PHẦN BÀI TẬP ( CHƯƠNG 2)
1. Cho sơ đồ chỉnh lưu thyristor cầu 1 pha không đối xứng với các thông số:
U
2
= 100V; R = 1Ω; L = ∞; α = 60
0
.
Tính trị trung bình của điện áp tải, dòng tải , dòng chảy qua thyristor, dòng chảy
qua điốt.
2. Cho sơ đồ chỉnh lưu thyristor một pha hai nửa chu kỳ với các thông số như
sau:
U
2
= 100V; f= 50Hz; L = 1mH; α=2π/3.
Viết biểu thức của dòng tải i
d
và xác định góc tắt dòng λ.
3. Cho sơ đồ chỉnh lưu thyristor 1 pha hai nửa chu kỳ làm việc ở chế độ
nghịch lưu phụ thuộc với các thông số:
U
2
= 200V; E= 180V; f = 50Hz; L
C
= 1mH; R = 0,2Ω; L = ∞; I
d
= 200A;
Tính góc mở α và góc trùng dẫn µ.
4. Cho sơ đồ chỉnh lưu thyristor 3 pha tia với các thông số:
U
2
= 220V; f = 50Hz; E = 220V; L
; X
C
=0,3Ω; R
C
= 0,05Ω; Điện áp rơi trên mỗi
thyristor là ∆U
T
= 1,5 V; với giả thiết dòng điện tải được nắn thẳng I
d
= 60A.
Tính E và góc trùng dẫn µ.
8. 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: L
C
= 1,2mH; R=
0,07Ω; Giả thiết điện áp rơi trên mỗi thyristor là ∆U
T
= 1,5 V và trị trung
- 1 -
bình của dòng điện tải là: I
d
= 30A.
Hãy tính trị trung bình của điện áp tải khi các góc mở α là 0
0
; 30
0
;45
0
;60
0
0
10.Cho sơ đồ chỉnh lưu thyristor 3 pha tia với các thông số:
U
2
= 220V; f = 50Hz; E = 220V; L
C
= 3mH; R = 5Ω; L = ∞;
a.
Xác định góc mở α sao cho Id=18.18A
b.
Tính góc trùng dẫn µ.
11.Cho sơ đồ chỉnh lưu thyristor cầu 3 pha không đối xứng với các thông số
sau:
U
2
= 130V; R = 1,585Ω; L = ∞; P
d
= 15,85kW
Xác định góc mở α, trị trung bình của dòng tải, trị trung bình của dòng chảy qua
thyristor, trị trung bình của dòng chảy qua điốt.
12.Cho sơ đồ chỉnh lưu thyristor cầu 3 pha đối xứng với các thông số:
U
2
= 110V; X
C
= 0,5Ω; R = 5Ω; L = ∞; α=0.
Tính trị trung bình của điện áp tải, dòng tải và góc trùng dẫn µ.
13.Cho sơ đồ chỉnh lưu thyristor 3 pha tia, mạch tải R+L với các thông số:
U
d
= 170V; f= 50Hz, điện cảm và điện trở mỗi pha lần lượt là: L
C
= 1,5mH;
R= 0,07Ω; Giả thiết điện áp rơi trên mối thyristor là ∆U
T
= 1,5 V và trị
trung bình của dòng điện tải là: I
d
= 30A.
Hãy tính trị trung bình của điện áp tải khi các góc mở α là 0
0
; 30
0
;45
0
;60
0
.
16.Cho sơ đồ chỉnh lưu thyristor 3 pha cầu làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ
thuộc, với các thông số:
U
2
= 110V; f = 50Hz; E = 350V; R = 3Ω; L=∞; α= 120
0
Tính công suất có ích trả về lưới xoay chiều trong hai trường hợp:
a.Bỏ qua điện cảm chuyển mạch L
c
( L
C
= 0).
d
( 0,20,25,45,65,85) khi góc mở α= 30
0
18.Cho sơ đồ chỉnh lưu thyristor cầu 3 pha đối xứng với các thông số:
U
2
= 200V; X
C
= 0,5Ω; R = 3Ω; L = ∞; α=0.
Tính trị trung bình của điện áp tải, dòng tải và góc trùng dẫn µ.
19.Cho sơ đồ chỉnh lưu thyristor 3 pha tia, mạch tải R+L với các thông số:
U
d
= 200V; U
2
= 180V; f= 50Hz; I
d
= 800A; α = 0. Tính R, điện cảm chuyển
mạch L
C
và góc trùng dẫn µ.
20.Cho sơ đồ chỉnh lưu thyristor 3 pha cầu làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ
thuộc, với các thông số:
U
2
= 240V; f = 50Hz; E = 350V; R = 1Ω; L=∞; α= 120
0
Tính công suất có ích trả về lưới xoay chiều trong hai trường hợp:
a.Bỏ qua điện cảm chuyển mạch L
c
= 1,5mH;
R= 0,06Ω; Giả thiết điện áp rơi trên mối thyristor là ∆U
T
= 1,5 V và trị
trung bình của dòng điện tải là: I
d
= 35A.
Hãy tính trị trung bình của điện áp tải khi các góc mở α là 0
0
; 30
0
;45
0
;60
0
.
23.Cho sơ đồ chỉnh lưu thyristor cầu 3 pha. Nguồn điện xoay chiều có điện áp
dây U
d
= 405 V, f= 50Hz, L
C
= 0,7mH. Giả thiết dòng điện tải được nắn
thẳng và bỏ qua điện áp rơi trên các thyristor và điện trở nguồn.
a.
Lập bảng tính trị trung bình của điện áp tải theo góc mở α
0
( 0
0
,10
0
= 110V; R = 1,285Ω; L = ∞; P
d
= 12,85kW
Xác định góc mở α, trị trung bình của dòng tải, trị trung bình của dòng chảy qua
thyristor, trị trung bình của dòng chảy qua điốt.
GIẢI
1. Chỉnh lưu cầu tiristo 1 pha không đối xứng
- Trị trung bình của điện áp tải:
( )
)(55,67
2
1
1
14,3
100.2
cos1
2
2
V
U
U
d
=
+=+=
π
απ
- Trị trung bình của dòng chảy qua điốt:
( ) ( )
)(45
360
6018055,67
2
A
I
I
d
T
=
+
=
+
=
π
απ
2. Khi T
1
hoặc T
2
mở cho dòng chảy qua tải ta có phương trình:
At
L
U
Attd
L
i
L
U
Ai
tKhi
d
d
ωα
ω
α
ω
π
αω
coscos
2
cos
2
;0
3
2
2
2
−=
==
==
Xác định góc tắt λ
αλ
λω
coscos
0,
76131
20022
180200314,02,0
22
.314
cos
cos
22
0
2
2
=
−+
=
−+
=
−+
=
α
ππππ
α
π
α
π
U
EILR
R
IXU
E
I
U
IX
U
IX
dC
dC
4. Chỉnh lưu tiristo 3 pha tia.
Sơ đồ làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ thuộc.
π
µ
µ
2
3
;
)(72,22
220
5000
'
'
dC
dd
d
d
d
d
IX
U
UUU
R
EU
3
2
2
'
=
−=
−
+=
−
( )
( )
0
0
2
2
2
63133
69,00265,0664,0
6
2
coscos
6
2
coscos
=
=+
−=−−=−=+
=+−
µ
µα
αµα
µαα
U
IX
U
IX
dC
dC
5. Chỉnh lưu tiristo cầu 3 pha
C
d
d
d
dC
ddd
===
==
+
=
===
=∆
=∆−=
π
α
π
π
µ
µ
Tính góc trùng dẫn.
áp dụng công thức:
( )
0
2
2
27
891,0
220.6
4,97.3,0.2
1
326,5.2
)(326,5217
14,3.2
190.63
217
2
63
2
3
)(25,0
866
217
2
'
'
mHL
V
U
UU
IX
U
I
U
R
C
dd
dC
d
d
==
µ
µ
α
µαα
U
IX
U
IX
dC
dC
7. Khi các phần tử trong sơ đồ được coi là lý tưởng thì trị trung bình của điện áp
tải:
- 7 -
α
π
cos
63
2
U
U
d
=
Vì bộ biến đổi làm việc ở chế độ nghịch lưu phụ thuộc nên:
)(28,485;0;
)(28,4855,1.260.05,0.2
60.3,0.3
145cos
6,239.63
22
'
60.3,0.2
145coscos
6
2
coscos
0
0
0
2
=
=+
−=−=+
=+−
µ
µα
µα
µαα
U
IX
dC
8. 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
3
3
V
−=
++−=
α
0
0 30 45 60
U
d
’
(V) 166,43 142,93 115,04 78,71
9.Điện áp tải:
a/
µ
UUU
dd
∆−=
'
;
U
d
’
= f(α)
- 8 -
2,16cos.45,560
2,16
60.10.9,0.100.2.33
)(6,239
3
415
;cos
’
(V) 544,2 525,7 469,1 443,1 264 81,1
b/ U
d
’
= f(I
d
) khi α= 30
0
U
d
’
=485,36 - 0,27.I
d
I
d
(A) 0 10 20 30 40 50
U
d
’
(V) 485,36 482,6 480 477,2 474,5 471,8
- 9 -