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第4章 交流电力控制电路和交交变频电路

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电力电子技术期末考试试题及答案

电力电子技术期末考试试题及答案

电力电子技术期末考试试题及答案第1章电力电子器件1.电力电子器件一般工作在__开关__状态。

2.在通常情况下，电力电子器件功率损耗主要为__通态损耗__，而当器件开关频率较高时，功率损耗主要为__开关损耗__。

3.电力电子器件组成的系统，一般由__控制电路__、_驱动电路_、_主电路_三部分组成，由于电路中存在电压和电流的过冲，往往需添加_保护电路__。

4.按内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况，电力电子器件可分为_单极型器件_、_双极型器件_、_复合型器件三类。

5.电力二极管的工作特性可概括为_承受正向电压导通，承受反相电压截止_。

6.电力二极管的主要类型有_普通二极管_、_快恢复二极管_、_肖特基二极管_。

8.晶闸管的基本工作特性可概括为__正向电压门极有触发则导通、反向电压则截止。

9.对同一晶闸管，维持电流IH与擎住电流IL在数值大小上有IL__大于IH。

10.晶闸管断态不重复电压UDSM与转折电压Ubo数值大小上应为，UDSM_小于__Ubo。

12.GTO的__多元集成__结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。

13.MOSFET的漏极伏安特性中的三个区域与GTR共发射极接法时的输出特性中的三个区域有对应关系，其中前者的截止区对应后者的_截止区_、前者的饱和区对应后者的__放大区__、前者的非饱和区对应后者的_饱和区__。

15.IGBT的开关速度__小于__电力MOSFET16.按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间的性质，可将电力电子器件分为_电压驱动型_和_电流驱动型_两类。

18.在如下器件：电力二极管（PowerDiode）、晶闸管（SCR）、门极可关断晶闸管（GTO）、电力晶体管（GTR）、电力场效应管（电力MOSFET）、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）中，属于不可控器件的是_电力二极管__，属于半控型器件的是__晶闸管_，属于全控型器件的是_GTO、GTR、电力MOSFET、IGBT_；属于单极型电力电子器件的有_电力MOSFET_，属于双极型器件的有_电力二极管、晶闸管、GTO、GTR_，属于复合型电力电子器件得有IGBT_；在可控的器件中，容量最大的是_晶闸管_，工作频率最高的是_电力MOSFET，属于电压驱动的是电力MOSFET、IGBT_，属于电流驱动的是_晶闸管、GTO、GTR_。

第四章 交流电动机调速控制系统

第四章 交流电动机调速控制系统

r12

(X1

c1 X
' 20
)2
]
（4-8）
因 r12

(X1

c1
X
' 20
)
2
，近似得：
Mm

1 2c1

2f1[r1
m1PU12

(X1

c1 X
' 20
)]
（4-9）
2. 生产机械的转矩特性
摩擦类 特性曲线见图（a） 负载： ，位于1、3象限。
生产机械
恒转矩负载：它的负载转矩是一 个恒值，不随转速 而改变。
——定子极对数
（4-3）
4)．传给转子的功率（又称电磁功率）与机械功率、转子铜耗之间有如下
关系式 ： PMX PM PM 2 (1 S)PM
（4-4）
式中：
PM ——传给转子的功率（又称电磁功率）
PMX ——机械功率
PM 2 ——转子铜耗
5)．电机的平均转矩为：
M CP

PMX
M0 Mn 否则电机无法进入正常运转工作区。
交流机的起动电流一般为额定电流的4~6倍 ,起动时 一般要考虑以下几个问题：
图4-7 机械特性曲线
1. 应有足够大的起动力矩和适当的机械特性曲线。 2. 尽可能小的起动电流。 3．起动的操作应尽可能简单、经济。 4．起动过程中的功率损耗应尽可能小。
普通交流电机在起动过程中为了限制起动电流，常用的起动方法有三种。即：
图6-1的等效电路，经化简后得到能耗制动的等效电路如图4-10所示。
图4-10 能耗制动的等效电路
图中：
•
I1 ——直流励磁电流的等效交流电流

电力电子技术最新版配套习题答案详解第2章

电力电子技术最新版配套习题答案详解第2章

目录第1章电力电子器件 (1)第2章整流电路 (4)第3章直流斩波电路 (20)第4章交流电力控制电路和交交变频电路 (26)第5章逆变电路 (31)第6章PWM控制技术 (35)第7章软开关技术 (40)第8章组合变流电路 (42)第2章 整流电路1. 单相半波可控整流电路对电感负载供电，L ＝20mH ，U 2＝100V ，求当α＝0︒和60︒时的负载电流I d ，并画出u d 与i d 波形。

解：α＝0︒时，在电源电压u 2的正半周期晶闸管导通时，负载电感L 储能，在晶闸管开始导通时刻，负载电流为零。

在电源电压u 2的负半周期，负载电感L 释放能量，晶闸管继续导通。

因此，在电源电压u 2的一个周期里，以下方程均成立：t U ti Lωsin 2d d 2d= 考虑到初始条件：当ωt ＝0时i d ＝0可解方程得：)cos 1(22d t L U i ωω-= ⎰-=πωωωπ202d )(d )cos 1(221t t L U I =LU ω22=22.51(A)u d 与i d 的波形如下图：当α＝60°时，在u 2正半周期60︒~180︒期间晶闸管导通使电感L 储能，电感L 储藏的能量在u 2负半周期180︒~300︒期间释放，因此在u 2一个周期中60︒~300︒期间以下微分方程成立：t U ti Lωsin 2d d 2d= 考虑初始条件：当ωt ＝60︒时i d ＝0可解方程得：)cos 21(22d t L U i ωω-=其平均值为)(d )cos 21(2213532d t t L U I ωωωπππ-=⎰=L U ω222=11.25(A) 此时u d 与i d 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222U ；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。

电力电子技术最新版配套习题答案详解第5章

电力电子技术最新版配套习题答案详解第5章

目录第1章电力电子器件 (1)第2章整流电路 (4)第3章直流斩波电路 (20)第4章交流电力控制电路和交交变频电路 (26)第5章逆变电路 (31)第6章PWM控制技术 (35)第7章软开关技术 (40)第8章组合变流电路 (42)第5章逆变电路1．无源逆变电路和有源逆变电路有何不同？答：两种电路的不同主要是：有源逆变电路的交流侧接电网，即交流侧接有电源。

而无源逆变电路的交流侧直接和负载联接。

2．换流方式各有那几种？各有什么特点？答：换流方式有4种：器件换流：利用全控器件的自关断能力进行换流。

全控型器件采用此换流方式。

电网换流：由电网提供换流电压，只要把负的电网电压加在欲换流的器件上即可。

负载换流：由负载提供换流电压，当负载为电容性负载即负载电流超前于负载电压时，可实现负载换流。

强迫换流：设置附加换流电路，给欲关断的晶闸管强迫施加反向电压换流称为强迫换流。

通常是利用附加电容上的能量实现，也称电容换流。

晶闸管电路不能采用器件换流，根据电路形式的不同采用电网换流、负载换流和强迫换流3种方式。

3．什么是电压型逆变电路？什么是电流型逆变电路？二者各有什么特点。

答：按照逆变电路直流测电源性质分类，直流侧是电压源的称为逆变电路称为电压型逆变电路，直流侧是电流源的逆变电路称为电流型逆变电路电压型逆变电路的主要特点是：①直流侧为电压源，或并联有大电容，相当于电压源。

直流侧电压基本无脉动，直流回路呈现低阻抗。

②由于直流电压源的钳位作用，交流侧输出电压波形为矩形波，并且与负载阻抗角无关。

而交流侧输出电流波形和相位因负载阻抗情况的不同而不同。

③当交流侧为阻感负载时需要提供无功功率，直流侧电容起缓冲无功能量的作用。

为了给交流侧向直流侧反馈的无功能量提供通道，逆变桥各臂都并联了反馈二极管。

电流型逆变电路的主要特点是：①直流侧串联有大电感，相当于电流源。

直流侧电流基本无脉动，直流回路呈现高阻抗。

②电路中开关器件的作用仅是改变直流电流的流通路径，因此交流侧输出电流为矩形波，并且与负载阻抗角无关。

合肥工业大学--电力电子技术--精品课程

合肥工业大学--电力电子技术--精品课程
100 80 基波 In/I*/% 60 40 20 3次 5次 7次
图4-6 电阻负载单相交流调压电路 基波和谐波电流含量
0
60
120 180
触发延迟角α/( °)
合肥工业大学电气工程学院电力电子技术精品课程项目组
12.1.1 单相交流调压电路
阻感负载的情况
电流谐波次数和电阻负载时相同，也只含3、5、7…等次谐波 随着次数的增加，谐波含量减少 和电阻负载时相比，阻感负载时的谐波电流含量少一些
合肥工业大学电气工程学院电力电子技术精品课程项目组
12.1.1 单相交流调压电路
利用边界条件：ωt = α +θ时io =0,可求得θ：
sin( α + θ − ϕ ) = sin( α − ϕ ) e
180
0 9° 9° ϕ= ° ° 75 75 ° 60 ° ° 45 45 ° ° 30 ° 30 ° 15 15° 0
λ=
P Uo I o Uo = = = S U1 I o U1 1 π −α sin 2α + 2π π
(4-4)
合肥工业大学电气工程学院电力电子技术精品课程项目组
12.1.1 单相交流调压电路
• 的关系: 输出电压与α的关系
移相范围为0≤ α ≤π。 α =0时，输出电压为最 大， Uo=U1。随α的增大，Uo降低， α =π时， Uo =0。
(n=3,5,7,…)
bn =
基波和各次谐波有效值
Uon = 1 2
2 2 an + bn
(n=1,3,5,7,…)
(4-13)
•
负载电流基波和各次谐波有效值
I on = Uon / R
(4-14 )

CH4交流调压和讲义变频电路

CH4交流调压和讲义变频电路
为 。
16
4.1.2 单相交流调压电路
t 时刻开通晶闸管VT1，负载电流应满足
L
dio dt
Rio
2U1 sin t
io |t 0
io
2U1
[sin(
t
)
sin(
t
)e tan
]
Z
t
利用边界条件 t 时 io 0 可求得θ
sin( )e tan sin( )
17
4.1.2 单相交流调压电路
18
4.1.2 单相交流调压电路
负载电压有效值
Uo
1
(
2U1 sin t)2 d (t) U1
1 [sin 2 sin(2 2 )] 2
流过晶闸管的电流有效值
IVT
t
)
sin(
t
)e tan
]}2
d
(t)
2
Z
U1 sin cos(2 )
motors
➢ 供用电系统对无功功率的连续调节Reactive power
control
➢ 在高压小电流或低压大电流直流电源中，用于调节变压器 一次电压
7
4.1 交流调压电路
控制方式 ➢ 整周波通断控制：将晶闸管作交流开关用，以交
流电周期为单位来控制晶闸管的接通和断开。如控 制目的是控制电路输出功率平均值，则电路为交流 调功电路；如晶闸管通断是为了接通和断开电路， 不需调节输出平均功率，则称为交流电子开关。
IVT max 1.57
0.45U1 R
15
4.1.2 单相交流调压电路
阻感负载Inductive load 负载阻抗角：
arctan（L / R）
若将晶闸管短接，稳态时负载

交交变频工作原理

交交变频工作原理
交交变频技术是一种电力变频技术，它是通过改变交流电的频率来实现电机转速的调节。

交交变频技术的应用范围非常广泛，包括电梯、空调、水泵、风机等各种电机驱动系统。

交交变频技术的工作原理是将交流电源通过整流电路转换为直流电源，然后通过逆变电路将直流电源转换为可调频率的交流电源，最后通过电机驱动系统将可调频率的交流电源输出到电机上，从而实现电机转速的调节。

整流电路是交交变频技术的第一步，它将交流电源转换为直流电源。

整流电路通常采用桥式整流电路，它由四个二极管组成，可以将交流电源的正负半周分别转换为正向和反向的直流电源。

逆变电路是交交变频技术的核心部分，它将直流电源转换为可调频率的交流电源。

逆变电路通常采用IGBT（绝缘栅双极型晶体管）作为开关元件，通过控制IGBT的导通和截止来实现交流电源的输出频率和电压的调节。

电机驱动系统是交交变频技术的最后一步，它将可调频率的交流电源输出到电机上，从而实现电机转速的调节。

电机驱动系统通常采用PWM（脉宽调制）技术，通过控制PWM信号的占空比来控制电机的转速。

交交变频技术的优点是能够实现电机转速的精确调节，从而提高电机的效率和节能效果。

同时，交交变频技术还可以减少电机的启动电流和噪音，延长电机的使用寿命。

交交变频技术是一种非常重要的电力变频技术，它的工作原理是通过整流电路、逆变电路和电机驱动系统将交流电源转换为可调频率的交流电源，从而实现电机转速的调节。

电力电子技术期末考试试题及答案

电力电子技术试题第1章电力电子器件1.电力电子器件一般工作在__开关__状态。

2.电力二极管的工作特性可概括为_承受正向电压导通，承受反相电压截止_。

3晶闸管的基本工作特性可概括为__正向电压门极有触发则导通、反向电压则截止__。

4.对同一晶闸管，维持电流IH与擎住电流I L在数值大小上有I L__大于__IH。

5.在如下器件：电力二极管（Power Diode）、晶闸管（SCR）、门极可关断晶闸管（GTO）、电力晶体管（GTR）、电力场效应管（电力MOSFET）、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）中，属于不可控器件的是_电力二极管__，属于半控型器件的是__晶闸管_，属于全控型器件的是_ GTO 、GTR 、电力MOSFET 、IGBT _；属于单极型电力电子器件的有_电力MOSFET _，属于双极型器件的有_电力二极管、晶闸管、GTO 、GTR _，属于复合型电力电子器件得有__ IGBT _；在可控的器件中，容量最大的是_晶闸管_，工作频率最高的是_电力MOSFET，属于电压驱动的是电力MOSFET 、IGBT _，属于电流驱动的是_晶闸管、GTO 、GTR _。

第2章整流电路1.三相半波可控整流电路中的三个晶闸管的触发脉冲相位按相序依次互差_120o _，当它带阻感负载时，α的移相范围为__0-90o _2.逆变电路中，当交流侧和电网连结时，这种电路称为_有源逆变_第3章直流斩波电路1.直流斩波电路完成得是直流到_直流_的变换。

2.直流斩波电路中最基本的两种电路是_降压斩波电路和_升压斩波电路_。

3.斩波电路有三种控制方式：_脉冲宽度调制（PWM）_、_频率调制_和_（t on和T都可调，改变占空比）混合型。

第4章交流—交流电力变换电路1.改变频率的电路称为_变频电路_，变频电路有交交变频电路和_交直交变频_电路两种形式，前者又称为_直接变频电路__，后者也称为_间接变频电路_。

2.单相调压电路带电阻负载，其导通控制角α的移相范围为_0-180O_，随 α 的增大， Uo_降低_，功率因数λ_降低__。

2014南京理工大学电力电子考研大纲

《电力电子技术》考试大纲一、复习参考书1、电力电子技术，第四版，王兆安，黄俊编，机械工业出版社，2006二、复习要点绪论0.1 电力电子技术的研究对象0.2 电力电子技术的学科地位0.3 电力电子技术的发展历史第1章电力电子器件1.1 电力电子器件的分类1.2 不可控器件——电力二极管工作原理1.3 半控型器件——晶闸管工作原理与额定参数选取1.4 典型全控型器件——GTR,MosFET和IGBT工作原理与特点1.5 电力电子器件的驱动和保护1.6 电力电子器件的串联和并联使用重点：晶闸管工额定参数选取计算第2章整流电路2.1 整流电路分类2.2 单相可控整流电路工作原理与波形分析2.3 三相可控整流电路工作原理与波形分析2.4 变压器漏感对整流电路的影响2.5 整流电路功率因数分析2.6 整流电路的有源逆变工作状态2.7 晶闸管直流电动机系统重点：整流电路波形分析，换相压降计算，功率因数计算第3章直流斩波电路3.1 基本斩波电路工作原理分析3.2 复合斩波电路和多相多重斩波电路重点：升压、降压、升降压基本斩波电路工作原理分析第4章交流电力控制电路和交交变频电路4.1 交流调压电路工作原理4.2 交交变频电路重点：交流调压电路工作原理与功率因数计算第5章逆变电路5.1 换流方式5.2 电压型逆变电路5.3 电流型逆变电路重点：逆变电路换流方式，频率、幅值的控制原理第6章PWM控制技术6.1 PWM控制的基本原理第7章软开关技术7.1 软开关的基本概念7.2 软开关电路的分类。

电力电子技术第五版课后答案pdf

电力电子技术第五版课后答案pdf目录第1 章电力电子器件 (1)第2 章整流电路 (4)第3 章直流斩波电路 (20)第4 章交流电力控制电路和交交变频电路 (26)第5 章逆变电路 (31)第6 章PWM 控制技术 (35)第7 章软开关技术 (40)第8 章组合变流电路 (42)π⎰ m 0 第 1 章 电力电子器件1. 使晶闸管导通的条件是什么？答：使晶闸管导通的条件是：晶闸管承受正向阳极电压，并在门极施加触发电流（脉冲）。

或：u AK >0 且 u GK >0。

2. 维持晶闸管导通的条件是什么？怎样才能使晶闸管由导通变为关断？答：维持晶闸管导通的条件是使晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流，即维持电流。

要使晶闸管由导通变为关断，可利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降到接近于零的某一数值以下，即降到维持电流以下，便可使导通的晶闸管关断。

3. 图 1-43 中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形，各波形的电流最大值均为 I m ，试计算各波形的电流平均值 I d1、I d2、I d3 与电流有效值 I 1、I 2、I 3。

0 π π 42π 0 π4π 5π 4 2π 0π 2π2a)b)c)图 1-43 晶闸管导电波形解：a)I = 1 ⎰ν I sin ξtd (ξt ) = I m ( 2+ 1 ) ≈ 0.2717 Id1I 1= 2π 4 2π 2 = I m 2 m≈ 0.4767 I mb) I= 1 ⎰I sin ξtd (ξt ) = I m ( 2+ 1 ) ≈ 0.5434 Id2m4I 2 = π 2= 2 1 ν 1m≈ 0.6741I c)I d3= 2 I d (ξt ) = I m 2π 4 1 ν 21 I 3 = ⎰2 I md (ξt ) = I m 2ν 0 24. 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 I d1、I d2、I d3 各为ν mν 1 2ν ⎰ ν ν ( I sin ξt )2d (ξt ) m 44 2ν 3 + 1 1 ν ⎰ ν ν ( I sin ξt )2d (ξt ) m42I m 4 2ν 3 + 1多少？这时，相应的电流最大值I m1、I m2、I m3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)I m1≈b)I m2≈I ≈329.35，I d1≈ 0.2717 I m1≈89.480.4767I ≈232.90, I d2≈0.5434 I m2≈126.560.6741c) I m3=2 I = 314, I d3= 1I m3=78.5 45.GTO 和普通晶闸管同为PNPN 结构，为什么GTO 能够自关断，而普通晶闸管不能？答：GTO 和普通晶闸管同为PNPN 结构，由P1N1P2和N1P2N2构成两个晶体管V1、V2,分别具有共基极电流增益α1 和α 2 ，由普通晶闸管的分析可得，α1 +α 2 =1 是器件临界导通的条件。

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交流电力控制电路和交交变频电路概述4.1 交流调压电路4.1.1 单相交流调压电路4.1.2 三相交流调压电路4.2 其他交流电力控制电路4.2.1 交流调功电路4.2.2 交流电力电子开关4.3 交交变频电路4.3.1 单相交交变频电路4.3.2 三相交交变频电路4.4 矩阵式变频电路本章小结

第4章概述交流-交流变流电路一种形式的交流变成另一种形式交流的电路，可改变相关的电压、电流、频率和相数等

交流电力控制电路变频电路只改变电压、电流或控制电路的通断，不改变频率

改变频率，大多不改变相数，也有改变相数的

交流调压电路——相位控制（或斩控式），4.1节交流调功电路及交流无触点开关——通断控制，4.2节交交变频电路

交直交变频电路

1.晶闸管交交变频电路，4.3节

2.矩阵式变频电路，4.4节

先把交流整流成直流，再把直流逆变成另一种频率或可变频率的交流,间接变频电路，8.1节

第4章交流调压电路交流电力控制电路的结构两个晶闸管反并联后串联在交流电路中，控制晶闸管就可控制交流电力交流电力控制电路的类型交流调压电路:

交流调功电路:交流电力电子开关:

每半个周波控制晶闸管开通相位，调节输出电压有效值

以交流电周期为单位控制晶闸管通断，改变通断周期数的比，调节输出功率的平均值

并不着意调节输出平均功率，而只是根据需要接通或断开电路。

4.1交流调压电路的应用：–灯光控制（如调光台灯和舞台灯光控制）–异步电动机软起动–异步电动机调速–供用电系统对无功功率的连续调节–在高压小电流或低压大电流直流电源中，用于调节变压器一次电压

交流调压电路4.1单相交流调压电路

R

Ou1uoioVT1VT2u1uoiouVTtOtOtOtR

Ou1uoioVT1VT2u1uoiouVTtOtOtOt

1．电阻负载原理分析在u1的正半周和负半周，分别对

VT1和VT2

的开通角a进行控制就可

以调节输出电压

正负半周a 起始时刻（a =0）均为电压过零时刻，稳态时，正负半周的a相等

4.1.1负载电压波形是电源电压波形的一部分，负载电流（也即电源电流）和负载电压的波形相同

aa

a==2sin21dsin21

121oUttUU

RUIoo=

)22sin1(21sin221121aaa==RUtdRtUI

T

aa====2sin211oo1ooUUIUIUSP图4-1电阻负载单相交流调压电路及其波形

数量关系负载电压有效值(4-1)

负载电流有效值(4-2)晶闸管电流有效值(4-3)

功率因数(4-4)

单相交流调压电路4.1.1

R

Ou1uoioVT1VT2u1uoiouVTtOtOtOt输出电压与a的关系:

–移相范围为0≤ a≤π。a=0时，输出电压为最大，Uo=U1。随a的增大，Uo降低，a=π时，Uo=0。λ与a的关系:a=0时，功率因数λ=1，a增大，输入电流滞后于电

压且畸变，λ降低

单相交流调压电路4.1.12．阻感负载

阻感负载时a的移相范围–负载阻抗角：j = arctan(L / R) –若晶闸管短接，稳态时负载电流为正弦波，相位滞后于u1的角度为j，当用晶闸管控制时，只能进行滞后控制，使负载电流更为滞后

–a=0时刻仍定为u1

过零的时刻，a

的移相范围应为j≤ a≤π

图4-2 阻感负载单相交流调压电路及其波形

RL

0.6

图4-2Ou1uoioVT1VT2u1uoiouVTtOtOttOuG1uG2OOtt

单相交流调压电路4.1.1阻感负载时的工作过程分析在ωt = a时刻开通VT1，负载电

流满足

(4-5)解方程得(4-6)

式中,θ为晶闸管导通角利用边界条件：ωt = a+θ时io =0,

可求得θ：

(4-7)VT2导通时，上述关系完同，只

是io极性相反，相位差180°

0201006014018020100图4-360 /(°)

180140

a /(°)

j = 90°

75°

6

0°4

5°3

0°1

5°0

°

图4-3 单相交流调压电路以a为参变量的θ和a关系曲线

0sin2ddo1oo===atitURitiLaajajja=tetZUittg1o)sin()sin(2

22)(LRZ=

jjajatg)sin()sin(=e

单相交流调压电路4.1.1数量关系–负载电压有效值：

–晶闸管电流有效值：)22sin(2sin1)()sin2(1121oaaaa==U

tdtUU

jja

cos

)2cos(sin21=

Z

U

=aajajaj)d()sin()sin(2212tg1VTtetZUIt

(4-8)(4-9)

单相交流调压电路4.1.1单相交流调压电路

–负载电流有效值(4-10)–IVT

的标么值(4-11)

图4-4 单相交流调压电路a为参变量时IVTN和a关系曲线图4-4

j = 90°

0.10.20.3

0.40.5

16018004012080 75° 60°

45°

j = 0

a /(°)

IVTN

4.1.112UZIIVTVTN=

VTII20=a < j时单相交流调压电路4.1.1

t

ttt图4-5aaaOOOOu1iG1iG2ioji

T1

iT2图4-5 a

图4-5的波形分析:

VT1提前通，L被过充电，放电时间延长，VT1的导通角超过π–触发VT2时，io尚未过零，VT1仍导通，VT2不通io

过零后，VT2开通，VT2导通角小于π–方程式(4-5)和(4-6)所得io表达式仍适用，只是a≤ωt<∞–过渡过程和带R-L负载的单相交流电路在ωt =a(a< j)时合闸的过渡过程相同–io由两个分量组成：正弦稳态分量、指数衰减分量衰减过程中，VT1导通时间渐短，VT2的导通

时间渐长–稳态的工作情况和a =j时完全相同3.单相交流调压电路的谐波分析电阻负载的情况–波形正负半波对称，所以不含直流分量和偶次谐波(4-12)

式中:

==,5,3,1o)sincos()(nnntnbtnatu

)12(cos2211=aUa)(22sin2211aa=Ub



=1)1cos(111)1cos(1121aannnnUan



=aa)1sin(11)1sin(1121nnnnUbn

(n=3,5,7,…)(n=3,5,7,…)

单相交流调压电路4.1.1–基波和各次谐波有效值(4-13)–负载电流基波和各次谐波有效值

(4-14)–电流基波和各次谐波标么值随a变化的曲线（基准电流为a=0时的有效值）如图4-6所示

22on21nnbaU=

060120180图4-6

基波3次5次7次

触发延迟角a/( °)

In/I*/%204060

80100

图4-6 电阻负载单相交流调压电路基波和谐波电流含量

RUI/onon=

单相交流调压电路4.1.1