Đang tải... (xem toàn văn)
Cho sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt 1 pha với các thông số: U2 = 71V; E = 48V; R = 0,8; f = 50Hz; dòng tải id là liên tục. Biểu thức giải tích: t U u d cos 2 2 3 2 2 2 1 Tính trị trung bình của dòng tải và xác định giá trị điện cảm L sao cho Ia = 0,1Id. Bài giải : Sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt 1 pha 1/2 chu kỳ. 20( ) 0,8 63,92 48 2 2 2 2 2.71 63,92( ) A R U E I U U V d d d Từ biểu thức giải tích ta có: 24( ) 14 2 2.2.3, 42,615 2 2 ; 2 2 sin 2 2 cos 2 2 3 4 cos 2 ; 2 3 4 1 1 1 1 2 1 2 mH I A L L A I t L A tdt L A i U A dt di u U t L a C C a C C a C a a 2. Cho sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt 1 pha với tải là R+E, các thông số: u 2U sint 2 2 ; U2 = 220V; f = 50Hz; E= 120V. a. Tính thời gian mở cho dòng chảy qua mỗi điốt trong một chu kỳ. . 62 b. Xác định R sao cho dòng tải có trị trung bình Id = 40A. Bài giải : 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 bình của điện áp chỉnh lưu, trị trung bình của dòng điện tải và dòng chảy qua điốt. Bài giải : 4. Cho sơ đồ chỉnh lưu điốt 3 pha tia với các thông số: U2 = 100V; E= 50V; R = 0,8; f = 50Hz; Biểu thức giải tích: 3 4 cos 1 6 2 3 U2 t u d Bài tập Tính trị trung bình của điện áp tải, trị trung bình của dòng tải, dòng chảy qua điốt và xác định giá trị điện cảm L sao cho Ia = 0,5Id. 5. Cho sơ đồ chỉnh lưu điốt 3 pha cầu với các thông số: U2 = 220V; E= 220V; R = 6; f = 50Hz; Biểu thức giải tích: t U u d cos6 35 2 3 6 2 1 Tính trị trung bình của điện áp tải, trị trung bình của dòng tải, dòng chảy qua điốt và xác định giá trị điện cảm L sao cho Ia = 0,3Id. 6. Cho sơ đồ chỉnh lưu 1 pha hai nửa chu kỳ với: k c = U/Um = 0,01; R = 10k; f= 50Hz. Tính điện dung C. 7. Cho sơ đồ chỉnh lưu 3 pha tia với các thông số: kLC= 0,01; f= 50Hz. Tính LC. 8. Cho sơ đồ chỉnh lưu 3 pha cầu với các thông số: kLC= 0,03; f= 50Hz. Tính LC. 9. Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo cầu 1 pha không đối xứng với các thông số: U2 = 100V; R = 1; L = ∞; = 600.
Tổng hợp tập điện tử công suất có lời giải chi tiết Phần Lý Thuyết Phần tập có lời giải PHẦN LÝ THUYẾT ( 40 CÂU) Trỡnh bày phân cực mặt ghép P-N Trình bày cấu trúc, ký hiệu đặc tính V-A điốt Trình bày cấu trúc, ký hiệu đặc tính V-A Transitor lưỡng cực Trình bày cấu trúc, ký hiệu đặc tính V-A Transitor MOS công suất Trình bày cấu trúc, ký hiệu đặc tính V-A tiristo Trình bày trình mở cho dòng chảy qua Tiristo Trình bày trình khoá không cho dòng chảy qua Tiristo Trình bày sơ đồ chỉnh lưu điốt pha 1/2 chu kỳ tải R Trình bày sơ đồ chỉnh lưu điốt pha 1/2 chu kỳ tải R+ L 10 Trình bày sơ đồ chỉnh lưu điốt pha hai nửa chu kỳ tải R Viết biểu thức giải tích 11 Trình bày sơ đồ chỉnh lưu điốt pha hai nửa chu kỳ tải R+L.Viết biểu thức giải tích 12 Trình bày sơ đồ chỉnh lưu điốt pha hai nửa chu kỳ tải R+E.Viết biểu thức giải tích 13 Trình bày sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt pha tải R+E 14 Trình bày sơ đồ chỉnh lưu điốt pha tia tải R+E Viết biểu thức giải tích 15 Trình bày sơ đồ chỉnh lưu điốt pha cầu tải R+E Viết biểu thức giải tích 16 Trình bày phương pháp lọc điện tụ điện 17 Trình bày phương pháp lọc điện lọc LC 18 Trình bày sơ đồ chỉnh lưu tiristo pha hai nửa chu kỳ tải R+L 19 Trình bày sơ đồ chỉnh lưu tiristo pha hai nửa chu kỳ tải R+L+E 20 Trình bày chế độ nghịch lưu phụ thuộc 21 Trình bày tượng trùng dẫn 22 Trình bày sơ đồ chỉnh lưu tiristo điều khiển cầu pha tải trở 23 Trình bày sơ đồ chỉnh lưu tiristo điều khiển cầu pha tải R+L 24 Trình bày sơ đồ chỉnh lưu tiristo điều khiển cầu pha không đối xứng 25 Trình bày phương pháp bảo vệ áp cho biến đổi 26 Trình bày phương pháp bảo vệ ngắn mạch cho biến đổi 27 Trình bày phương pháp bảo vệ tải cho biến đổi 28 Trình bày phương pháp bảo vệ nhiệt độ cho biến đổi 29 Trình bày phương pháp bảo vệ chống tốc độ tăng dòng điện cho biến đổi 30 Trình bày phương pháp bảo vệ chống tốc độ tăng điện áp mức cho biến đổi 62 31 Trình bày phương pháp bảo vệ chống tác động tương hỗ cho biến đổi 32 Trình bày phương pháp chống nhiễu Radio cho biến đổi 33 Nêu nguyên tắc điều khiển xung Trình bày nguyên tắc điều khiển thẳng đứng tuyến tính 34 Nêu nguyên tăc điều khiển xung Trình bày nguyên tắc điều khiển thẳng đứng ARCCOS 35 Trình bày phối hợp công tác tiristo chúng mắc nối tiếp 36 Trình bày phối hợp công tác tiristo chúng mắc song song 37 Trình bày nguyên lý hoạt động biến tần cầu pha 38 Trình bày sơ đồ biến tần chứa sóng hài 39 Trình bày phân loại nghịch lưu 40 Trình bày đặc điểm nghịch lưu độc lập PHẦN BÀI TẬP ( 50 BÀI) Cho sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt pha với thông số: U2 = 71V; E = 48V; R = 0,8; f = 50Hz; dòng tải id liên tục Biểu thức giải tích: ud 2U 1 cos 2t Tính trị trung bình dòng tải xác định giá trị điện cảm L cho Ia = 0,1Id Bài giải : Sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt pha 1/2 chu kỳ Ud Id 2U 2 71 63,92(V ) U d E 63,92 48 20( A) R 0,8 Từ biểu thức giải tích ta có: 2U di 2U cos 2t L a ; AC1 3 dt 3 A A ia C1 cos 2tdt C1 sin 2t L 2L AC1 Ia ; 2L AC1 42,615 L 24(mH ) 2I a 2 2.3,14 ua Cho sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt pha với tải R+E, thông số: u2 2U sin t ; U2 = 220V; f = 50Hz; E= 120V a Tính thời gian mở cho dòng chảy qua điốt chu kỳ 62 b Xác định R cho dòng tải có trị trung bình Id = 40A Bài giải : Cho sơ đồ chỉnh lưu điốt pha hai nửa chu kỳ với tải trở, thông số: U = 100V; f = 50Hz; R = 0,5 Tính trị trung bình điện áp chỉnh lưu, trị trung bình dòng điện tải dòng chảy qua điốt Bài giải : Cho sơ đồ chỉnh lưu điốt pha tia với thông số: U2 = 100V; E= 50V; R = 0,8; f = 50Hz; Biểu thức giải tích: ud 6U cos 3t 1 2 Bài tập Tính trị trung bình điện áp tải, trị trung bình dòng tải, dòng chảy qua điốt xác định giá trị điện cảm L cho Ia = 0,5Id Cho sơ đồ chỉnh lưu điốt pha cầu với thông số: U2 = 220V; E= 220V; R = 6; f = 50Hz; Biểu thức giải tích: ud 6U 1 cos 6t 35 Tính trị trung bình điện áp tải, trị trung bình dòng tải, dòng chảy qua điốt xác định giá trị điện cảm L cho Ia = 0,3Id Cho sơ đồ chỉnh lưu pha hai nửa chu kỳ với: kc = U/Um = 0,01; R = 10k; f= 50Hz Tính điện dung C Cho sơ đồ chỉnh lưu pha tia với thông số: kLC= 0,01; f= 50Hz Tính LC Cho sơ đồ chỉnh lưu pha cầu với thông số: kLC= 0,03; f= 50Hz Tính LC Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo cầu pha không đối xứng với thông số: U2 = 100V; R = 1; L = ∞; = 600 62 Tính trị trung bình điện áp tải, dòng tải , dòng chảy qua tiristo, dòng chảy qua điốt 10.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo pha tia với thông số: U2 = 220V; f = 50Hz; E = 220V; LC = 1mH; R = 2; L = ∞; a Xác định góc mở cho công suất động tái sinh Pd = E.Id = 5kW b Tính góc trùng dẫn 11.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo cầu pha không đối xứng với thông số sau: U2 = 110V; R = 1,285; L = ∞; Pd = 12,85kW Xác định góc mở , trị trung bình dòng tải, trị trung bình dòng chảy qua tiristo, trị trung bình dòng chảy qua điốt 12.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo cầu pha đối xứng với thông số: U2 = 220V; XC = 0,3; R = 5; L = ∞; =0 Tính trị trung bình điện áp tải, dòng tải góc trùng dẫn 13.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo pha tia, mạch tải R+L với thông số: Ud = 217V; U2 = 190V; f= 50Hz; Id = 866A; = Tính R, điện cảm chuyển mạch LC góc trùng dẫn 14.Một chỉnh lưu điốt cầu pha nuôi từ nguồn điện xoay chiều có điện áp dây 380V, thông qua máy biến áp pha nối tam giác- Giả thiết điện áp rơi điốt 0,7V dòng điện tải coi nắn thẳng Id = 60A Điện áp tải 300V Tính trị trung bình dòng điện chảy qua điốt điện áp ngược cực đại mà điốt phải chịu Bài giải : Trong trường hợp lý tưởng ta có: Ud 6U Với trường hợp xét: Ud ' U2 6U 2(0,7) 300(V ) 300 1,4 128,85(V ) Trị trung bình dòng chảy qua điốt ID I d 60 20( A) 3 Điện áp ngược cực đại đặt lên điốt: U nm 6U 6.128,85 315,6(V ) 62 15.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo pha hai nửa chu kỳ với thông số: U2 = 100V; f= 50Hz; L = 1mH; = 2 Viết biểu thức dòng tải id xác định góc tắt dòng Bài giải 16.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo pha hai nửa chu kỳ làm việc chế độ nghịch lưu phụ thuộc với thông số: U2 = 200V; E= 180V; f = 50Hz; LC = 1mH; R = 0,2; L = ∞; Id = 200A; Tính góc mở góc trùng dẫn Bài giải: Chỉnh lưu tiristo pha nửa chu kỳ, làm việc chế độ nghịch lưu phụ thuộc Do LC0 nên trị trung bình điện áp tải: U d U d U ' 2U cos Xác định góc mở Id E 2U cos X C Id X c Id R R 314.Lc I d E 0,2 0,314200 180 cos 2U 2 200 131076 Góc trùng dẫn cos cos X C Id 2U cos cos X C Id 0,314.200 cos 131076 0,888 2U 2 200 1520628 20087 17 Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo pha cầu làm việc chế độ nghịch lưu phụ thuộc với thông sô: U2= 239,6V; f = 50Hz; = 1450; XC =0,3; RC = 0,05; Điện áp rơi tiristo UT = 1,5 V; với giả thiết dòng điện tải nắn thẳng id = Id = 60A Tính E góc trùng dẫn 62 Bài giải: Khi phần tử sơ đồ coi lý tưởng trị trung bình điện áp tải: Ud 6U cos =2,34.cos Vì biến đổi làm việc chế độ nghịch lưu phụ thuộc nên: U d U d U Rc I d 2U T ' Ud ' 239,6 cos 145 3.0,3.60 2.0,05.60 2.1,5 485,28(V ) E Ud ' Id ; R 0; E U d 485,28(V ) R ' Xác định góc trùng dẫn Từ phương trình chuyển mạch: cos cos X C Id 6U cos cos 1450 2.0,3.60 0,88 239,6 15107 60 18.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo pha tia, trị trung bình điện áp pha U = 150V; f= 50Hz, điện cảm điện trở pha là: LC = 1,2mH; R= 0,07; Giả thiết điện áp rơi mối tiristo UT = 1,5 V trị trung bình dòng điện tải là: Id = 30A Hãy tính trị trung bình điện áp tải góc mở 00; 300;450;600 Bài giải Do góc 60 nên chế độ chế độ dòng liên tục nên điện áp tính đơn giản Ud=2,34.U2.cos Điện áp rơi tiristo 1,5(V) Điện áp rơi điện trở nguồn xoay chiều: 0,07.30=2,1(V) Điện áp rơi điện cảm nguồn xoay chiều gây nên (hiện tượng trùng dẫn) U X c I d 3.2 50.1,2.103.30 5,4(V ) 2 2 Biểu thức điện áp tải: 62 150 cos 1,5 2,1 5,4 2 ' U d 175,43 cos Ud ' U d f ( ) ' 0 Ud’(V) 166,43 30 142,93 45 115,04 60 78,71 19 Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo pha cầu làm việc chế độ nghịch lưu phụ thuộc, với thông số: U2= 220V; f = 50Hz; E = 400V; R = 1; L=∞; = 1200 Tính công suất có ích trả lưới xoay chiều hai trường hợp: a Bỏ qua điện cảm chuyển mạch Lc( LC = 0) b Khi LC = 2mH Bài giải: Do dòng điện san phẳng nên ta tính chế độ liên tục LC = ( không xét tượng trùng dẫn) Biểu thức công suất: Pd = Ud.Id Ud 6U cos 220 cos 1200 257,3(V ) U d E 400 257,3 142,7( A) R Pd 257,3.142,7 36,7(kW ) Id Với LC=2mH ( có xét đến tượng trùng dẫn) U d U d U ' 6U cos 3X c I d 3X c Id R E U d 400 257,3 142,7(V ) E Ud 142,7 89,18( A) 3X c 3.0,628 1 R ' Id U d 257,5 (3.0,002.314.89) 310,9(V ) ' Công suất tác dụng trả lưới xoay chiều: Pd = Ud’ Id = -310,9.89,18=-27,67(kW) 62 20 Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo cầu pha Nguồn điện xoay chiều có điện áp dây Ud = 415 V, f= 50Hz, LC = 0,9mH Giả thiết dòng điện tải nắn thẳng bỏ qua điện áp rơi tiristo điện trở nguồn a Lập bảng tính trị trung bình điện áp tải theo góc mở 0 ( 00,100,300,400,600,800) dòng điện tải Id = 60A b Lập bảng tính trị trung bình điện áp tải theo dòng điện tải Id ( 0,10,20,30,40,50) góc mở = 300 21 Cho sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt pha với thông số: U2 = 80V; E = 50V; R = 0,8; f = 50Hz; dòng tải id liên tục Biểu thức giải tích: ud 2U 1 cos 2t Tính trị trung bình dòng tải xác định giá trị điện cảm L cho Ia = 0,2Id 22 Cho sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt pha với tải R+E, thông số: u2 2U sin t ; U2 = 240V; f = 60Hz; E= 120V a Tính thời gian mở cho dòng chảy qua điốt chu kỳ b.Xác định R cho dòng tải có trị trung bình Id = 30A 23.Cho sơ đồ chỉnh lưu điốt pha tia với thông số: U2 = 120V; E= 60V; R = 0,5; f = 50Hz; Biểu thức giải tích: ud 6U cos 3t 1 2 Tính trị trung bình điện áp tải, trị trung bình dòng tải, dòng chảy qua điốt xác định giá trị điện cảm L cho Ia = 0,5Id 24.Cho sơ đồ chỉnh lưu điốt pha cầu với thông số: U2 = 110V; E= 110V; R = 9; f = 50Hz; Biểu thức giải tích: ud 6U 1 cos 6t 35 Tính trị trung bình điện áp tải, trị trung bình dòng tải, dòng chảy qua điốt xác định giá trị điện cảm L cho Ia = 0,2Id 62 25.Cho sơ đồ chỉnh lưu pha hai nửa chu kỳ với: kc = U/Um = 0,03; R = 15k; f= 50Hz Tính điện dung C 26.Cho sơ đồ chỉnh lưu pha tia với thông số: kLC= 0,05; f= 50Hz Tính LC 27.Cho sơ đồ chỉnh lưu pha cầu với thông số: kLC= 0,04; f= 50Hz Tính LC 28.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo cầu pha không đối xứng với thông số: U2 = 120V; R = ; L = ∞; = 600 Tính trị trung bình điện áp tải, dòng tải , dòng chảy qua tiristo, dòng chảy qua điốt 29.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo pha tia với thông số: U2 = 220V; f = 50Hz; E = 220V; LC = 3mH; R = 5; L = ∞; a Xác định góc mở cho công suất động tái sinh Pd = E.Id = 4kW b Tính góc trùng dẫn 30.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo cầu pha không đối xứng với thông số sau: U2 = 130V; R = 1,585; L = ∞; Pd = 15,85kW Xác định góc mở , trị trung bình dòng tải, trị trung bình dòng chảy qua tiristo, trị trung bình dòng chảy qua điốt 31.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo cầu pha đối xứng với thông số: U2 = 110V; XC = 0,5; R = 5; L = ∞; =0 Tính trị trung bình điện áp tải, dòng tải góc trùng dẫn 32.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo pha tia, mạch tải R+L với thông số: Ud = 240V; U2 = 220V; f= 50Hz; Id = 866A; = Tính R, điện cảm chuyển mạch LC góc trùng dẫn 33.Một chỉnh lưu điốt cầu pha nuôi từ nguồn điện xoay chiều có điện áp dây 380V, thông qua máy biến áp pha nối tam giác- Giả thiết điện áp rơi điốt 0,5V dòng điện tải coi nắn thẳng Id = 40A Điện áp tải 280V Tính trị trung bình dòng điện chảy qua điốt điện áp ngược cực đại mà điốt phải chịu 62 34.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo pha hai nửa chu kỳ làm việc chế độ nghịch lưu phụ thuộc với thông số: U2 = 220V; E= 200V; f = 50Hz; La = 2mH; R = 0,6; Ld = ∞; Id = 220A; Tính góc mở góc trùng dẫn Bài giải : Do có Ld= nên ta có dòng liên tục nên ta có tính toán sau U d ' U d U = 0,9.cos X c I d 2.U Xác định góc mở Id E 2 cos X a I d R 82o9 cos cos X a I d 2.U Thay số ta : 27o 35.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo pha cầu làm việc chế độ nghịch lưu phụ thuộc với thông sô: 62 150 cos 1,5 2,1 5,4 2 ' U d 175,43 cos Ud ' U d f ( ) 0 Ud’(V) ' 166,43 30 142,93 45 115,04 60 78,71 Bài 19 LC = ( không xét tượng trùng dẫn) Biểu thức công suất: Pd = Ud.Id Ud 6U cos 220 cos 1200 257,3(V ) U d E 400 257,3 142,7( A) R Pd 257,3.142,7 36,7(kW ) Id Với LC=2mH ( có xét đến tượng trùng dẫn) U d U d U ' 6U cos 3X c I d 3X c Id R E U d 400 257,3 142,7(V ) E Ud 142,7 Id 89,18( A) 3X c 3.0,628 1 R ' U d 257,5 (3.0,002.314.89) 310,9(V ) ' Công suất tác dụng trả lưới xoay chiều: Pd = Ud’ Id = -310,9.89,18=-27,67(kW) Bài 20 Điện áp tải: ' a/ U d U d U ; Ud’= f() 6U 415 Ud cos ;U 239,6(V ) 3 X c I d 3.2 100.0,9.10 3.60 U 16,2 U d 560,45 cos 16,2 ' 0 Ud’(V) 544,2 10 525,7 30 469,1 40 443,1 60 264 80 81,1 62 b/ Ud’= f(Id) = 300 Ud’=485,36 - 0,27.Id Id(A) Ud’(V) 485,36 10 482,6 20 480 30 477,2 40 474,5 50 471,8 Bài 21 Sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt pha 1/2 chu kỳ 2U 2 80 Ud 71,3(V ) U E 71,3 50 Id d 26,6( A) R 0,8 Từ biểu thức giải tích ta có: di 2U 2U 80 ua cos 2t L a ; AC1 47,5 3 dt 3 3. A A i a C1 cos 2tdt C1 sin 2t L 2L AC1 Ia ; 2L AC1 47,5 L 10(mH ) 2I a 2 5,32.314 Bài 22 Trong nửa chu kỳ, đường cong ud cắt đường thẳng E hai điểm 1, 2 nên 1, 2 nghiệm phương trình: 2U sin 1 E sin 1 120 240 1 0,36(rad ) 0,357 21 2.0,36 2,42 2,42 7,7(ms) 314 Tính R, từ công thức: 2U cos 1 sin 1 Id R T R 2U cos 1 sin 1 2 240 0,297 0,137 3,58() Id T 30 Bài 23 Chỉnh lưu điốt pha tia 62 6U 120 137,5(V ) 2 2.3,14 U E 137,5 60 Id d 155( A) R 0,5 I 155 ID d 51,6( A) 3 Từ biểu thức giải tích ta có: di 6U 6U 120 ua cos 3t L a ; At 34,4 8 dt 8 8. A A ia t cos 3tdt t sin 3t L 3L At Ia ; 2L At 34,4 L 0,33(mH ) 2I a 314.0,5.155 Bài 24 Chỉnh lưu điốt pha cầu 6U 110 Ud 252,2(V ) 3,14 U E 252,2 110 Id d 15,8( A) R I 15,8 ID d 5,26( A) 3 Từ biểu thức giải tích ta có: di 6U 6U 6 110 ua cos 6t L a ; AC 14,4 35 dt 35 35. A A ia C cos 6tdt C sin 6t L 6L AC Ia ; 2L AC 14,4 L 1,72(mH ) 2I a 314.15,8.0,2 Ud Bài 25 Cho sơ đồ chỉnh lưu pha hai nửa chu kỳ Tính C Áp dụng công thức: 1 1 0,03 m x 2.C.R f m x C.R f (m x 2) 62 Biến đổi biểu thức thay số ta có phương trình bậc sau: 1,351011C 3.10 6 C Giải phương trình bậc hai có nghiệm: C1=2.10-5 (F); C2 = 3,4.10-7(F) Bài 26 Sơ đồ chỉnh lưu pha tia: A=0,2; n=3; áp dụng công thức: A k LC 2 ; n LC A 0,2 LC 2 4,5.10 6 n k LC 9.314 0,05 Nếu chọn L = 4,5 mH C 4,5.10 6 1000F 4,5.10 3 Bài 27 Sơ đồ chỉnh lưu pha cầu A= 0,095; n=6 A k LC 2 ; n LC A 0,095 LC 2 66,9.10 6 n k LC 36.314 0,04 Nếu chọn L = 66,9 mH C 66,9.10 6 1000F 66,9.10 3 Bài 28 Chỉnh lưu cầu tiristo pha không đối xứng - Trị trung bình điện áp tải: 2U 1 cos 2.120 1 80,25(V ) Ud 3,14 - Trị trung bình dòng tải: U 80,25 Id d 26,75( A) R - Trị trung bình dòng chảy qua tiristo: I 26,75180 60 IT d 8,9( A) 2 360 - Trị trung bình dòng chảy qua điốt: I 26,75180 60 IT d 17,8( A) 2 360 Bài 29 Chỉnh lưu tiristo pha tia Sơ đồ làm việc chế độ nghịch lưu phụ thuộc 62 Pd 4000 18,1( A) E 220 ' Ud E Id R ' U d U d U ; Id 3X C I d 2 Từ ta có biểu thức tính sau: 3X C I d 6U ' Ud cos 2 2 U cos 2 3X C I d R 2 6U 2.3,14 3.3.10 3 2 50 220 E 18 , 2 220 cos 0,696 134 01 Tính góc trùng dẫn cos cos 2X C Id áp dụng công thức: cos cos 2X C Id 6U 6U 0,696 2.3.10 3.314.18,1 220 0,760 139 503 Bài 30 Sơ đồ chỉnh lưu cầu tiristo pha không đối xứng - Xác định góc mở Pd U d I d 6U 1 cos 1491 cos 2 P 15850 Ud Id R R 1,585 158,5(V ) R 1,585 Ud 1491 cos 158,5 cos 0,06; 86 U d 158,5 100( A) R 1,585 Trị trung bình chảy qua điốt tiristo I 100 IT I d d 33,3( A) 3 Bài 31 Chỉnh lưu tiristo cầu pha Trị trung bình dòng tải: I d 62 U d U d U R.I d ' 3X C I d 2 6U 110 Ud cos 252,2(V ) 3,14 Ud 252,2 Id 46,1( A) 3X C 5,47 R U U d R.I d 5.46,1 230,5(V ) Tính góc trùng dẫn ' cos cos áp dụng công thức: 2X C Id 6U 0 cos 2X C Id 6U 1 2.0,5.46,1 110 0,825 34 Bài 32 Chỉnh lưu điốt pha tia, tải R+L Do có tượng trùng dẫn (LC0) nên điện áp chỉnh lưu Ud’=240(V) ' Ud 240 R 0,27() Id 866 3X C I d 6U 220 ' Ud Ud 240 240 12,2(V ) 2 2 2.3,14 2 12,2 LC 0,09(mH ) 3.314.866 Phương trình chuyển mạch: U cos cos 2X C Id 6U 0 cos 2X C Id cos 2.314.0,09.866 6U 220 0,073 85 Bài 33 Trong trường hợp lý tưởng ta có: 6U Ud 62 Với trường hợp xét: 6U ' Ud 2(0,5) 280(V ) U2 280 1 122,5(V ) Trị trung bình dòng chảy qua điốt I 40 ID d 13,3( A) 3 Điện áp ngược cực đại đặt lên điốt: U nm 6U 6.122,5 294(V ) Bài 34 Chỉnh lưu tiristo pha nửa chu kỳ, làm việc chế độ nghịch lưu phụ thuộc Do LC0 nên trị trung bình điện áp tải: U d U d U ' 2U cos X C Id Xác định góc mở X I 2U E cos c d Id R R 314.Lc I d E 0,6 314.2.10 3 220 200 cos 2U 2 220 82 09 Góc trùng dẫn cos cos X C Id cos cos X C Id 2U 2U cos 82 0,628.220 220 0,56 55 27 Bài 35 Khi phần tử sơ đồ coi lý tưởng trị trung bình điện áp tải: 6U Ud cos Vì biến đổi làm việc chế độ nghịch lưu phụ thuộc nên: 62 U d U d U Rc I d 2U T ' Ud ' 240 cos 145 3.0,5.40 2.0,05.60 2.1,5 468(V ) E U d ' Id ; R 0; E U d 468(V ) R Xác định góc trùng dẫn Từ phương trình chuyển mạch: 2X C Id cos cos 6U ' cos cos 145 2.0,5.40 240 0,87 1510 607 Bài 36 Điện áp rơi tiristo 1,5(V) Điện áp rơi điện trở nguồn xoay chiều: 0,07.30=2,1(V) Điện áp rơi điện cảm nguồn xoay chiều gây nên: U X c I d 3.2 50.1,5.10 3.30 6,75(V ) 2 2 Biểu thức điện áp tải: 170 cos 1,5 2,1 6,75 2 194,9 cos 10,35 Ud ' Ud ' U d f ( ) 0 Ud’(V) ' 184,55 30 157,26 45 126,08 60 184,55 Bài 37 LC = ( không xét tượng trùng dẫn) Biểu thức công suất: Pd = Ud.Id Ud 6U cos 110 cos 120 126,1(V ) U d E 350 126,1 74,6( A) R Pd 126,1.74,6 9,4(kW ) Id Với LC=2mH ( có xét đến tượng trùng dẫn) 62 U d U d U ' 6U cos 3X c I d 3X c Id R E U d 350 126,1 233,9(V ) Ud / 110 cos 120 3.314.4.10 3 233,9 406,78(V ) Công suất tác dụng trả lưới xoay chiều: Pd = Ud’ Id = - 406,78.233,9=-95,14(kW) Bài 38 Điện áp tải: ' a/ U d U d U ; Ud’= f() 6U 415 Ud cos ;U 239,6(V ) 3 X c I d 3.2 50.0,6.10 3.50 U 9 U d 549,4 cos ' 0 Ud’(V) 540,4 20 507,2 30 475,7 45 379,4 60 265,7 70 178,9 20 472,1 25 471,2 45 467,6 65 464 85 460,4 b/ Ud’= f(Id) = 300 Ud’=475,7 - 0,18.Id Id(A) Ud’(V) 475,7 Bài 39 Chỉnh lưu điốt pha tia 6U 120 Ud 137,5(V ) 2 2.3,14 U E 137,5 80 Id d 71,8( A) R 0,8 I 71,8 ID d 23,9( A) 3 Từ biểu thức giải tích ta có: 62 di 6U 6U 6.120 cos 3t L a ; At 34,4 8 dt 8 8 A A ia t cos 3tdt t sin 3t L 3L At Ia ; 2L At 34,4 L 1,2(mH ) 2I a 314.0,3.71,8 ua Bài 40 Sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt pha 1/2 chu kỳ 2U 2 90 Ud 80,25(V ) U E 80,25 50 Id d 37,8( A) R 0,8 Từ biểu thức giải tích ta có: di 2U 2U 2.90 ua cos 2t L a ; AC1 53,5 3 dt 3 3 A A i a C1 cos 2tdt C1 sin 2t L 2L AC1 Ia ; 2L AC1 53,5 L 16(mH ) 2I a 2 314.3,78 Bài 41 Chỉnh lưu điốt pha cầu 6U 120 Ud 275,15(V ) 3,14 U E 275,15 120 Id d 51,7( A) R I 51,7 ID d 17,2( A) 3 Từ biểu thức giải tích ta có: 62 di 6U 6U 6.120 cos 6t L a ; AC 15,7 35 dt 35 35. A A ia C cos 6tdt C sin 6t L 6L AC Ia ; 2L AC 15,7 L 1,15(mH ) 2I a 314.5,17 Bài 42 Chỉnh lưu tiristo cầu pha ' U d U d U R.I d ua 3X C I d 2 6U 200 Ud cos 458,5(V ) 3,14 Ud 458,5 Id 132,13( A) 3X C 3,47 R U U d R.I d 3.132,13 396,39(V ) Tính góc trùng dẫn ' cos cos áp dụng công thức: 2X C Id 6U 0 cos 2X C Id 6U 1 2.0,5.132,13 200 0,724 430 Bài 43 Chỉnh lưu điốt pha tia, tải R+L Do có tượng trùng dẫn (LC0) nên điện áp chỉnh lưu Ud’=217(V) ' Ud 200 R 0,25() Id 800 3X C I d 6U 180 ' U d U d 200 200 6,36(V ) 2 2 2.3,14 2 6,36 LC 0,053(mH ) 3.314.800 Phương trình chuyển mạch: U 62 cos cos 2X C Id 6U 0 cos cos 2X C Id 6U (2.314.0,053.10 3.800) 180 0,061 86 Bài 44 Khi T1 mở cho dòng chảy qua ta có phương trình: di di 2U sin t L d L d dt dt 2U 2U id sin tdt A cos t A L L Xác định A 2 Khit 2U id 0; A cos L 2U cos cos t id L Xác định góc tắt Khit , id cos cos Phương trình có nghiệm: = (loại); =2-; 2 2 4 3 Bài 45 LC = ( không xét tượng trùng dẫn) Biểu thức công suất: Pd = Ud.Id Ud 6U cos 240 cos 120 275,15(V ) U d E 350 275,15 74,85( A) R Pd 275,15.74,85 20,6(kW ) Id Với LC=1mH ( có xét đến tượng trùng dẫn) 62 U d U d U ' 6U cos 3X c I d 3X c Id R E U d 350 275,15 74,85(V ) E Ud 74,85 68,04( A) 3X c 3.0,314 1 R ' Id U d 275,15 (3.0,001.314.68,04) 339,24(V ) ' Công suất tác dụng trả lưới xoay chiều: Pd = Ud’ Id = -339,24.68,04 =-23,08(kW) Bài 46 Khi phần tử sơ đồ coi lý tưởng trị trung bình điện áp tải: 6U Ud cos Vì biến đổi làm việc chế độ nghịch lưu phụ thuộc nên: ' U d U d U Rc I d 2U T Ud ' 239 cos 145 3.0,3.40 2.0,5.40 2.1,5 492,8(V ) E Ud ' ; R 0; E U d 492,8(V ) R Xác định góc trùng dẫn Từ phương trình chuyển mạch: 2X C Id cos cos 6U ' Id cos cos 145 2.0,3.40 239 0,77 1410 210 Bài 47 Trong nửa chu kỳ, đường cong ud cắt đường thẳng E hai điểm 1, 2 nên 1, 2 nghiệm phương trình: 62 2U sin 1 E sin 1 110 150 1 0,54(rad ) 0,52 21 2.0,54 2,06 2,06 6,5(ms) 314 Tính R, từ công thức: 2U cos 1 sin 1 Id R T R 2U cos 1 sin 1 2 150 0,272 0,169 0,721() Id T 60 Bài 48 Điện áp rơi tiristo 1,5(V) Điện áp rơi điện trở nguồn xoay chiều: 0,07.30=2,1(V) Điện áp rơi điện cảm nguồn xoay chiều gây nên: U X c I d 3.2 50.1,5.10 3.35 5,25(V ) 2 2 Biểu thức điện áp tải: 120 cos 1,5 2,1 5,25 2 137,5 cos 8,85 Ud ' Ud ' U d f ( ) 0 Ud’(V) ' 128,65 30 110,2 45 88,3 60 59,9 Bài 49 Điện áp tải: ' a/ U d U d U ; Ud’= f() 6U 405 Ud cos ;U 238,2(V ) 3 X c I d 3.2 50.0,7.10 3.35 U 7,35 U d 238,2 cos 7,35 ' 0 Ud’(V) 230,85 10 227,2 30 198,9 40 175,2 60 111,75 80 34,02 62 b/ Ud’= f(Id) = 450 Ud’=168,4 - 0,21.Id Id(A) Ud’(V) 168,4 10 166,3 20 164,2 30 162,1 40 160 50 157,9 Bài 50 Chỉnh lưu tiristo pha tia Sơ đồ làm việc chế độ nghịch lưu phụ thuộc P 6000 Id d 25( A) E 240 ' Ud E Id R ' U d U d U ; 3X C I d 2 Từ ta có biểu thức tính sau: 3X C I d 6U ' Ud cos 2 2 U 3X C 2.3,14 3.5.10 3 2 50 240 I R E 25 d 2 2 6U 240 cos 0,349 cos 2 110 47 Tính góc trùng dẫn cos cos 2X C Id áp dụng công thức: cos cos 2X C Id 6U 6U 0,349 0,0681 0,41 114 30 62 [...]... 3; L=∞; = 1200 Tính công suất có ích trả về lưới xoay chi u trong hai trường hợp: 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 chi u có điện áp dây U d = 415 V, f= 50Hz, LC = 0,6mH Giả thiết dòng điện tải được nắn thẳng và bỏ qua điện áp rơi trên các tiristo và điện trở nguồn a Lập bảng tính trị trung bình của điện áp tải theo góc... bình của điện áp pha là U = 170V; f= 50Hz, điện cảm và điện trở mỗi pha lần lượt là: LC = 1,5mH; RC= 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 Bài giải : 62 Điện áp rơi trên tiristo là 1,5(V) Điện áp rơi trên điện trở nguồn xoay chi u: 0,07.30=2,1(V) Điện áp... 62 U2= 240V; f = 50Hz; E = 350V; R = 1; L=∞; = 1200 Tính công suất có ích trả về lưới xoay chi u trong hai trường hợp: a.Bỏ qua điện cảm chuyển mạch Lc( LC = 0) b.Khi LC = 1mH Bài giải : Do có L=∞ nên dòng là liên tục ta áp dụng công thức tính dòng liên tục cho chỉnh lưu tiristo 3 pha LC = 0 ( không xét hiện tượng trùng dẫn) Biểu thức công suất: Pd = Ud.Id Ud 3 6U 2 cos 3 6 240 cos 120 0... 3 pha tia, trị trung bình của điện áp pha là U = 120V; f= 60Hz, điện cảm và điện trở mỗi pha lần lượt là: LC = 1,5mH; R= 0,06; Giả thiết điện áp rơi trên mối tiristo là UT = 1,5 V và trị trung bình của dòng điện tải là: Id = 35A 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 chi u có điện áp dây U d = 405 V, f= 50Hz,... 15107 60 7 Bài 18 Điện áp rơi trên tiristo là 1,5(V) Điện áp rơi trên điện trở nguồn xoay chi u: 0,07.30=2,1(V) Điện áp rơi do điện cảm nguồn xoay chi u gây nên: U 3 X c I d 3.2 50.1,2.103.30 5,4(V ) 2 2 Biểu thức của điện áp tải: 3 6 150 cos 1,5 2,1 5,4 2 ' U d 175,43 cos 9 Ud ' U d f ( ) ' 0 Ud’(V) 0 166,43 30 142,93 45 115,04 60 78,71 Bài 19 LC = 0 ( không... 1510 7 607 Bài 36 Điện áp rơi trên tiristo là 1,5(V) Điện áp rơi trên điện trở nguồn xoay chi u: 0,07.30=2,1(V) Điện áp rơi do điện cảm nguồn xoay chi u gây nên: U 3 X c I d 3.2 50.1,5.10 3.30 6,75(V ) 2 2 Biểu thức của điện áp tải: 3 6 170 cos 1,5 2,1 6,75 2 194,9 cos 10,35 Ud ' Ud ' U d f ( ) ' 0 Ud’(V) 0 184,55 30 157,26 45 126,08 60 184,55 Bài 37 LC = 0 (... nhỏ hơn 1 lượng chính là giá trị điện áp mất đi do đó chúng ta phải chú ý điều này Công suất trả về chính là công suất của dòng qua tải và điện áp thực tế 46.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo 3 pha cầu làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ thuộc với các thông sô: U2= 239V; f = 50Hz; = 1450; XC =0,3; RC = 0,5; Điện áp rơi trên mỗi tiristo là UT = 1,5 V; với giả thiết dòng điện tải được nắn thẳng id = Id =... 0 47 Tính góc trùng dẫn cos cos 2X C Id áp dụng công thức: cos cos 2X C Id 6U 2 6U 2 0,349 0,0681 0,41 114 0 2 30 7 PHẦN BÀI TẬP (50 BÀI) Bài 1 Sơ đồ chỉnh lưu cầu điốt 1 pha 1/2 chu kỳ Ud Id 2 2U 2 2 2 71 63,92(V ) U d E 63,92 48 20( A) R 0,8 Từ biểu thức giải tích ta có: 4 2U 2 di 4 2U 2 cos 2t L a ; AC1 3 dt 3 A A ia ... = 50Hz; Biểu thức giải tích: ud 3 6U 2 cos 3t 1 2 4 Tính trị trung bình của điện áp tải, trị trung bình của dòng tải, dòng chảy qua điốt và xác định giá trị điện cảm L sao cho Ia = 0,3Id Bài giải: Chỉnh lưu điốt 3 pha tia 3 6U 2 3 6 120 137,5(V ) 2 2.3,14 U E 137,5 80 Id d 71,8( A) R 0,8 I 71,8 ID d 23,9( A) 3 3 Ud Từ biểu thức giải tích ta có: 62 di 3 6U 2... xoay chi u có điện áp dây U d = 405 V, f= 50Hz, LC = 0,7mH Giả thiết dòng điện tải được nắn thẳng và bỏ qua điện áp rơi trên các tiristo và điện trở nguồn 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 = 35A 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 = 450 50.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo ... 2X C Id áp dụng công thức: cos cos 2X C Id 6U 6U 0,349 0,0681 0,41 114 30 62 BÀI TẬP ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT PHẦN BÀI TẬP (50 BÀI) Bài Sơ đồ chỉnh lưu cầu... 1200 Tính công suất có ích trả lưới xoay chi u hai trường hợp: a.Bỏ qua điện cảm chuyển mạch Lc( LC = 0) b.Khi LC = 4mH 38.Cho sơ đồ chỉnh lưu tiristo cầu pha Nguồn điện xoay chi u có điện áp dây... L=∞; = 1200 Tính công suất có ích trả lưới xoay chi u hai trường hợp: a.Bỏ qua điện cảm chuyển mạch Lc( LC = 0) b.Khi LC = 1mH Bài giải : Do có L=∞ nên dòng liên tục ta áp dụng công thức tính dòng