

C C

a

C

a a

7 , 51 3

) ( 7 , 51 3

120 15 , 275

) ( 15 , 275 14

, 3

120 6 3 6

E U

I

V

U U

Trang 26

) ( 15 , 1 17 , 5 314 2 6

7 , 15 2

6

; 2

6

6 sin 6 6

cos

7 , 15

35

120 6 6 35

6 6

; 6

cos 35

2 3

2

mH I

A tdt L

A

i

U A

dt

di L t

U

u

a C

C

a

C C

a

C

a a

.

) ( 13 , 132 47 , 3

5 , 458 3

) ( 5 , 458 14

, 3

200 6 3 cos 6

R

U

A X

d d

13 , 132 5 , 0 2 1 6

2 1 cos 0

6

2 cos

U

I X

d C

Bài 43

) ( 053 , 0 800

, 3 2

180 6 3 200 2

6 3 2

3

) ( 25 , 0 800

200

2 '

'

mH L

V

U U

U I

Trang 27

 

0

3 2

2

86

061 , 0 180

6

) 800 10 053 , 0 314 2 ( 1 cos

6

2 cos 1 0

6

2 cos

U

I X

d C

Bài 44.

Khi T1 mở cho dòng chảy qua ta có phương trình:

A t L

U A

t td L

U

i

dt

di L dt

di L t

U

d

d d

2

sin

2

2 2

2

Bài 45.

) ( 6 , 20 85 , 74 15 , 275

) ( 85 , 74 1

15 , 275 350

) ( 15 , 275 120

cos 240 6 3 cos 6

kW P

A R

E U

I

V

U U

Trang 28

) ( 24 , 339 )

04 , 68 314 001 , 0 3 ( 15 , 275

) ( 04 , 68 314 , 0 3 1

85 , 74 3

) ( 85 , 74 15 , 275 350 3

3 cos 6 3

'

2 '

V U

A X

U U

U

d

c

d d

d

c d

d c d

; 0

;

) ( 8 , 492 5

, 1 2 40 5 , 0 2 40 3 , 0 3 145 cos 239 6

3

2 2

' '

0 '

'

V U

E R R

U

E

I

V U

U I

R U U

U

d

d d

d

T d

c d

21

141

77 , 0 239 6

40 3 , 0 2 145 cos cos

6

2 cos

Định dạng
Số trang	32
Dung lượng	291 KB