晶闸管电流有效值为
IT????1Id?Id?17.3A 2?3整流二极管和晶闸管的电流有效值为
ID?IT?17.3A
续流二极管的电流平均值为
IdVD?60??Id??30A?10A ??180续流二极管的电流有效值为
IVD??Id?7.3A
?电源绕组中电流有效值为
I2????2Id??30A?24.5A ?3输出直流平均电压为：
1?cos?1?cos60?Ud?0.9U2?0.9?220??148.5V
22电源容量为
S?(S1?S2)/2?U2I2?220?24.5?5.4kV·A
输出的有功功率为
P?UdId?148.5?30?4.5kW
功率因数为
cos??P4.5??0.83 S5.4例3．11 电阻性负载的单相桥式半控整流电路，其中一只晶闸管被烧断，如图 3—22（a）所示。试画出输出电压波形以及未烧断的晶闸管两端电压波形，并求出整流输出电压
Ud的表达式。
图 3—22 例3．11 图
[解] 一只晶闸管被烧断，整流输出Ud的波形及未烧断的晶闸管两端电压波形如图3—22（b）所示。
从波形图看，晶闸管VT在正向电压作用下，在某时刻触发其门极，则VT导通，在电源电压u2过零时关断，在电源的负半周整个电路不通，当晶闸管再一次承受正向电压并被触发导通时，才有输出电压，由此分析，波形为单相半波可控整流电路，其输出电压为
11?cos?Ud?sin?td(?t)?0.45U2?2??2
例 3.12 如图3—23所示，整流电路供反电动势负载，电抗器L足够大，电源电压为220V，??90，负载电流为50A，试计算晶闸管、续流二极管的电流平均值、有效值。若电枢回路电阻为0.2?，求电动机的反电动势。
图3—23 例 3.12 图
[解] 反电动势负载接大电感，整流电路输出电流的波形可视作一水平直线。
????90?
IdT90?1?I??50A?12.5A
?d436090?1IT?I??50A?25A ?d2360
IdD2?(180??90?)2?90?1?I?I??50A?25A dd2360?360?2?90?IT?Id?35.4A
360?Ud?0.9U21?cos??99V 2E?Ud?IdRd?99?50?0.2?89V
R?1?，E?40V，例3．13 单相全控桥（见图3—26），反电动势阻感负载，L??，
U2?100V， LB?50mH，当??30?时，求Ud，Id和?的数值。
图3—26 例3．13 图
[解] XB?2?fLB, f?50Hz
XB?2?fLB?2??50?0.5?10?3?0.05??
?Ud?mXB4Id??0.05?Id?0.1Id 2?2?Ud0?0.9?100?cos30??77.94V
Ud?Ud0??Ud Ud?E?RId?40?Id
则 40?Id?45?0.1Id， Id?34.5A
Ud?Ud0??Ud?77.94?0.1?34.5?74.5V
由 cos??cos(???)?IdXB2U2得
??4.14
例3．14 在电阻性负载三相半波可控整流电路中，如果窄脉冲出现过早，即在移到自然换相之前，会出现什么现象？画出负载侧ud波形。
解 如图3-27 所示，当触发脉冲ug1触发a相晶闸管，则a相晶闸管导通。当ug2触发b相晶闸管时，由于a相电压高于b相电压，a相晶闸管继续导通，b相晶闸管因承受反压而不导通。过了自然换相点后，尽管b相电压高于a相电压，但b相晶闸管的触发脉冲ug2已消失，所以b相晶闸管仍不导通。a相晶闸管导通到过零点结束。接着导通的是c相晶闸管。由此可以看出，由于晶闸管间隔导通而出现了输出波形相序混乱现象，这是不允许的。
?
图3-27例3 .14波形图
例3．15 在三相半波整流电路如图3—28（a）所示，如果a相的触发脉冲消失，试绘出??60时，在纯电阻性负载和大电感性负载下的整流电压波形和晶闸管VT2两端电压波形。
[解] VT1管无触发脉冲，纯电阻性负载波形及VT2晶闸管两端波形如图3—28(b)所示，由图可以看出，0~?t1 区间，VT3导通，所以VT2承受反压ubc，?t1~?t2区间，无晶闸管导通， VT2承受相电压ub，?t2~?t3区间，晶闸管VT2导通，VT2两端电压为零，?t3~?t4区间无晶闸管导通，uT2为相电压ub，在?t4~?t5区间，VT3又导通，uT2为线电压ubc，如果循环下去。
当负载为大电感性时，则输出电压ud波形及uT2的波形如图3—28（c）所示，当VT2 导通时，uT2=0，当VT3导通时，uT2?ubc，在[t1,t2]区间，VT2、 VT3均截止，此时uT2?ub。
?
（a）电路图(b)纯阻性负载波形图 (c)大电感负载波形图
图3—28 例 3.15 图
例3．16三相半波整流电路，三只晶闸管都不触发时，晶闸管两端电压波形uT是怎样的？
[解] 三相半波整流电路当三只晶闸管都不触发时，无输出电流。晶闸管阴极与零线等电位，所以晶闸管两端电压波形uT为该相交流电压波形。
例3．17 三相半波整流电路，阻感负载，R?2?，L??，欲借调节?达到维持
Id?250A为恒值，已知XB?0.08?，附加直流端电压降?U?10V，供电电压经常在
1~1.15额定范围内变化，求：
（1）U2和?变化范围。 （2）变压器容量。
（3）变压器二次侧功率因数。 [解] （1） ?Ud?mXB3?0.08Id??250?9.55V 2?2?