如何高效获取官方或高质量答案?
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学校资源(最推荐)
(图片来源网络,侵删)- 任课教师:直接向您的授课老师或助教询问,他们通常会提供习题课的PPT、详细的解题步骤或答案要点。
- 课程网站/学习平台:很多大学的课程(如中国大学MOOC、校内学习平台)会提供配套的课件、作业和答案。
- 图书馆/资料室:图书馆可能会有配套的《学习指导与习题解析》等辅导书。
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官方配套书籍
- 《电力电子技术(第2版)学习指导与习题解析》:这本书是王兆安教授团队编写的官方配套辅导书,里面包含了大部分课后习题的详细解答、解题思路和知识点总结,这是最权威、最可靠的答案来源,您可以在各大书店(如当当、京东)或图书馆找到。
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在线资源平台
- 中国大学MOOC (慕课):搜索“电力电子技术”,找到对应王兆安老师教材的课程,很多课程会提供作业互评或答案讨论区。
- 豆丁网、道客巴巴:这些文档分享网站上有许多学生上传的答案文档,但请注意,质量参差不齐,错误较多,使用时务必结合课本知识和自己的思考进行甄别,不能完全依赖。
- 知乎、CSDN、博客园:搜索“电力电子技术 王兆安 课后答案”,可以找到一些博主分享的典型题解或学习笔记,这些通常是个人学习总结,有很高的参考价值。
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利用AI工具(如我)
- 您可以将具体的题目发给我,我会为您详细分析解题思路,一步步推导,这比直接看答案更能加深理解。这是我最推荐的学习方式!
典型例题解析与参考答案
为了给您一个直观的感受,我选取了教材中几个典型的、具有代表性的题型,并提供详细的解题思路和参考答案。

例题1:单相桥式全控整流电路(电阻负载)
单相桥式全控整流电路,U₂=100V,R=5Ω,α=30°,请计算输出电压Ud、输出电流Id,并画出晶闸管VT₁两端电压uVT1的波形。
解题思路:
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确定电路拓扑和基本公式:单相桥式全控整流电路,电阻负载,输出直流电压Ud的基本公式为: $U_d = \frac{2\sqrt{2}U_2}{\pi} \cos\alpha = 0.9U_2 \cos\alpha$ 这个公式适用于0° ≤ α ≤ 90°的电阻负载或电感负载(电流连续时)。
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计算输出电压Ud:将已知数值代入公式。
(图片来源网络,侵删)- U₂ = 100V
- α = 30°
- $U_d = 0.9 \times 100 \times \cos(30°) = 90 \times \frac{\sqrt{3}}{2} \approx 77.94V$
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计算输出电流Id:对于电阻负载,电流电压同相位,根据欧姆定律。
$I_d = \frac{U_d}{R} = \frac{77.94}{5} \approx 15.59A$
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分析晶闸管电压波形uVT1:
- 晶闸管导通期间(0 ~ π + α):当VT₁和VT₄导通时,它们相当于短路,所以uVT1 = 0。
- 晶闸管关断期间(π + α ~ 2π + α):当VT₂和VT₃导通时,它们将电源电压u₂反向加在VT₁和VT₄两端,所以uVT1 = u₂ = √2U₂ sin(ωt)。
- 总结波形:uVT1的波形是一个在π + α到2π + α区间内、幅值为±√2U₂的正弦波,其余时间为0,其最大正反向电压均为√2U₂。
参考答案:
- 输出电压Ud ≈ 77.94 V
- 输出电流Id ≈ 15.59 A
- 晶闸管VT₁两端电压uVT1的波形如上所述,最大正反向峰值电压为 $U_{VM} = \sqrt{2} \times 100 \approx 141.4V$。
例题2:三相桥式全控整流电路(阻感负载)
三相桥式全控整流电路,L值极大,U₂l=380V,E=200V,R=1Ω,β=60°(逆变角),请计算逆变电压Ud、逆变电流Id,并判断电路能否实现逆变。
解题思路:
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判断工作状态:题目中给出了逆变角β,且L值极大,说明电路工作在有源逆变状态,有源逆变的条件是:①直流侧要有直流电动势E,其极性与晶闸管导通方向一致;② |E| > |Ud|;③晶闸管触发脉冲β > 0°(即α > 90°)。
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确定计算公式:对于三相桥式全控整流电路,当工作于逆变状态时,其逆变电压公式为: $U_d = -2.34 U_2 \cos\beta$ (注意:负号表示与整流状态时的极性相反,U₂ here 指的是相电压 U₂p)
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计算逆变电压Ud:
- 首先计算相电压:$U{2p} = \frac{U{2l}}{\sqrt{3}} = \frac{380}{\sqrt{3}} \approx 219.4V$
- 代入公式:$U_d = -2.34 \times 219.4 \times \cos(60°) = -2.34 \times 219.4 \times 0.5 \approx -256.7V$
- 负号表示实际极性与整流时相反,即上负下正。
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计算逆变电流Id:在逆变状态下,电流由直流电动势E产生,克服逆变电压Ud和电阻压降。
- $I_d = \frac{E - |U_d|}{R} = \frac{200 - 256.7}{1} = -56.7A$
- 负号表示电流方向与设定的整流电流方向相反,这是逆变状态的正常现象,通常我们关心其大小,Id ≈ 56.7A。
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判断能否实现逆变:
- 条件①:直流侧有电动势E=200V,满足。
- 条件②:|E| = 200V,|Ud| = 256.7V,因为 |E| < |Ud|,不满足。
- 由于直流电动势E小于逆变电压Ud的绝对值,无法提供足够的能量来维持逆变电流,电路不能实现稳定的有源逆变,计算出的负电流也表明能量方向不正确。
参考答案:
- 逆变电压Ud ≈ -256.7 V
- 逆变电流Id ≈ -56.7 A
- 不能实现有源逆变,因为直流电动势E(200V)小于逆变电压Ud的绝对值(256.7V)。
学习建议
- 理解概念,而非死记公式:电力电子的核心是理解各种拓扑结构的工作原理、导通关断条件和能量流向,公式是推导出来的结果。
- 亲手画波形:画波形是掌握电力电子电路的最好方法,包括:输入电压波形、晶闸管/GTR/IGBT等器件的驱动波形、输出电压/电流波形、器件两端电压波形。
- 分模块学习:将课程分为AC-DC(整流)、DC-DC(斩波)、DC-AC(逆变)、AC-AC(交流调压)四大模块,逐一攻克。
- 多做习题:通过做题来检验和巩固所学知识,特别是要搞懂每一道错题。
