1、对教材中单相调压电路感性负载 关系的质疑高校论坛 I 工科技 2006-第 9 期对教材中单相调压电路感性负载(1)O(e 关系的质疑姚正武江苏联合职业技术学院南京工程分院)摘要工业生产和日常生活中带感性负载的单相调压电路很常见.晶闸管触发控制角,导通角和负载阻抗角之间具有确定关系.d(1)时认为中d0 三者呈一条直线关系是错误的 ,中d0 三者角度关系是两条直线关系关键词感性负载中d0 有确定关系 d0 关系两条直线1 带感性负载电路中 0a0 关系的原表述在工业生产和日常生活中我仃】会经常碰到单相交流调压电路,尤其是带感性负载的情况又更为常见,其等效电路和工作波形分别如一(a),(b)所示
2、 .(a)图中 VT,V 两只晶管为同类型同规格的管子,也可用一只双 ruJ 晶例管代替(采用 IIII 触发方式);(b)图中 d 为晶闸管触发导通控制角 .uu 分别为VT.与 v 的触发脉冲,0 为 VT.与 VT!的导通角,i.为负载电流,i为 i.的稳定分量,i 为 i.的臼|分量.u 为负载电压,d) 为负载阻抗角(arctg(Cat)L/R),吐】:9Il.),它反映了负载电压 u 与负载电流 i.之日】的相位关系赣()单相交流调压电路 b】工作波形图 1 单相调压电路感性负载时等效电路和工作波形图一般情况下,通过分析可知:(1)d:中时,i=(1,i. 正负半周电流处于 I 界
3、连续状态,晶闸管失去控制,负载上获得最大功率,负载电压 u=u,电流 i.波形滞后电压 u 波形(D 角(co=d),故 0=180.(2)a(D 时,若采用窄脉冲触发 ,i.电流出现很大的直流分量,晶州管容易损坏,电路不能正常工作.此时一般采用宽脉冲或脉冲列触发.在刚始触发 VT.的一个周期内,两管的电流波形是不对称的.但第二个周期以后,逐渐就可得到完全对称的波形.i.滞后 u 的角度为(D,0=180.(3)d中时.有 0180.,d0 坐标关系图在许多专业教材和专业技术指导参考书中往往视作一条经过点(180.,0.)和点(【D,180.)的一条直线段 .这样中d0 三者之间的关系如图二所
4、示图 2 中n0 三者之间的关系曲线2 带感性负载电路中中ae 关系的新表述指出成功干值得借鉴的方面,肯定学生的成绩和创意.对于学生没汁中的不足,除了指出原因外,还应给学生提供切实可行的方案.2 结束语对于机械类的高职学生来讲,提高他们综合应用机制工艺与夹具所学内容解决实际口 J 题.煤程没汁是一个重要的环节在这个环节中,要合理选题.并根据学生实际情况进行分层教学,充分调动学生参与课程没汁的积极性,强调思考训练,综合运用知识的能力iJIl 练.锻炼计算机绘图能力,坚持进行没汁总结和答辩 ,这样才能笔者以为中a 0 三者之的关系这样表述 .有失科学性和合理性,我仃 J 对 dgO 时,可分 18
5、(1.一 d(D 和 18(1.一 d两种情况进行分析:(1)18(1.一 d【D此时,负载电压 u 和负载电流 i.的波形如图一(b)图所示,根据 u 的波形,我们可以得到 0=180.一 d+,这样在中一定时且满足 18(1.一 d条件时,d 一 0 的关系就是一条直线.该直线在 d0 关系坐标图中是连接点(中,180.)和点(180.一,2)的一条直线段.如图三所示:图三控制角置,导通角 e,阻抗角中三者之间的关系曲线(2)180.一 dd)此时.单相交流调压情况与整流时类似,负载电压 u 与负载电流 i.方向关联时,电感 L 吸收能量,非关联时电感 L 释放能量.在图一(b)所示的波形
6、中,当一个 VT 导通时,负载电压 u 正面积部分与负载电流 i.方向关联,而负面积部分则相反,根据能量守恒定律,电感 L 在 u 负面积时释放的能量应不超过 u 正面积时吸收的能量所以该 vT 在此种情况下,当 u 负面积时导通的角度与 U 正面积时导通的角度(18o.一 d)应相等.因而有 0:2(18o.一 d).因为有 0=2(180.一 d),d 0 的关系在 d0 坐标系中仍然是一条直线,它是连接点(180.一,2oi)和点(181).,0.)的一条直线段.根据上面的分析,我们可以看到在 a时.在任一下 a0 关系实际上是两条直线段的组合(为 0.和 qH0.为特例各只有一条直线段
7、见图三,大家可自行分析).根据这些我们得到的中a0 三者关系的曲线图如图三所示.图中曲线分别表示中为 0.,30.,4s.,60.,7s.,t)0.时 d0 的关系曲线.作者简介姚正武(1969 一),电气工程师,讲师,主要研究方向:电力电子技术,电机及其控制技术,电工技术(收稿日期:21X)6?1)9?21)改进和提高 tlL 制工艺与夹具课程没计的教学效果.通过全员行动,形成了浓厚的学习工作气氛,凋动了学生的学习积极性,充分挖掘了学生的潜力,使学生切实增强工艺设计的能力,让每个学生在课程设计中都有收获.作者简介蒋兆宏(1968 一),江苏泰兴人.高级工程师.1991 年毕业于江苏大学机械设计与制造专业,常州轻工职业技术学院机械工程系教师从事工艺装备等方面的教学和研究工作.(收稿日期 2006?09?18)
