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A Broadband Dual-Polarized Magneto-Electric Dipole Antenna With Simple Feeds

A Broadband Dual-Polarized Magneto-Electric Dipole Antenna With Simple Feeds
A Broadband Dual-Polarized Magneto-Electric Dipole Antenna With Simple Feeds

A Broadband Dual-Polarized Magneto-Electric

Dipole Antenna With Simple Feeds

Bi Qun Wu ,Graduate Student Member,IEEE ,and Kwai-Man Luk ,Fellow,IEEE

Abstract—A novel dual-polarized magneto-electric dipole an-tenna excited by two 0-shaped strips is presented.The antenna

achieves a common impedance bandwidth of 65.9%(

SWR

2)at both input ports.The antenna has excellent performance in isolation,which is more than 36dB between the two input ports,and the gain of the antenna is about 9.5dBi.The radiation pattern and bandwidth over the operating frequency band are very stable.Index Terms—Cross-polarization,dual-polarized magneto-elec-tric dipole antenna,0-shaped strip feed,high isolation and dual-polarization.

I.I NTRODUCTION

I

N THE DEVELOPMENT of recent wireless communica-tions,the capacity issue is becoming critical due to the ex-pansion of wireless services and the number of mobile sub-scribers.Research work has been focused on frequency reuse and polarization diversity by using two orthogonal polarizations [1].For the past few

years,dual-polarized antennas have been used widely in mobile communications to increase ca-pacity and reduce the installation costs [2].Signi?cant advance-ment in the design

of dual-polarized antennas is observed.However,it is dif?cult to achieve wide bandwidth,high isola-tion,and low cross-polarization simultaneously [1].The patch antenna is a good choice over other kinds of antennas due to its low pro?le,light weight,low costs,and easy fabrication for dual-polarization implementation [3].By employing aperture-coupled feeds,a high-isolation antenna with wide impedance bandwidth of more than 14%can be obtained [4].With the use of L-probe feeds,a patch antenna with impedance bandwidth of about 24%and isolation over 30dB can be obtained [1].How-ever,it requires two pairs of L-shaped probes to suppress the coupling for achieving high isolation between two ports,which increases the complexity of the antenna and costs of fabrication [3].

A concept of exciting electric dipole and magnetic dipole si-multaneously to produce equal E-and H-planes radiation pat-terns was ?rst revealed by Clavin [5].Since then,several inves-tigations [6],[7]have been conducted to demonstrate the same concept of complementary antenna.In 1974,Clavin presented a simple structure of complementary antenna [8]in which two parasitic inverted-L wires are placed beside a slot antenna.The

Manuscript received October 02,2008;revised December 11,2008.First pub-lished December 31,2008;current version published April 17,2009.This work was supported in part by a grant from the Research Grant Commerce of the Hong Kong Special Administration Region,China [Project No.CityU 119008].The authors are with the State Key Laboratory of Millimeter Waves,Depart-ment of Electronic Engineering,City University of Hong Kong,Kowloon Tong,Hong Kong (e-mail:50538940@https://www.sodocs.net/doc/5b13126972.html,.hk).

Color versions of one or more of the ?gures in this letter are available online at https://www.sodocs.net/doc/5b13126972.html,.

Digital Object Identi?er

10.1109/LAWP.2008.2011656

Fig.1.Photograph of a dual-polarized magneto-electric dipole antenna with ground

plane.

Fig.2.Perspective view of a dual-polarized magneto-electric dipole antenna.

two parasitic inverted-L wires act like an electric dipole,and the rectangular slot acts like a magnetic dipole.

Recently,a wideband complementary antenna designated as the magneto-electric dipole was proposed by Luk et al.[9],[10].The antenna comprises a vertically oriented quarter-wave shorted patch and a planar dipole,which are equivalent to a com-bination of a magnetic dipole and electric dipole.Good elec-trical characteristics,such as low back radiation,stable antenna across the operating band,and symmetric E-and H-plane radia-tion patterns,were demonstrated.In this letter,a dual-polarized magneto-electric dipole antenna excited by two -shaped strips is presented.

1536-1225/$25.00?2009IEEE

Fig.3.Top view of two orthogonal 0-shaped

strips.

Fig.4.Perspective view of two orthogonal 0-shaped strips.

TABLE I

D IMENSIONS OF P ROPOSED A

NTENNA

II.A NTENNA D ESCRIPTION AND D ESIGN G EOMETRY The geometry of the dual-polarized magneto-electric dipole antenna is shown in Figs.1–4,with detailed dimensions for operation at around 2.45GHz.The dimensions were selected after a detailed parametric study for good performance.

The

Fig.5.SWR and antenna gain versus

frequency.

Fig.6.Isolation versus frequency.

TABLE II

S UMMARY OF THE M EASURED I MPEDANCE B ANDWIDTH OF D UAL -P OLARIZED

M AGNETO -E LECTRIC A

NTENNA

con?guration of the proposed magneto-electric dipole element is a combination of an electric dipole and a vertically oriented shorted patch antenna.The upper part of the antenna,which is the electric dipole element,has a square shape of

dimensions

mm .The electric dipole is connected with

the lower part of antenna,which is a vertically oriented shorted patch antenna with height of 28mm

(refers to the center frequency of operation).The separation between two ver-tical walls

is mm.Each -shaped strip feed consists of two portions,a transmission line,and a coupled strip.The transmission line,which is a linear tapered microstrip line,is lo-cated close to the corner of a bent vertical wall.The remaining coupling strip,which is an L-shaped strip,can be adjusted for impedance matching [10].The feeding strip is not electrically connected to the second dipole arm.It enters into the triangular hole of second dipole arm without touching the metal.Similar to a conventional microstrip line,the characteristic impedance of the microstrip line with a folded ground plane can be adjusted by tuning the width of the line and the distance from the corner of the folded vertical wall.The SMA connector located under

Fig.7.Simulated and measured radiation patterns at port 1.

the ground plane is connected to the end of the linear tapered line.To enhance the isolation between the two ports,the two or-thogonal -shaped strip feeds are designated to have different heights to reduce the coupling effect.

III.SWR AND I SOLATION

A prototype with dimensions shown in Table I was fabri-cated and tested.Simulation results of standing-wave ratio (SWR),isolation,radiation pattern,and gain were obtained by the commercial EM software IE3D ver.12.30.Experimental results were measured by an HP8753ES network analyzer and a compact range with an HP85103C antenna measurement system.Figs.5and 6depict the SWR

and performance versus frequency.Table II shows simulated and measured impedance bandwidths of the antenna.It is observed that the measured impedance bandwidth is 69.7%

SWR and 74.6%

SWR at port 1and port 2,respectively,which is slightly better than the original complementary wideband an-tenna design [9].The operating frequency ranges for port 1and port 2are slightly different.This is probably due to the small difference in dimensions and locations of the two strip lines.The common bandwidth of the two ports is 65.9%

SWR ,ranging from 1.7185to 3.409GHz.Over the whole operating

frequency band,the isolation between two input ports is more than 36dB,which satis?es the design requirement for a com-mercial base station antenna.When the size of ground plane is reduced,the impedance and broadside radiation pattern do not change signi?cantly.

IV .G AIN AND R ADIATION P ATTERN

Fig.5also illustrates the antenna gain over the operating frequencies.The maximum gain of the antenna is around 9.5dBi,and the 3-dB gain bandwidth covers the range from 1.6to 3.55GHz.The simulated and measured radiation patterns of the antenna at frequencies of 2.109,2.707,and 3.306GHz are plotted in Figs.7and 8.The antenna has stable radiation patterns and low back lobes across the entire bandwidth.The 3-dB beamwidth of the proposed dual-polarized magneto-elec-tric dipole antenna is tabulated in Table III.The variation of beamwitdh over the operating band is over a few degrees.When the size of ground plane is reduced,the broadside radiation pattern does not change signi?cantly,whereas the back-lobe level and gain deteriorate.Finally,we would like to mention that the performance of the antenna is insensitive to the dimen-sions of gap and height,which con?rms that this is a robust design.Good agreement is observed between simulation and measurement results.

Fig.8.Simulated and measured radiation patterns at port 2.

TABLE III

T HE 3-dB B EAMWIDTH OF D UAL -P OLARIZATION A NTENNA AT D IFFERENT

F

REQUENCIES

V .C ONCLUSION

A new dual-polarized planar antenna excited by two -shaped strips is simulated,fabricated,and tested.The antenna has about 67%

SWR impedance bandwidth,and the isolation is more than 36dB over the whole impedance bandwidth.The maximum gain is 9.5dBi.The radiation pattern across the operating bandwidth is stable.It is suitable for GSM1800(1.7–1.88GHz),CDMA1900(1.85–1.99GHz),TD-SCDMA (2.01–2.025GHz)mobile communications,etc.

R EFERENCES

[1]H.Wong,https://www.sodocs.net/doc/5b13126972.html,u,and K.-M.Luk,“Design of dual-polarized

L-probe patch antenna arrays with high isolation,”IEEE Trans.An-tennas Propag.,vol.52,no.1,pp.45–52,Jan.2004.

[2]Y.-X.Guo,K.-M.Luk,and K.-F.Lee,“Broadband dual polarization

patch element for cellular-phone base stations,”IEEE Trans.Antennas Propag.,vol.50,no.2,pp.251–253,Feb.2002.

[3]https://www.sodocs.net/doc/5b13126972.html,i and K.-M.Luk,“Dual polarized patch antenna fed by me-andering probes,”IEEE Trans.Antennas Propag.,vol.55,no.9,pp.2625–2627,Sep.2007.

[4]T.W.Chiou and K.L.Wong,“Broad-band dual-polarized single mi-crostrip patch antenna with high isolation and low cross polarization,”IEEE Trans.Antennas Propag.,vol.50,no.3,pp.399–401,Mar.2002.[5]A.Clavin,“A new antenna feed having equal E-and H-plane patterns,”

IRE Trans.Antenna Propag.,vol.AP-2,pp.113–119,1954.

[6]K.Itoh and D.K.Cheng,“A novel slots-and-monopole antenna with a

steerable cardioids pattern,”IEEE Trans.Aerosp.Electron.Syst.,vol.AES-8,no.2,pp.130–134,Mar.1972.

[7]W.W.Black and A.Clavin,“Dipole Augmented Slot Radiating Ele-ment,”U.S.Patent 3594806,Jul.1971.

[8]A.Clavin,D.A.Huebner,and F.J.Kilburg,“An improved element for

use in array antennas,”IEEE Trans.Antennas Propag.,vol.AP-22,no.4,pp.521–526,Jul.1974.

[9]K.M.Luk and H.Wong,“A Complementary Wideband Antenna,”U.S.

Patent No.11/373,518,Mar.10,2006.

[10]K.M.Luk and H.Wong,“A new wideband unidirectional antenna ele-ment,”Int.J.Microw.Opt.Technol.,vol.1,no.1,pp.35–44,Jun.2006.

变电所母线桥的动稳定校验

变电所母线桥的动稳定校验 随着用电负荷的快速增长,许多变电所都对主变进行了增容,并对相关设备进行了调换和校验,但往往会忽视主变母线桥的动稳定校验,事实上此项工作非常重要。当主变增容后,由于阻抗发生了变化,短路电流将会增大许多,一旦发生短路,产生的电动力有可能会对母线桥产生破坏。特别是户内母线桥由于安装时受地理位置的限制,绝缘子间的跨距较长,受到破坏的可能性更大,所以应加强此项工作。 下面以我局35kV/10kv胡店变电所#2主变增容为例来谈谈如何进行主变母线桥的动稳定校验和校验中应注意的问题。 1短路电流计算 图1为胡店变电所的系统主接线图。(略) 已知#1主变容量为10000kVA,短路电压为7.42%,#2主变容量为12500kVA,短路电压为7.48%(增容前短路电压为7.73%)。 取系统基准容量为100MVA,则#1主变短路电压标么值 X1=7.42/100×100×1000/10000=0.742, #2主变短路电压标么值 X2=7.48/100×100×1000/12500=0.5984 胡店变电所最大运行方式系统到35kV母线上的电抗标么值为0.2778。 ∴#1主变与#2主变的并联电抗为: X12=X1×X2/(X1+X2)=0.33125; 最大运行方式下系统到10kV母线上的组合电抗为: X=0.2778+0.33125=0.60875

∴10kV母线上的三相短路电流为:Id=100000/0.60875*√3*10.5,冲击电流:I sh=2.55I =23032.875A。 d 2动稳定校验 (1)10kV母线桥的动稳定校验: 进行母线桥动稳定校验应注意以下两点: ①电动力的计算,经过对外边相所受的力,中间相所受的力以及三相和二相电动力进行比较,三相短路时中间相所受的力最大,所以计算时必须以此为依据。 ②母线及其支架都具有弹性和质量,组成一弹性系统,所以应计算应力系数,计及共振的影响。根据以上两点,校验过程如下: 已知母线桥为8×80mm2的铝排,相间中心线间距离为210mm,先计算应力系数: ∵频率系数N f=3.56,弹性模量E=7×10.7 Pa,单位长度铝排质量M=1.568kg/m,绝缘子间跨距2m,则一阶固有频率: f’=(N f/L2)*√(EI/M)=110Hz 查表可得动态应力系数β=1.3。 ∴单位长度铝排所受的电动力为: f ph=1.73×10-7I sh2/a×β=568.1N/m ∵三相铝排水平布置,∴截面系数W=bh2/6=85333mm3,根据铝排的最大应力可确定绝缘子间允许的最大跨距为: L MAX=√10*σal*W/ f ph=3.24m ∵胡店变主变母线桥绝缘子间最大跨距为2m,小于绝缘子间的最大允许跨距。

迅雷常见问题的解决方法

下载页提示未装迅雷的解决办法 管理提醒: 本帖被112675200 执行加亮操作(2009-11-12) 8月12日增加【问题1】的方法四。 各位好,建立这个帮助是用于解决各位雷友在狗狗搜索遇到的常见问题。 如果有本帖解决不了的问题,请在论坛发新帖反映,谢谢。 【问题1】为什么在狗狗下载时提示“未安装迅雷”,我明明已经装了啊? 解决方法:先卸载迅雷,然后重启电脑。重启后,重新安装迅雷。接下来有两种解决方法,建议都试一下。 方法一 (1)访问狗狗下载页时,IE浏览器提示需要运行一下加载项“ShenZhen Thunder Netw orking Technologies Ltd."中的"Broadband Download, Thunder in a Flash!"。 (2)左键点击提示,在选项中点击”运行加载项“。

(3)弹出对话框提示,选择运行。 方法二 (1)关闭所有浏览器。 (2)如果你装的是迅雷5.9,请打开菜单栏的“工具”——“配置”,然后“监视设置”里点击“修复浏览器关联”。

(3)如果你装的是迅雷5.8,请在菜单栏的“工具”——“浏览器支持”里,点选“迅雷作为I E默认下载工具”。

方法三 由于发现有部分用户的迅雷IE加载项已被禁用,所以会导致提示未安装迅雷,那么方法三可以解决这个问题。 (1)如果你用的是IE8浏览器,那么请打开菜单栏的”工具“——”管理加载项“,然后图中ShenZhen Thunder Networking Technologies Ltd.里的加载项全部设为启用,结束后按提示关闭所有IE浏览器。

电力电子技术答案第五版(全)

电子电力课后习题答案 第一章电力电子器件 1.1 使晶闸管导通的条件是什么? 答:使晶闸管导通的条件是:晶闸管承受正相阳极电压,并在门极施加触发电流(脉冲)。 或者U AK >0且U GK >0 1.2 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。 1.3 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 。 解:a) I d1= Im 2717 .0 )1 2 2 ( 2 Im ) ( sin Im 2 1 4 ≈ + = ?π ω π π π t I 1= Im 4767 .0 2 1 4 3 2 Im ) ( ) sin (Im 2 1 4 2≈ + = ?π ? π π π wt d t b) I d2= Im 5434 .0 )1 2 2 ( 2 Im ) ( sin Im 1 4 = + = ?wt d t π π ? π I 2= Im 6741 .0 2 1 4 3 2 Im 2 ) ( ) sin (Im 1 4 2≈ + = ?π ? π π π wt d t c) I d3= ?= 2 Im 4 1 ) ( Im 2 1π ω π t d I 3= Im 2 1 ) ( Im 2 1 2 2= ?t dω π π 1.4.上题中如果不考虑安全裕量,问100A的晶阐管能送出的平均电流I d1、I d2 、I d3 各为多 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 35 . 329 4767 .0 ≈ ≈ I A, I d1 ≈0.2717I m1 ≈89.48A

数字信号处理习题集(附答案)

第一章数字信号处理概述 简答题: 1.在A/D变换之前和D/A变换之后都要让信号通过一个低通滤波器,它们分别起什么作用? 答:在A/D变化之前为了限制信号的最高频率,使其满足当采样频率一定时,采样频率应大于等于信号最高频率2倍的条件。此滤波器亦称为“抗混叠”滤波器。 在D/A变换之后为了滤除高频延拓谱,以便把抽样保持的阶梯形输出波平滑化,故又称之为“平滑”滤波器。 判断说明题: 2.模拟信号也可以与数字信号一样在计算机上进行数字信号处理,自己要增加一道采样的工序就可以了。 () 答:错。需要增加采样和量化两道工序。 3.一个模拟信号处理系统总可以转换成功能相同的数字系统,然后基于数字信号处理理论,对信号进行等效的数字处理。() 答:受采样频率、有限字长效应的约束,与模拟信号处理系统完全等效的数字系统未必一定能找到。因此数字信号处理系统的分析方法是先对抽样信号及系统进行分析,再考虑幅度量化及实现过程中有限字长所造成的影响。故离散时间信号和系统理论是数字信号处

理的理论基础。 第二章 离散时间信号与系统分析基础 一、连续时间信号取样与取样定理 计算题: 1.过滤限带的模拟数据时,常采用数字滤波器,如图所示,图中T 表示采样周期(假设T 足够小,足以防止混叠效应),把从)()(t y t x 到的整个系统等效为一个模拟滤波器。 (a ) 如果kHz T rad n h 101,8)(=π截止于,求整个系统的截止频 率。 (b ) 对于kHz T 201=,重复(a )的计算。 采样(T) () n h () n x () t x () n y D/A 理想低通T c πω=() t y 解 (a )因为当0)(8=≥ω πωj e H rad 时,在数 — 模变换中 )(1)(1)(T j X T j X T e Y a a j ωω=Ω= 所以)(n h 得截止频率8πω=c 对应于模拟信号的角频率c Ω为 8 π = ΩT c 因此 Hz T f c c 625161 2==Ω= π

电力电子技术期末考试试题及答案修订稿

电力电子技术期末考试 试题及答案 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】

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.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_。 7.肖特基二极管的开关损耗_小于_快恢复二极管的开关损耗。 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_大于__Ubo。 11.逆导晶闸管是将_二极管_与晶闸管_反并联_(如何连接)在同一管芯上的功率集成器件。 的__多元集成__结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。 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__。 14.电力MOSFET的通态电阻具有__正__温度系数。 的开启电压UGE(th)随温度升高而_略有下降__,开关速度__小于__电力MOSFET 。 16.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。 的通态压降在1/2或1/3额定电流以下区段具有__负___温度系数,在1/2或1/3额定电流以上区段具有__正___温度系数。 18.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

母线电动力及动热稳定性计算

母线电动力及动热稳定性计算 1 目的和范围 本文档为电气产品的母线电动力、动稳定、热稳定计算指导文件,作为产品结构设计安全指导文件的方案设计阶段指导文件,用于母线电动力、动稳定性、热稳定性计算的选型指导。 2 参加文件 表1 3 术语和缩略语 表2 4 母线电动力、动稳定、热稳定计算 4.1 载流导体的电动力计算 4.1.1 同一平面内圆细导体上的电动力计算

? 当同一平面内导体1l 和2l 分别流过1I 和2I 电流时(见图1),导体1l 上的电动力计 算 h F K I I 4210 π μ= 式中 F ——导体1l 上的电动力(N ) 0μ——真空磁导率,m H 60104.0-?=πμ; 1I 、2I ——流过导体1l 和2l 的电流(A ); h K ——回路系数,见表1。 图1 圆细导体上的电动力 表1 回路系数h K 表 两导体相互位置及示意图 h K 平 行 21l l = ∞=1l 时,a l K h 2= ∞≠1l 时,?? ? ???-+=l a l a a l K h 2)(12 21l l ≠ 22 2) ()(1l a m l a l a K h ++-+= 22)()1(l a m +-- l a m =

? 当导体1l 和2l 分别流过1I 和2I 电流时,沿1l 导体任意单位长度上各点的电动力计 算 f 124K f I I d μ= π 式中 f ——1l 导体任意单位长度上的电动力(m N ); f K ——与同一平面内两导体的长度和相互位置有关的系数,见表2。 表2 f K 系数表

4.1.2 两平行矩形截面导体上的电动力计算 两矩形导体(母线)在b <<a ,且b >>h 的情况下,其单位长度上的电动力F 的 计算见表3。 当矩形导体的b 与a 和h 的尺寸相比不可忽略时,可按下式计算 712 210x L F I I K a -=? 式中 F -两导体相互作用的电动力,N ; L -母线支承点间的距离,m ; a -导体间距,m ; 1I 、2I -流过两个矩形母线的电流,A ; x K -导体截面形状系数; 表3 两矩形导体单位长度上的电动力 4.1.3 三相母线短路时的电动力计算

BRAS原理

BRAS原理 第一章宽带接入服务器原理 1.1 宽带接入服务器定义 宽带接入服务器(Broadband Remote Access Server,BRAS)是面向宽带网络应用的新型接入网关。它位于骨干网络的汇接层或边缘层,可以完成用户带宽的(或高速的)IP/ATM网的数据接入(目前接入手段主要基于xDSL/Cable modem/高速以太网技术/无线宽带数据接入等),实现多种业务的汇聚和转发,解决不同用户对传输容量﹑带宽利用率的要求,为用户提供VPN服务、构建企业内部Intranet、支持ISP向用户批发业务等应用,以达到对各种宽带数据网络的综合管理。 图1-1为宽带接入服务器的网络定位参考图。

BRAS是IP城域网骨干层中的重要设备,是联系宽带接入网和骨干网络之间的桥梁。它 承担着宽带接入网络的管理工作,完成宽带IP/ATM网的数据接入,实现网络的IP接入一 体化,解决宽带用户在业务上、流量上和管理上的汇聚,达到了用户终端只通过一条网络连 接便可以灵活、自主、方便地选择服务网络的目的,是目前城域网汇接/分配层中的核心设 备。 1.2.2 接口类型和接入方式 为了实现对各种宽带接入类型的支持,宽带接入服务器提供了丰富的接口类型。如今,在用户侧方面,宽带接入服务器已经可以提供: DS3/OC3/OC12的ATM光接口,实现纯ATM接入或DSLAM(DSL的用户集中器)的接入 提供100/1000M快速以太网接口,实现局域网用户和HFC用户的接入 提供高密度信道化或非信道化E1/T1/DS3的帧中继接口,实现帧中继用户的接入 在网络侧方面, 宽带接入服务器已经可以提供: 100/1000M快速以太网接口 OC3/OC12的ATM接口 OC12的POS接口,实现流量的汇聚转发 与以往窄带拨号服务器不同的是,宽带接入服务器接入过程依托于底层(数据链路层,主要是ATM层和以太网层)对数据包的封装重组。利用底层的技术特点,不仅在接入组网方式上灵活多变,而且可以有效地捆绑上ATM和以太网自身的技术优势,实现服务质量保证。具体来说: 通过RFC1490和RFC1483第二层的桥接技术,RFC1577第三层的IP路由技术,实现宽带用户的静态IP接入 通过PPP Over A TM和PPP Over Ethernet实现用户的动态IP接入 通过L2TP的二层VPN隧道技术,实现企业用户和小型ISP的VPN接入要求 宽带接入主流的应用方向是PPP接入方式。而在PPP接入技术中,由于PPPOE可以适用于多种接入网络,应用灵活,易于实现业务选择,同时又保护目前用户的已有投资。 1.2.3 接入数量

电力电子技术试题及答案(B)

电力电子技术答案 2-1与信息电子电路中的二极管相比,电力二极管具有怎样的结构特点才使得其具有耐受高压和大电流的能力? 答:1.电力二极管大都采用垂直导电结构,使得硅片中通过电流的有效面积增大,显著提高了二极管的通流能力。 2.电力二极管在P 区和N 区之间多了一层低掺杂N 区,也称漂移区。低掺杂N 区由于掺杂浓度低而接近于无掺杂的纯半导体材料即本征半导体,由于掺杂浓度低,低掺杂N 区就可以承受很高的电压而不被击穿。 2-2. 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:uAK>0且uGK>0。 2-3. 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。 2-4图2-27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 、I 、I 。 πππ4 π4 π2 5π4a) b)c) 图1-43 图2-27 晶闸管导电波形 解:a) I d1= π21?π πωω4 )(sin t td I m =π2m I (122+)≈0.2717 I m I 1= ?π πωωπ 4 2 )()sin (21 t d t I m =2m I π 2143+≈0.4767 I m b) I d2 = π1?π πωω4)(sin t td I m =π m I ( 12 2 +)≈0.5434 I m I 2 = ? π π ωωπ 4 2) ()sin (1 t d t I m = 2 2m I π 21 43+ ≈0.6741I m c) I d3=π21?2 )(π ωt d I m =41 I m I 3 =? 2 2 ) (21π ωπt d I m = 2 1 I m 2-5上题中如果不考虑安全裕量,问100A 的晶阐管能送出的平均电流I d1、I d2、I d3各为多少?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≈4767.0I ≈329.35, I d1≈0.2717 I m1≈89.48 b) I m2≈ 6741 .0I ≈232.90, I d2≈0.5434 I m2≈126.56 c) I m3=2 I = 314, I d3= 4 1 I m3=78.5 2-6 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 和普通晶阐管同为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 1α和2α, 由普通晶阐管的分析可得, 121=+αα是器件临界导通的条件。1 21>αα+两个等效晶体管过饱和而导通;

信号处理-习题(答案)

数字信号处理习题解答 第二章 数据采集技术基础 2.1 有一个理想采样系统,其采样角频率Ωs =6π,采样后经理想低通滤波器H a (j Ω)还原,其中 ?? ???≥Ω<Ω=Ωππ 3032 1 )(,,j H a 现有两个输入,x 1(t )=cos2πt ,x 2(t )=cos5πt 。试问输出信号y 1(t ), y 2(t )有无失真?为什么? 分析:要想时域采样后能不失真地还原出原信号,则采样角频率Ωs 必须大于等于信号谱最高角频率Ωh 的2倍,即满足Ωs ≥2Ωh 。 解:已知采样角频率Ωs =6π,则由香农采样定理,可得 因为x 1(t )=cos2πt ,而频谱中最高角频率ππ π32 621 =< =Ωh , 所以y 1(t )无失真; 因为x 2(t )=cos5πt ,而频谱中最高角频率ππ π32 652 => =Ωh , 所以y 2(t )失真。 2.2 设模拟信号x (t )=3cos2000πt +5sin6000πt +10cos12000πt ,求: (1) 该信号的最小采样频率; (2) 若采样频率f s =5000Hz ,其采样后的输出信号; 分析:利用信号的采样定理及采样公式来求解。 ○ 1采样定理 采样后信号不失真的条件为:信号的采样频率f s 不小于其最高频

率f m 的两倍,即 f s ≥2f m ○ 2采样公式 )()()(s nT t nT x t x n x s === 解:(1)在模拟信号中含有的频率成分是 f 1=1000Hz ,f 2=3000Hz ,f 3=6000Hz ∴信号的最高频率f m =6000Hz 由采样定理f s ≥2f m ,得信号的最小采样频率f s =2f m =12kHz (2)由于采样频率f s =5kHz ,则采样后的输出信号 ? ?? ? ????? ??-???? ????? ??=? ??? ????? ??+???? ????? ??-???? ????? ??=? ??? ????? ??++???? ????? ??-+???? ????? ??=? ??? ????? ??+???? ????? ??+???? ????? ??=? ?? ? ??====n n n n n n n n n n n f n x nT x t x n x s s nT t s 522sin 5512cos 13512cos 10522sin 5512cos 35112cos 105212sin 5512cos 3562cos 10532sin 5512cos 3)()()(πππππππππππ 说明:由上式可见,采样后的信号中只出现1kHz 和2kHz 的频率成分, 即 kHz f f f kHz f f f s s 25000200052150001000512211 ======,, 若由理想内插函数将此采样信号恢复成模拟信号,则恢复后的模拟信号

电力电子技术试卷3份答案

《电力电子技术》试卷1答案 一、填空(每空1分,36分) 1、请在正确的空格内标出下面元件的简称: 电力晶体管GTR;可关断晶闸管GTO;功率场效应晶体管MOSFET;绝缘栅双极型晶体管IGBT;IGBT是MOSFET和GTR的复合管。 2、晶闸管对触发脉冲的要求是要有足够的驱动功率、触发脉冲前沿要陡幅值要高和触发脉冲要与晶闸管阳极电压同步。 3、多个晶闸管相并联时必须考虑均流的问题,解决的方法是串专用均流电抗器。 4、在电流型逆变器中,输出电压波形为正弦波,输出电流波形为方波。 5、型号为KS100-8的元件表示双向晶闸管晶闸管、它的额定电压为800V伏、额定有效电流为100A。 6、180°导电型三相桥式逆变电路,晶闸管换相是在同一桥臂上的上、下二个元件之间进行;而120o导电型三相桥式逆变电路,晶闸管换相是在不同桥臂上的元件之间进行的。 7、当温度降低时,晶闸管的触发电流会增加、正反向漏电流会下降;当温度升高时,晶闸管的触发电流会下降、正反向漏电流会增加。 8、在有环流逆变系统中,环流指的是只流经逆变电源、逆变桥而不流经负载的电流。环流可在电路中加电抗器来限制。为了减小环流一般采控用控制角α大于β的工作方式。 9、常用的过电流保护措施有快速熔断器、串进线电抗器、接入直流快速开关、控制快速移相使输出电压下降。(写出四种即可) 10、双向晶闸管的触发方式有Ⅰ+、Ⅰ-、Ⅲ+、Ⅲ-四种。 二、判断题,(每题1分,10分)(对√、错×) 1、在半控桥整流带大电感负载不加续流二极管电路中,电路出故障时会出现失 控现象。(√) 2、在用两组反并联晶闸管的可逆系统,使直流电动机实现四象限运行时,其中 一组逆变器工作在整流状态,那么另一组就工作在逆变状态。(×) 3、晶闸管串联使用时,必须注意均流问题。(×) 4、逆变角太大会造成逆变失败。(×) 5、并联谐振逆变器必须是略呈电容性电路。(√) 6、给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。(×) 7、有源逆变指的是把直流电能转变成交流电能送给负载。(×) 8、在单相全控桥整流电路中,晶闸管的额定电压应取U2。(×) 9、在三相半波可控整流电路中,电路输出电压波形的脉动频率为300Hz。(×) 10、变频调速实际上是改变电动机内旋转磁场的速度达到改变输出转速的目的。 (√) 三、选择题(每题3分,15分)

高压电缆热稳定校验计算书

筠连县分水岭煤业有限责任公司 井 下 高 压 电 缆 热 稳 定 性 校 验 计 算 书 巡司二煤矿 编制:机电科 筠连县分水岭煤业有限责任公司

井下高压电缆热稳定校验计算书 一、概述: 根据《煤矿安全规程》第453条及456条之规定,对我矿入井高压电缆进行热稳定校验。 二、确定供电方式 我矿高压供电采用分列运行供电方式,地面变电所、井下变电所均采用单母线分段分列供电方式运行,各种主要负荷分接于不同母线段。 三、井下高压电缆明细: 矿上有两趟主进线,引至巡司变电站不同母线段,一趟931线,另一趟925线。井下中央变电所由地面配电房10KV输入。 入井一回路:MYJV22-8.7/10KV 3*50mm2--800m(10KV) 入井二回路:MYJV22-8.7/10KV 3*50mm2--800m(10KV) 四、校验计算 1、井下入井回路高压电缆热稳定性校验 已知条件:该条高压电缆型号为,MYJV22-8.7/10KV 3*50mm2 ,800m,电缆长度为800m=0.8km。 (1)计算电网阻抗 查附表一,短路电流的周期分量稳定性为 电抗:X=0.072*0.8=0.0576Ω; 电阻:R=0.407*0.8=0.3256 Ω; (2)三相短路电流的计算

A Z I 5.174693305 .0310000 3v 3=?== ∞ (3)电缆热稳定校验 由于断路器的燃弧时间及固有动作时间之和约为t=0.05S; 查附表二得热稳定计算系数取K=142; 故电缆最小热值稳定截面为 23mm 51.2705.0142/5.17469t )/(min ===∞)(K I S Smin<50mm 2 故选用 MYJV 22 -8.7/10KV 3*50 电缆热稳定校验合格,符合要求。 附表一:三相电缆在工作温度时的阻抗值(Ω/Km ) 电缆截面S (mm 2 ) 4 6 10 16 2 5 35 50 70 95 120 150 185 240 交联聚乙烯 R 4.988 3.325 2.035 1.272 0.814 0.581 0.407 0.291 0.214 0.169 0.136 0.11 0.085 X 0.093 0.093 0.087 0.082 0.075 0.072 0.072 0.069 0.069 0.069 0.07 0.07 0.07 附表二 不同绝缘导体的热稳定计算系数 绝缘材料 芯线起始温度(° C ) 芯线最高允许温度(°C ) 系数K 聚氯乙烯 70 160 115(114) 普通橡胶 75 200 131 乙丙橡胶 90 250 143(142) 油浸纸绝缘 80 160 107 交联聚乙烯 90 250 142

Broadband-spice speedxp sigrity

Boardband SPICE可以导入Touchstone格式或Sigrity BNP格式的网络参数,如散射参数(S,Scattering)、阻抗参数(Z, Impedance)以及导纳参数(Y,Admittance)。这些网络参数可以由测量得到或由全波场求解器如PowerSI得到。Boardband SPICE的输出是智能综合的SPICE等效电路模型,可以在H S p i c e 、P S p i c e 或者其他SPICE兼容的仿真器如Sigrity Speed2000中做直流、交流和瞬态分析。使用 Broadband SPICE: 将网络参数转换成 SPICE等效电路 在SPEED2000, HSPICE或其他时 域仿真工具中使用 PowerSI的结果 提供紧凑的宏模型 简化S参数仿真结 果和测量结果的使 用 改善SPICE仿真的 收敛性 模型转换时具有宽 带的准确性 利用black-box电 路模型增加仿真数 量 在频域和时域中均 支持SSO的分析roadband SPICE是快速准确的实现频域模型到时域模型转换的最有效的桥B 梁。Broadband SPICE可用于建模、仿真和描述RF器件、IC封装、PCB、电缆和接插件等对象。Broadband SPICE可以把一个复杂的网络参数转换为一个紧凑的SPICE等效电路模型,只需要一个按钮就可以完成此操作。得到的电路模型可用于SPEED2000,HSPICE或其他SPICE兼容的仿真工具中。Boardband SPICE的智能综合算法和先进的曲线拟合算法使它能够完成非常复杂的频域S参数的转换。用户可以快速的比较该等效电路模型与初始的S参数模型的响 应以评估模型的精度。局部优化功能可以用于进一步的模型调整。子电路的内部结构和阶数是软件根据网络参数的复杂度自动调节的。Boardband SPICE还内置了严格的无源校验功能,这样时域仿真的收敛性就能得到保证。 输入输出模型准确性Fig1. 生成的SPICE电路模型是根据初始的S参数模型拟合得来的shgzhou@https://www.sodocs.net/doc/5b13126972.html, 周曙光 QQ:772421277

电力电子技术课后题答案

0-1.什么是电力电子技术? 电力电子技术是应用于电力技术领域中的电子技术;它是以利用大功率电子器件对能量进行变换和控制为主要内容的技术。国际电气和电子工程师协会(IEEE)的电力电子学会对电力电子技术的定义为:“有效地使用电力半导体器件、应用电路和设计理论以及分析开发工具,实现对电能的高效能变换和控制的一门技术,它包括电压、电流、频率和波形等方面的变换。” 0-2.电力电子技术的基础与核心分别是什么? 电力电子器件是基础。电能变换技术是核心. 0-3.请列举电力电子技术的 3 个主要应用领域。 电源装置;电源电网净化设备;电机调速系统;电能传输和电力控制;清洁能源开发和新蓄能系统;照明及其它。 0-4.电能变换电路有哪几种形式?其常用基本控制方式有哪三种类型? AD-DC整流电;DC-AC逆变电路;AC-AC交流变换电路;DC-DC直流变换电路。 常用基本控制方式主要有三类:相控方式、频控方式、斩控方式。 0-5.从发展过程看,电力电子器件可分为哪几个阶段? 简述各阶段的主要标志。可分为:集成电晶闸管及其应用;自关断器件及其应用;功率集成电路和智能功率器件及其应用三个发展阶段。集成电晶闸管及其应用:大功率整流器。自关断器件及其应用:各类节能的全控型器件问世。功率集成电路和智能功率器件及其应用:功率集成电路(PIC),智能功率模块(IPM)器件发展。 0-6.传统电力电子技术与现代电力电子技术各自特征是什么? 传统电力电子技术的特征:电力电子器件以半控型晶闸管为主,变流电路一般 为相控型,控制技术多采用模拟控制方式。 现代电力电子技术特征:电力电子器件以全控型器件为主,变流电路采用脉宽 调制型,控制技术采用PWM数字控制技术。 0-7.电力电子技术的发展方向是什么? 新器件:器件性能优化,新型半导体材料。高频化与高效率。集成化与模块化。数字化。绿色化。 1-1.按可控性分类,电力电子器件分哪几类? 按可控性分类,电力电子器件分为不可控器件、半控器件和全控器件。 1-2.电力二极管有哪些类型?各类型电力二极管的反向恢复时间大约为多少? 电力二极管类型以及反向恢复时间如下: 1)普通二极管,反向恢复时间在5us以上。 2)快恢复二极管,反向恢复时间在5us以下。快恢复极管从性能上可分为快速恢复和超快速恢复二极管。前者反向恢复时间为数百纳秒或更长,后者在100ns 以下,甚至达到20~30ns,多用于高频整流和逆变电路中。 3)肖特基二极管,反向恢复时间为10~40ns。 1-3.在哪些情况下,晶闸管可以从断态转变为通态? 维持晶闸管导通的条件是什么? 1、正向的阳极电压; 2、正向的门极电流。两者缺一不可。阳极电流大于维持电流。

热稳定性校验(主焦

井下高压开关、供电电缆动热稳定性校验 一、-350中央变电所开关断路器开断能力及电缆热稳定性校验 1 23 G 35kV 2 Uz%=7.5△P N.T =12kW △P N.T =3.11kW S N.T =8MVA 6kV S1点三相短路电流计算: 35kV 变压器阻抗: 2 22.1. u %7.5 6.30.37()1001008z N T N T U Z S ?===Ω? 35kV 变压器电阻:2 22.1.22. 6.30.0120.007()8 N T N T N T U R P S =?=?=Ω 35kV 变压器电抗:10.37()X = ==Ω 电缆电抗:02(x )0.415000.08780 0.66()1000 1000i L X ??+?== =Ω∑ 电缆电阻:02(x )0.11815000.118780 0.27()1000 1000 i L R ??+?== =Ω∑ 总阻抗: 21.370.66) 1.06( Z ==Ω S1点三相短路电流:(3)1 3.43()d I KA === S2点三相短路电流计算: S2点所用电缆为MY-3×70+1×25,长400米,变压器容量为500KV A ,查表的:(2)2d I =2.5KA

S2点三相短路电流:32 d d =2.88I I KA = 1、架空线路、入井电缆的热稳定性校验。已知供电负荷为3128.02KV A ,电压为6KV ,需用系数0.62,功率因数cos 0.78φ=,架空线路长度1.5km ,电缆长度780m (1)按经济电流密度选择电缆,计算容量为 3128.020.62 2486.37cos 0.78 kp S KVA φ?= ==。 电缆的长时工作电流Ig 为239.25 Ig === A 按长时允许电流校验电缆截面查煤矿供电表5-15得MYJV42-3×185-6/6截面长时允许电流为479A/6kV 、大于239.25A 符合要求。 (2)按电压损失校验,配电线路允许电压损失5%得 60000.1300Uy V ?=?=,线路的实际电压损失 109.1L U COS DS φφ?====,U ?小于300V 电压损失满足要求 (3)热稳定性条件校验,短路电流的周期分量稳定性为 电缆最小允许热稳定截面积: 3 2min d =S I mm 其中:i t ----断路器分断时间,一般取0.25s ; C----电缆热稳定系数,一般取100,环境温度35℃,电缆温升不超过120℃时,铜芯电缆聚乙烯电缆熔化温度为130℃,电

电力电子技术 复习题答案

第二章: 1.晶闸管的动态参数有断态电压临界上升率du/dt和通态电流临界上升率等,若 du/dt过大,就会使晶闸管出现_ 误导通_,若di/dt过大,会导致晶闸管_损坏__。 2.目前常用的具有自关断能力的电力电子元件有电力晶体管、可关断晶闸管、 功率场效应晶体管、绝缘栅双极型晶体管几种。简述晶闸管的正向伏安特性 答: 晶闸管的伏安特性 正向特性当IG=0时,如果在器件两端施加正向电压,则晶闸管处于正向阻断状态,只有很小的正向漏电流流过。 如果正向电压超过临界极限即正向转折电压Ubo,则漏电流急剧增大,器件开通。 随着门极电流幅值的增大,正向转折电压降低,晶闸管本身的压降很小,在1V左右。 如果门极电流为零,并且阳极电流降至接近于零的某一数值IH以下,则晶闸管又回到正向阻断状态,IH称为维持电流。 3.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:uAK>0且uGK>0。 4.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,属于半控型器件的是 SCR 。 5.晶闸管的擎住电流I L 答:晶闸管刚从断态转入通态并移除触发信号后,能维持导通所需的最小电流。 6.晶闸管通态平均电流I T(AV) 答:晶闸管在环境温度为40C和规定的冷却状态下,稳定结温不超过额定结温时所允许流过的最大工频正弦半波电流的平均值。标称其额定电流的参数。 7.晶闸管的控制角α(移相角) 答:从晶闸管开始承受正向阳极电压起到施加触发脉冲止的电角度,用a表示,也称触发角或控制角。

电力电子技术试题及答案(1)

《电力电子技术》试卷 一.填空(共15分,1分/空) 1.电力电子技术通常可分为()技术和()技术两个分支。 2.按驱动电路信号的性质可以将电力电子器件分为()型器件和()型器件两类,晶闸管属于其中的()型器件。 3.晶闸管单相桥式全控整流电路带反电动势负载E时(变压器二次侧电压有效值为U ,忽略主电路 2 各部分的电感),与电阻负载时相比,晶闸管提前了电角度δ停止导电,δ称为()角,数量关系为δ=()。 4.三相桥式全控整流电路的触发方式有()触发和()触发两种,常用的是()触发。 5.三相半波可控整流电路按联接方式可分为()组和()组两种。 6.在特定场合下,同一套整流电路即可工作在()状态,又可工作在()状态,故简称变流电路。 7.控制角α与逆变角β之间的关系为()。 二.单选(共10分,2分/题) 1.采用()是电力电子装置中最有效、应用最广的一种过电流保护措施。 A.直流断路器 B. 快速熔断器 C.过电流继电器 2.晶闸管属于()。 A.不可控器件 B. 全控器件 C.半控器件 3.单相全控桥式整流电路,带阻感负载(L足够大)时的移相范围是()。 A.180O B.90O C.120O 4.对三相全控桥中共阴极组的三个晶闸管来说,正常工作时触发脉冲相位应依次差()度。 A.60 B. 180 C. 120 5.把交流电变成直流电的是()。 A. 逆变电路 B.整流电路 C.斩波电路 三.多选(共10分,2分/题) 1.电力电子器件一般具有的特征有。 A.所能处理电功率的大小是其最重要的参数 B.一般工作在开关状态 C.一般需要信息电子电路来控制 D.不仅讲究散热设计,工作时一般还需接散热器 2.下列电路中,不存在变压器直流磁化问题的有。 A.单相全控桥整流电路 B.单相全波可控整流电路 C.三相全控桥整流电路 D.三相半波可控整流电路 3.使晶闸管关断的方法有。 A.给门极施加反压 B.去掉阳极的正向电压 C.增大回路阻抗 D.给阳极施加反压 4.逆变失败的原因有。 A.触发电路不可靠 B.晶闸管发生故障 C.交流电源发生故障 D.换相裕量角不足 5.变压器漏抗对整流电路的影响有。 A.输出电压平均值降低 B.整流电路的工作状态增多 C.晶闸管的di/dt减小 D.换相时晶闸管电压出现缺口 四.判断(共5分,1分/题) 1.三相全控桥式整流电路带电阻负载时的移相范围是150O。() 2.晶闸管是一种四层三端器件。()

高压电缆热稳定校验计算书

*作品编号:DG13485201600078972981* 创作者:玫霸* 筠连县分水岭煤业有限责任公司 井 下 高 压 电 缆 热 稳 定 性 校 验 计 算 书 巡司二煤矿

编制:机电科 筠连县分水岭煤业有限责任公司 井下高压电缆热稳定校验计算书 一、概述: 根据《煤矿安全规程》第453条及456条之规定,对我矿入井高压电缆进行热稳定校验。 二、确定供电方式 我矿高压供电采用分列运行供电方式,地面变电所、井下变电所均采用单母线分段分列供电方式运行,各种主要负荷分接于不同母线段。 三、井下高压电缆明细: 矿上有两趟主进线,引至巡司变电站不同母线段,一趟931线,另一趟925线。井下中央变电所由地面配电房10KV输入。 入井一回路:MYJV22-8.7/10KV 3*50mm2--800m(10KV) 入井二回路:MYJV22-8.7/10KV 3*50mm2--800m(10KV) 四、校验计算 1、井下入井回路高压电缆热稳定性校验 已知条件:该条高压电缆型号为,MYJV22-8.7/10KV 3*50mm2 ,800m,电缆长度为800m=0.8km。 (1)计算电网阻抗 查附表一,短路电流的周期分量稳定性为

电抗:X=0.072*0.8=0.0576Ω; 电阻:R=0.407*0.8=0.3256 Ω; (2)三相短路电流的计算 (3)电缆热稳定校验 由于断路器的燃弧时间及固有动作时间之和约为t=0.05S; 查附表二得热稳定计算系数取K=142; 故电缆最小热值稳定截面为 Smin<50mm2故选用 MYJV22 -8.7/10KV 3*50 电缆热稳定校验合格,符合要求。 附表一:三相电缆在工作温度时的阻抗值(Ω/Km)

王兆安版电力电子技术试卷及答案

20××-20××学年第一学期期末考试 《电力电子技术》试卷(A) (时间90分钟 满分100分) (适用于 ××学院 ××级 ××专业学生) 一、 填空题(30分,每空1分)。 1.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________,属于半控型器件的是________,属于全控型器件的是________;属于单极型电力电子器件的有________,属于双极型器件的有________,属于复合型电力电子器件得有 ________;在可控的器件中,容量最大的是________,工作频率最高的是________,属于电压驱动的是________,属于电流驱动的是________。(只写简称) 2.单相桥式全控整流电路中,带纯电阻负载时,α角移相范围为 _,单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为 和 ;带阻感负载时,α角移相范围为 ,单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为 和 。 3.直流斩波电路中最基本的两种电路是 和 。 4.升降压斩波电路呈现升压状态时,占空比取值范围是__ _。 5.与CuK 斩波电路电压的输入输出关系相同的有 、 和 。 6.当采用6脉波三相桥式电路且电网频率为50Hz 时,单相交交变频电路的输出上限频率约为 。 7.三相交交变频电路主要有两种接线方式,即 _和 。 8.矩阵式变频电路是近年来出现的一种新颖的变频电路。它采用的开关器件是 ;控制方式是 。 9.逆变器按直流侧提供的电源的性质来分,可分为 型逆变器和 型逆变器。 10.把电网频率的交流电直接变换成可调频率的交流电的变流电路称为 。 二、简答题(18分,每题6分)。 1.逆变电路多重化的目的是什么?如何实现?串联多重和并联多重逆变电路各应用于什么场合? 2.交流调压电路和交流调功电路有什么异同? 3.功率因数校正电路的作用是什么?有哪些校正方法?其基本原理是什么? 三、计算题(40分,1题20分,2题10分,3题10分)。 1.一单相交流调压器,电源为工频220V ,阻感串联作为负载,其中R=0.5Ω,L=2mH 。 试求:①开通角α的变化范围;②负载电流的最大有效值;③最大输出功率及此时电源侧的功率因数;④当2πα=时,晶闸管电流有效值,晶闸管导通角和电源侧功率因数。 2..三相桥式电压型逆变电路,工作在180°导电方式,U d =200V 。试求输出相电压的基波幅值U UN1m 和有效值U UN1、输出线电压的基波幅值U UV1m 和有效值U UV1、输出线电压中7次谐波的有效值U UV7。 3 .如图所示降压斩波电路E=100V ,L 值极大,R=0.5Ω,E m =10V ,采用脉宽调制控制方式,T=20μs ,当t on =5μs 时,计算输出电压平均值U o ,输出电流平均值

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