1、電力電子技術期末考試一試題及答案.電力電子技術期末考試一試題及答案.電力電子技術期末考試一試題及答案.電力電子技術試題第1章電力電子器件1.電力電子器件一般工作在_開關_狀態。2.在平常狀況下，電力電子器件功率耗資主要為_通態耗資_，而當器件開關頻次較高時，功率耗資主要為_開關耗資_。3.電力電子器件構成的系統，一般由_控制電路_、_驅動電路_、_主電路_三部分構成，因為電路中存在電壓和電流的過沖，常常需增添_保護電路_。4.按內部電子和空穴兩種載流子參加導電的狀況，電力電子器件可分為_單極型器件_、_雙極型器件_、_復合型器件_三類。5.電力二極管的工作特色可歸納為_承受正向電壓導通，承受反

2、相電壓截止_。6.電力二極管的主要種類有_一般二極管_、_快恢復二極管_、_肖特基二極管_。7.肖特基二極管的開關耗資_小于_快恢復二極管的開關耗資。8.晶閘管的基本工作特色可歸納為_正向電壓門極有觸發則導通、反向電壓則截止_。9.對同一晶閘管，保持電流IH與擎住電流IL在數值大小上有IL_大于_IH。晶閘管斷態不重復電壓UDSM與轉折電壓Ubo數值大小上應為，UDSM_大于_Ubo。逆導晶閘管是將_二極管_與晶閘管_反并聯_（如何連結）在同一管芯上的功率集成器件。GTO的_多元集成_構造是為了便于實現門極控制關斷而設計的。13.MOSFET的漏極伏安特色中的三個地區與GTR共發射極接法時的輸

3、出特色中的三個地區有對應關系，此中前者的截止區對應后者的_截止區_、前者的飽和區對應后者的_放大區_、前者的非飽和區對應后者的_飽和區_。電力MOSFET的通態電阻擁有_正_溫度系數。IGBT的開啟電壓UGE（th）隨溫度高升而_略有降落_，開關速度_小于_電力MOSFET。16.依據驅動電路加在電力電子器件控制端和公共端之間的性質，可將電力電子器件分為_電壓驅動型_和_電流驅動型_兩類。17.IGBT的通態壓降在1/2或1/3額定電流以下區段擁有_負_溫度系數，在1/2或1/3額定電流以上區段擁有_正_溫度系數。18.在以下器件：電力二極管（PowerDiode）、晶閘管（SCR）、門極可關

4、斷晶閘管（GTO）、電力晶體管（GTR）、電力場效應管（電力MOSFET）、絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）中，屬于不可以控器件的是_電力二極管_，屬于半控型器件的是_晶閘管_，屬于全控型器件的是_GTO、GTR、電力MOSFET、IGBT_；屬于單極型電力電子器件的有_電力MOSFET_，屬于雙極型器件的有_電力二極管、晶閘管、GTO、GTR_，屬于復合型電力電子器件得有_IGBT_；在可控的器件中，容量最大的是_晶閘管_，工作頻次最高的是_電力MOSFET，屬于電壓驅動的是電力MOSFET、IGBT_，屬于電流驅動的是_晶閘管、GTO、GTR_。第2章整流電路1.電阻負載的特色是_電壓和電流

5、成正比且波形同樣_，在單相半波可控整流電阻性負載電路中，晶閘管控制角的最大移相范圍是_0-180O_。2.阻感負載的特色是_流過電感的電流不可以夠突變，在單相半波可控整流帶阻感負載并聯續流二極管的電路中，晶閘管控制角的最大移相范圍是_0-180O_，其承受的最大正反向電壓均為_2U2_，續流二極管承受的最大反向電壓為_2U2_（設U2為相電壓有效值）。3.單相橋式全控整流電路中，帶純電阻負載時，角移相范圍為_0-180O_，單個晶閘管所承受的最大正向電壓和反向電壓分別為_2U22和_2U2；帶阻感負載時，角移相范圍為_0-90O_，單個晶閘管所承受的最大正向電壓和反向電壓分別為_2U2_和_2

6、U2_；帶反電動勢負載時，欲使電阻上的電流不出現斷續現象，可在主電路中直流輸出側串聯一個_平波電抗器_。4.單相全控橋反電動勢負載電路中，當控制角大于不導電角時，晶閘管的導通角=_-_;當控制角小于不導電角時，晶閘管的導通角=_-2_。.5.電阻性負載三相半波可控整流電路中，晶閘管所承受的最大正向電壓UFm等于_2U2_，晶閘管控制角的最大移相范圍是_0-150o_，使負載電流連續的條件為_30o_(U2為相電壓有效值)。6.三相半波可控整流電路中的三個晶閘管的觸發脈沖相位按相序挨次互差_120o_，當它帶阻感負載時，的移相范圍為_0-90o_。7.三相橋式全控整流電路帶電阻負載工作中，共陰極

7、組中處于通態的晶閘管對應的是_最高_的相電壓，而共陽極組中處于導通的晶閘管對應的是_最低_的相電壓；這類電路角的移相范圍是_0-120o_，ud波形連續的條件是_60o_。8.關于三相半波可控整流電路，換相重迭角的影響，將使用輸出電壓均勻值_降落_。9.電容濾波單相不可以控整流帶電阻負載電路中，空載時，輸出電壓為_2U2_，隨負載加重Ud漸漸趨近于_0.9U2_，平常設計時，應取RC_1.5-2.5_T，此時輸出電壓為Ud_1.2_U2(U2為相電壓有效值，T為溝通電源的周期)。10.電容濾波三相不可以控整流帶電阻負載電路中，電流id斷續和連續的臨界條件是_RC3_，電路中的二極管承受的最大反

8、向電壓為_6_U2。11.實質工作中，整流電路輸出的電壓是周期性的非正弦函數，當從090變化時，整流輸出的電壓ud的諧波幅值隨的增大而_增大_，當從90180變化時，整流輸出的電壓ud的諧波幅值隨的增大而_減小_。12.逆變電路中，當溝通側和電網連結時，這類電路稱為_有源逆變_，欲實現有源逆變，只好采納_全控_電路；關于單相全波電路，當控制角090O，使輸出均勻電壓Ud為負值_。14.晶閘管直流電動機系統工作于整流狀態，當電流連續時，電動機的機械特色為一組_平行的直線_，當電流斷續時，電動機的理想空載轉速將_抬高_，隨的增添，進入斷續區的電流_加大_。15.直流可逆電力拖動系統中電動機能夠實現

9、四象限運轉，當其處于第一象限時，電動機作_電動_運轉，電動機_正_轉，正組橋工作在_整流_狀態；當其處于第四象限時，電動機做_發電_運轉，電動機_反轉_轉，_正_組橋工作在逆變狀態。16.大、中功率的變流器寬泛應用的是_晶體管_觸發電路，同步信號為鋸齒波的觸發電路，可分為三個基本環節，即_脈沖的形成與放大_、_鋸齒波的形成與脈沖移相_和_同步環節_。第3章直流斬波電路1.直流斬波電路達成得是直流到_直流_的變換。2.直流斬波電路中最基本的兩種電路是_降壓斬波電路和_升壓斬波電路_。3.斬波電路有三種控制方式：_脈沖寬度調制（PWM）_、_頻次調制_和_（ton和T都可調，改變占空比）混淆型。4

10、.升壓斬波電路的典型應用有_直流電動機傳動_和_單相功率因數校訂_等。5.起落壓斬波電路表現升壓狀態的條件為_0.51(為導通比)_。CuK斬波電路電壓的輸入輸出關系同樣的有_升壓斬波電路_、_Sepic斬波電路_和_Zeta斬波電路_。7.Sepic斬波電路和Zeta斬波電路擁有同樣的輸入輸出關系，所不同樣的是：_Sepic斬波電路_的電源電流和負載電流均連續，_Zeta斬波電路_的輸入、輸出電流均是斷續的，但兩種電路輸出的電壓都為_正_極性的。8.斬波電路用于拖動直流電動機時，降壓斬波電路能使電動機工作于第_1_象限，升壓斬波電路能使電動機工作于第_2_象限，_電流可逆斬波電路能使電動機工

11、作于第1和第2象限。9.橋式可逆斬波電路用于拖動直流電動機時，可使電動機工作于第_1、2、3、4_象限。.10.復合斬波電路中，電流可逆斬波電路可看作一個_升壓_斬波電路和一個_降壓_斬波電路的組合；多相多重斬波電路中，3相3重斬波電路相當于3個_基本_斬波電路并聯。第4章溝通溝通電力變換電路1.改變頻次的電路稱為_變頻電路_，變頻電路有交交變頻電路和_交直交變頻_電路兩種形式，前者又稱為_直接變頻電路_，后者也稱為_間接變頻電路_。2.單相調壓電路帶電阻負載，其導通控制角的移相范圍為_0-180O_，隨的增大，Uo_降低_，功率因數_降低_。3.單相溝通調壓電路帶阻感負載，當控制角(=arc

12、tan(L/R)時,VT1的導通時間_漸漸縮短_,VT2的導通時間_漸漸延伸_。4.依據三相聯接形式的不同樣，三相溝通調壓電路擁有多種形式，TCR屬于_支路控制三角形_聯系方式，TCR的控制角的移相范圍為_90O-180O_，線電流中所含諧波的次數為_6k1_。5.晶閘管投切電容器選擇晶閘管投入時辰的原則是：_該時辰溝通電源電壓應和電容器開初充電電壓相等_。6.把電網頻次的溝通電直接變換成可調頻次的溝通電的變流電路稱為_交交變頻電路_。7.單訂交交變頻電路帶阻感負載時，哪組變流電路工作是由_輸出電流的方向_決定的，溝通電路工作在整流仍是逆變狀態是依據_輸出電流方向和輸出電壓方向能否同樣_決定的

13、。8.當采納6脈波三相橋式電路且電網頻次為50Hz時，單訂交交變頻電路的輸出上限頻次約為_20Hz_。9.三訂交交變頻電路主要有兩種接線方式，即_公共溝通母線進線方式_和_輸出星形聯系方式_，此中主要用于中等容量的溝通調速系統是_公共溝通母線進線方式_。10.矩陣式變頻電路是近來幾年來出現的一種奇異的變頻電路。它采納的開關器件是_全控_器件；控制方式是_斬控方式_。1、請在空格內標出下邊元件的簡稱：電力晶體管GTR；可關斷晶閘管GTO；功率場效應晶體管MOSFET；絕緣柵雙極型晶體管IGBT；IGBT是MOSFET和GTR的復合管。2、晶閘管對觸發脈沖的要求是要有足夠的驅動功率、觸發脈沖前沿要

14、陡幅值要高和觸發脈沖要與晶閘管陽極電壓同步。3、多個晶閘管相并聯時必然考慮均流的問題，解決的方法是串專用均流電抗器。4、在電流型逆變器中，輸出電壓波形為正弦波波，輸出電流波形為方波波。5、型號為KS100-8的元件表示雙向晶閘管晶閘管、它的額定電壓為800V伏、額定有效電流為100A安。6、180導電型三相橋式逆變電路，晶閘管換相是在_同一橋臂上的上、下二個元件之間進行；而120o導電型三相橋式逆變電路，晶閘管換相是在_不同樣橋臂上的元件之間進行的。7、當溫度降低時，晶閘管的觸發電流會增添、正反向漏電流會降落、；當溫度高升時，晶閘管的觸發電流會降落、正反向漏電流會增添。8、在有環流逆變系統中，

15、環流指的是只流經兩組變流器之間而不流經負載的電流。環流可在電路中加電抗器來限制。為了減小環流一般采納控制角=的工作方式。9、常用的過電流保護舉措有快速熔斷器、串進線電抗器、接入直流快速開關、控制快速移相使輸出電壓降落。（寫出四種即可）10、逆變器按直流側供給的電源的性質來分，可分為電壓型型逆變器和電流型型逆變器，電壓型逆變器直流側是電壓源，平常由可控整流輸出在最湊近逆變橋側用電容器進行濾波，電壓型三相橋式逆變電路的換流是在橋路的本橋元件之間元件之間換流，每只晶閘管導電的角度是180o度；而電流型逆變器直流側是電流源，平常由可控整流輸出在最湊近逆變橋側是用電感濾波，電流型三相橋式逆變電路換流是在

16、異橋元件之間元件之間換流，每只晶閘管導電的角度是120o.度。11、直流斬波電路依據輸入電壓與輸出電壓的高低變化來分類有降壓斬波電路；升壓斬波電路；起落壓斬波電路。12、由晶閘管構成的逆變器換流方式有負載換流和逼迫換流。13、按逆變后能量饋送去處不同樣來分類，電力電子元件構成的逆變器可分為有源、逆變器與無源逆變器兩大類。14、有一晶閘管的型號為KK2009，請說明KK快速晶閘管；200表示表示200A，9表示900V。15、單結晶體管產生的觸發脈沖是尖脈沖脈沖；主要用于驅動小功率的晶閘管；鋸齒波同步觸發電路產生的脈沖為強觸發脈沖脈沖；能夠觸發大功率的晶閘管。17、為了減小變流電路的開、關耗資，

17、平常讓元件工作在軟開關狀態，軟開關電路種類好多，但歸納起來可分為零電流開關與零電壓開關兩大類。18、直流斬波電路在改變負載的直流電壓時，常用的控制方式有等頻調寬控制；等寬調頻控制；脈寬與頻次同時控制三種。19、由波形系數可知，晶閘管在額定狀況下的有效值電流為ITn等于1.57倍IT（AV），假如IT（AV）=100安培，則它贊成的有效電流為157安培。平常在選擇晶閘管時還要留出1.52倍的裕量。20、平常變流電路實現換流的方式有器件換流，電網換流，負載換流，逼迫換流四種。21、在單相溝通調壓電路中，負載為電阻性時移相范圍是0，負載是阻感性時移相范圍是。22、在電力晶閘管電路中，常用的過電壓保護

18、有避雷器；阻容汲取；硒堆；壓敏電阻；整流式阻容汲取等幾種。23、。晶閘管的保持電流IH是指在溫40度以下溫度條件下，門極斷開時，晶閘管從較大通態電流降落到恰好能保持導通所必然的最小陽極電流。25、一般晶閘管的圖形符號是，三個電極分別是陽極A，陰極K和門極G晶閘管的導通條件是陽極加正電壓，陰極接負電壓，門極接正向電壓形成了足夠門極電流時晶閘管導通；關斷條件是當晶閘管陽極電流小于保持電流IH時，導通的晶閘管關斷。.。27、絕緣柵雙極型晶體管是以電力場效應晶體管柵極；作為柵極，以以電力晶體管集電極和發射極復合而成。28、在電力晶閘管電路中，常用的過電流保護有快速熔斷器；電路串電抗器；過流時快速移相；

19、直流快速開關；等幾種。29、晶閘管的換相重疊角與電路的觸發角；變壓器漏抗XB；均勻電流Id；電源相電壓U2。等到參數相關。31、單相全波可控整流電路中，晶閘管承受的最大反向電壓為2U2。三相半波可控整流電路中，晶閘管承受的最大反向電壓為6U2。（電源相電壓為U2）、要使三相全控橋式整流電路正常工作，對晶閘管觸發方法有兩種，一是用大于60o小于120o的寬脈沖，觸發；二是用脈沖前沿相差60o的雙窄脈沖觸發。35、帶均衡電抗器的雙反星形電路，變壓器繞組同時有兩相相導電；晶閘管每隔60度換一次流，每只晶閘管導通120度，變壓器同一鐵心柱上的兩個繞組同名端相反，因此以兩繞組的電流方向也相反，因此變壓器

20、的斷念不會被磁化。36、三相橋式全控整流電路是由一組共陰極三只晶閘管和一組共陽極的三只晶閘管串聯后構成的，晶閘管的換相是在同一組內的元件進行的。每隔60度換一次相，在電流連續時每只晶閘管導通120度。要使電路工作正常，必然任何時辰要有兩只晶閘管同時導通，一個是共陰極的，另一個是共陽極的元件，且要求不是不在同一橋臂上的兩個元件。37、從晶閘管開始承受正向電壓起到晶閘管導通之間的電角度稱為控制角角，用表示。38、一般操作惹起的過電壓都是剎時尖峰電壓，常常使用的保護方法是阻容保護、而關于能量較大的過電壓，還需要設置非線性電阻保護，當前常用的方法有壓敏電阻和硒堆。39、溝通零觸發開關電路就是利用過零觸

21、發方式來控制晶閘管導通與關斷的。40、型號為KS100-8的元件表示雙向晶閘管管、它的額定電壓為800V、伏、額定電流為100A安。41、實現有源逆為的條件為要有一個直流逆變電源，它的極性方向與晶閘管的導通方向一致，其幅極應稍大于逆變橋直流側輸出的均勻電壓；逆變橋必然工作在90o）區間，使輸出電壓極性與整流時相反，才能把直流能量逆變為溝通能量反送到溝通電網。42、在由兩組反并聯變流裝置構成的直流電機的四象限運轉系統中，兩組變流裝置分別工作在正組整流狀態、逆變狀態、反組整流狀態，逆變狀態。43、有源逆變指的是把直流能量轉變為溝通能量后送給電網的裝置。44、給晶閘管陽極加上必然的正向電壓；在門極加

22、上正向門極電壓，并形成足夠的門極觸發電流，晶閘管才能導通。45、當負載為大電感負載，如不加續流二極管時，在電路中出現觸發脈沖拋棄時單相橋式半控整流橋，與三相橋式半控整流橋電路會出現失控現象。46、三相半波可控整流電路，輸出到負載的均勻電壓波形脈動頻次為150HZ；而三相全控橋整流電路，輸出到負載的均勻電壓波形脈動頻次為300HZ；這說明三相橋式全控整流橋電路的紋波系數比三相半波可控流電路電路要小。.47、造成逆變失敗的原由有逆變橋晶閘管或元件破壞，供電電源缺相，逆變角太小，觸發脈沖拋棄或未準時抵達，等幾種。48、晶閘管在觸發開經過程中，當陽極電流小于掣住電流以前，如去掉觸發脈沖脈沖，晶閘管又會

23、關斷。、對三相橋式全控變流電路實行觸發時，如采納單寬脈沖觸發，單寬脈沖的寬度一般取90o度較適合；如采納雙窄脈沖觸發時，雙窄脈沖的間隔應為60o度。50、三相半波可控整流電路電阻性負載時，電路的移相范圍0o-150o，三相全控橋電阻性負載時，電路的移相范圍0o-120o，三相半控橋電阻性負載時，電路的移相范圍0o-150。51、鋸齒波觸發電路的主要環節是由同步環節；鋸齒波形成；脈沖形成；整形放大；強觸發及輸出環節構成。電力電子技術問答分析題1、晶閘管兩頭并聯R、C汲取回路的主要作用有哪些？此中電阻R的作用是什么？R、C回路的作用是：汲取晶閘管剎時過電壓，限制電流上漲率，動向均壓作用。R的作用為

24、：使L、C形成阻尼振蕩，不會產生振蕩過電壓，減小晶閘管的開通電流上漲率，降低開通耗資。、2、實現有源逆變必然知足哪兩個必不可以少的條件？直流側必需外接與直流電流Id同方向的直流電源E，其數值要稍大于逆變器輸出均勻電壓Ud，才能供給逆變能量。逆變器必需工作在90o）地區，使Ud0,才能把直流功率逆變為溝通功率返送電網。3、晶閘管觸發的觸發脈沖要知足哪幾項基本要求？觸發信號應有足夠的功率。觸發脈沖應有必然的寬度，脈沖前沿盡可能陡，使元件在觸發導通后，陽極電流能快速上漲超出掣住電流而保持導通。：觸發脈沖必然與晶閘管的陽極電壓同步，脈沖移相范圍必然知足電路要求。4、單相橋式半控整流電路，電阻性負載。當

25、控制角=90o時，畫出：負載電壓ud、晶閘管VT1電壓uVT1、整流二極管VD2電壓uVD2，在一周期內的電壓波形圖。6、什么是逆變失敗？逆變失敗后有什么結果？形成的原由是什么逆變失敗指的是：逆變過程中因某種原由使換流失敗，該關斷的器件末關斷，該導通的器件末導通。進而使逆變橋進入整流狀態，造成兩電源順向聯接，形成短路。逆變失敗結果是嚴重的，會在逆變橋與逆變電源之間產生興盛的環流，破壞開關器件。產生逆變失敗的原由：一是逆變角太小；二是出現觸發脈沖拋棄；三是主電路器件破壞；四是電源缺相等。8、指出以下列圖中各保護元件及VD、Ld的名稱和作用。.星形接法的硒堆過電壓保護；三角形接法的阻容過電壓保護；

26、橋臂上的快速熔斷器過電流保護；晶閘管的并聯阻容過電壓保護；橋臂上的晶閘管串電感控制電流上漲率保護；直流側的壓敏電阻過電壓保護；直流回路上過電流快速開關保護；VD是電感性負載的續流二極管；Ld是電動機回路的平波電抗器；9、為使晶閘管變流裝置正常工作，觸發電路必然知足什么要求？A、觸發電路必然有足夠的輸出功率；B、觸發脈沖必然與主回路電源電壓保持同步；C、觸發脈沖要有必然的寬度，且脈沖前沿要陡；D、觸發脈沖的移相范圍應能知足主電路的要求；10、以下列圖為一單相溝通調壓電路，試分析當開關Q置于地點1、2、3時，電路的工作狀況并畫出開關置于不同樣地點時，負載上獲得的電壓波形。Q置于地點1：雙向晶閘管得

27、不到觸發信號，不可以夠導通，負載上無電壓。Q置于地點2：正半周，雙向晶閘管+觸發方式導通。負半周，因為二極管VD反偏，雙向晶閘管得不到觸發信號，不可以夠導通，負載上獲得半波整流電壓。Q置于地點3：正半周，雙向晶閘管+觸發方式導通。負半周，雙向晶閘管-觸發方式導通，負載上獲得近似單相溝通電壓。、在下邊兩圖中，一個工作在整流電動機狀態，另一個工作在逆變發電機狀態。1）、標出Ud、ED及id的方向。2）、說明E與Ud的大小關系。3）、當與的最小值均為30度時，控制角的移向范圍為多少？.整流電動機狀態：電流方向從上到下，電壓方向上正下負，反電勢E方向上正下負，Ud大于E，控制角的移相范圍090。逆變發

28、電機狀態：電流方向從上到下，電壓Ud方向上負下正，發電機電勢E方向上負下正，Ud小于E，控制角的移相范圍90150。一、填空1、請在正確的空格內標出下邊元件的簡稱：電力晶體管GTR；可關斷晶閘管GTO；功率場效應晶體管MOSFET；絕緣柵雙極型晶體管IGBT；IGBT是MOSFET和GTR的復合管。2、晶閘管對觸發脈沖的要求是要有足夠的驅動功率、觸發脈沖前沿要陡幅值要高和觸發脈沖要與晶閘管陽極電壓同步。3、多個晶閘管相并聯時必然考慮均流的問題，解決的方法是串專用均流電抗器。4、在電流型逆變器中，輸出電壓波形為正弦波，輸出電流波形為方波。5、型號為KS100-8的元件表示雙向晶閘管晶閘管、它的額

29、定電壓為800V伏、額定有效電流為100A。6、180導電型三相橋式逆變電路，晶閘管換相是在同一橋臂上的上、下二個元件之間進行；而120o導電型三相橋式逆變電路，晶閘管換相是在不同樣橋臂上的元件之間進行的。7、當溫度降低時，晶閘管的觸發電流會增添、正反向漏電流會降落；當溫度高升時，晶閘管的觸發電流會降落、正反向漏電流會增添。2、由晶閘管構成的逆變器換流方式有負載換流和逼迫（脈沖）換流。3、按逆變后能量饋送去處不同樣來分類，電力電子元件構成的逆變器可分為有源逆變器與無源逆變器兩大類。4、有一晶閘管的型號為KK2009，請說明KK快速晶閘管；200表示表示200A，9表示900V。5、單結晶體管產

30、生的觸發脈沖是尖脈沖脈沖；主要用于驅動小功率的晶閘管；鋸齒波同步觸發電路產生的脈沖為強觸發脈沖脈沖；能夠觸發大功率的晶閘管。1、一般晶閘管的圖形符號是，三個電極分別是陽極A，陰極K和門極G晶閘管的導通條件是陽極加正電壓，陰極接負電壓，門極接正向電壓形成了足夠門極電流時晶閘管導通；關斷條件是當晶閘管陽極電流小于保持電流IH時，導通的晶閘管關斷。2、可關斷晶閘管的圖形符號是；電力場效應晶體管的圖形符號是絕緣柵雙極晶體管的圖形符號是；電力晶體管的圖形符號是；3、單相溝通調壓在電阻性負載電路的移相范圍在0o180o變化，在阻感性負載時移相范圍在180o變化。4、變流電路的換流方式有器件換流、電網換流、

31、負載換流、逼迫換流等四種。5、提升變流置的功率因數的常用方法有減小觸發角、增添整流相數、采納多組變流裝置串聯供電、設置賠償電容。7、在電力晶閘管電路中，常用的過電流保護有快速熔斷器；電路串電抗器；過流時快速移相；和直流快速開關等幾.種。8、晶閘管的換相重疊角與電路的觸發角、變壓器漏抗XB、均勻電流Id、電源相電壓U2等參數相關。2、單相全波可控整流電路中，晶閘管承受的最大反向電壓為22U2。三相半波可控整流電路中，晶閘管承受的最大反向電壓為U2。（電源相電壓為U2）3、要使三相全控橋式整流電路正常工作，對晶閘管觸發方法有兩種，一是用大于60o小于120o的寬脈沖觸發；二是用脈沖前沿相差60o的

32、雙窄脈沖觸發。4、在同步電壓為鋸齒波的觸發電路中，鋸齒波底寬可達240o度；實質移相才能達0o-180o度。6、軟開關電路種類好多，大概可分紅零電壓電路、零電流電路兩大類。8、逆變器環流指的是只流經兩組反并聯的逆變橋、而不流經負載的電流，環流可在電路中加采納串聯電抗器來限制。10、絕緣柵雙極型晶體管是以電力場效應晶體管柵極為柵極作為柵極，以以電力晶體管集電極和發射極作為發射極與集電極復合而成。1、晶閘管的圖形符號是，三個電極分別是陽極A、陰極K、和門極G，雙向晶閘管的圖形符號是，它的三個極分是第一陽極T1、第二陽極T2、和門極G。4、從晶閘管開始承受正向電壓起到晶閘管導通之間的電角度稱為控制角

33、，用表示。5、同步電壓為鋸齒波的觸發電路鋸齒波底寬可達240o度；正弦波觸發電路的理想移相范圍可達180o度，實質移相范圍只有150o。6、一般操作過電壓都是剎時惹起的尖峰電壓，常常使用的保護方法是阻容保護而關于能量較大的過電壓，還需要設置非線性電阻保護，當前常用的方法有壓敏電阻和硒堆。7、溝通零觸發開關電路就是利用過零觸發方式來控制晶閘管導通與關斷的。四、問答分析題1、在晶閘管兩頭并聯R、C汲取回路的主要作用有哪些？此中電阻R的作用是什么？答：（1）R、C回路的作用是：汲取晶閘管剎時過電壓，限制電流上漲率，動向均壓作用。（2）R的作用為：使L、C形成阻尼振蕩，不會產生振蕩過電壓，減小晶閘管的

34、開通電流上漲率，降低開通耗資。、3、由下邊單結晶體管的觸發電路圖畫出各點波形。.答：、實現有源逆變必然知足哪兩個必不可以少的條件？答：（1）直流側必需外接與直流電流Id同方向的直流電源E，其數值要稍大于逆變器輸出均勻電壓Ud，才能供給逆變能量。（2）逆變器必需工作在90o）地區，使Ud0,才能把直流功率逆變為溝通功率返送電網。、晶閘管觸發的觸發脈沖要知足哪幾項基本要求？答：（1）觸發信號應有足夠的功率。（2）觸發脈沖應有必然的寬度，脈沖前沿盡可能陡，使元件在觸發導通后，陽極電流能快速上漲超出掣住電流而保持導通。（3）觸發脈沖必然與晶閘管的陽極電壓同步，脈沖移相范圍必然知足電路要求。2、PWM逆

35、變電路的控制方法主要有哪幾種？簡述異步伐制與同步伐制各有哪些長處？答：（1）PWM逆變電路的常用控制方法有兩種，一是計算法；二是調制法。此中調制法又可分為兩種，一是異步伐制法；二是同步伐制法。（2）平常異步伐制法是保持載波頻次不變，信號頻次依據需要而改變時，載波比是變化的。長處是：信號頻次較低時載波比較大，一周期內脈沖數好多，輸出較湊近正弦波。（3）同步伐制時，保持載波比為常數，并在變頻時使載波和信號波保持同步變化。長處是：信號波一周內輸出的脈沖數是固定的，脈沖相位也是固定的，對稱性好。、什么是逆變失敗？逆變失敗后有什么結果？形成的原由是什么答：（1）逆變失敗指的是：逆變過程中因某種原由使換流

36、失敗，該關斷的器件末關斷，該導通的器件末導通。進而使逆變橋進入整流狀態，造成兩電源順向聯接，形成短路。（2）逆變失敗結果是嚴重的，會在逆變橋與逆變電源之間產生興盛的環流，破壞開關器件。（3）產生逆變失敗的原由：一是逆變角太小；二是出現觸發脈沖拋棄；三是主電路器件破壞；四是電源缺相等。、依據對輸出電壓均勻值進行控制的方法不同樣，直流斬波電路可有哪三種控制方式？并簡述其控制原理。答：（1）第一種調制方式為：保持開關周期不變，改變開關導通時間ton稱為脈寬調制。簡稱“PWM”調制。（2）第二種調制方式為：保持開關導通時間ton不變，改變開關周期，稱為頻次調制。簡稱為“PFM”調制。（3）第三種調制方

37、式為：同時改變周期T與導通時間ton。使占空比改變，稱為混淆調制。、電壓型逆變電路中反應二極管的作用是什么？.答：電壓型逆變器當溝通側為阻感性負載時，需要向電源反應無功功率。直流側電容起緩沖無功能量的作用。為了給溝通側向直流側反應的無功能量供給通道，逆變橋各臂開關器件都反并聯了反應二極管。1、對晶閘管的觸發電路有哪些要求？答：為了讓晶閘管變流器正確無誤地工作要求觸發電路送出的觸發信號應有足夠大的電壓和功率；門極正向偏壓愈小愈好；觸發脈沖的前沿要陡、寬度應知足要求；要能知足主電路移相范圍的要求；觸發脈沖必然與晶閘管的陽極電壓獲得同步。2、正確使用晶閘管應當注意哪些事項？答：因為晶閘管的過電流、過

38、電壓承受能力比一般電機電器產品要小的多，使用中除了要采納必需的過電流、過電壓等保護舉措外，在選擇晶閘管額定電壓、電流時還應留有足夠的安全余量。其余，使用中的晶閘管時還應嚴格恪守規定要求。其余，還要按期對設施進行保護，如除掉塵埃、擰緊接觸螺釘等。禁止用兆歐表檢查晶閘管的絕緣狀況。3、晶閘管整流電路中的脈沖變壓器有什么作用？答：在晶閘管的觸發電路采納脈沖變壓器輸出，可降低脈沖電壓，增大輸出的觸發電流，還能夠夠使觸發電路與主電路在電氣上間隔，既安全又可防備攪亂，并且還能夠夠經過脈沖變壓器多個二次繞組進行脈沖分派，達到同時觸發多個晶閘管的目地。6、晶閘管的過電流保護常用哪幾種保護方式？此中哪一種保護平

39、常是用來作為“最后一道保護”用？答：晶閘管的過電流保護常用快速熔斷器保護；過電流繼電器保護；限流與脈沖移相保護和直流快速開關過電流保護等舉措進行。其中快速熔斷器過電流保護平常是用來作為“最后一道保護”用的。五、計算題1、指出以下列圖中各保護元件及VD、Ld的名稱和作用。解：星形接法的硒堆過電壓保護；三角形接法的阻容過電壓保護；橋臂上的快速熔斷器過電流保護；晶閘管的并聯阻容過電壓保護；橋臂上的晶閘管串電感控制電流上漲率保護；直流側的壓敏電阻過電壓保護；直流回路上過電流快速開關保護；VD是電感性負載的續流二極管；Ld是電動機回路的平波電抗器；2、在下邊兩圖中，一個工作在整流電動機狀態，另一個工作在

40、逆變發電機狀態。.1）、標出Ud、ED及id的方向。2）、說明E與Ud的大小關系。（3）、當與的最小值均為30度時，控制角的移向范圍為多少？、解：整流電動機狀態：電流方向從上到下，電壓方向上正下負，反電勢E方向上正下負，Ud大于E，控制角的移相范圍090。逆變發電機狀態：電流方向從上到下，電壓Ud方向上負下正，發電機電勢E方向上負下正，Ud小于E，控制角的移相范圍90150。3.單相橋式全控整流電路，U2100V，負載中R2，L值極大，當30時，要求：（1）作出ud、id和i2的波形；（2）求整流輸出均勻電壓Ud、均勻電流Id，變壓器二次電流有效值I2；解：（1）作圖。（2）Ud0.9U2co

41、s當30時，UdU2cos0.9100V0.9cos3078IdUd78R39A2I2Id39A4.在圖1所示的降壓斬波電路中，已知E200V，R10，L值極大，EM30V。（1）分析斬波電路的工作原理；（2）采納脈寬調制控制方式，當T50s，ton20s時，計算輸出電壓均勻值Uo、輸出電流均勻值Uo。.解：（1）參照書上簡要說明。（2）依據公式得UotonEtonE2020080VtontoffT50UOEM80305AIoR10三、填空（每空1分,共30分）1、請在空格內標出下邊元件的簡稱：電力晶體管GTR；可關斷晶閘管GTO；功率場效應晶體管MOSFET；絕緣柵雙極型晶體管IGBT；IG

42、BT是MOSFET和GTR的復合管。2、晶閘管對觸發脈沖的要求是要有足夠的驅動功率、觸發脈沖前沿要陡幅值要高和觸發脈沖要與晶閘管陽極電壓同步。3、多個晶閘管相并聯時必然考慮均流的問題，解決的方法是串專用均流電抗器。4、在電流型逆變器中，輸出電壓波形為正弦，輸出電流波形為方波。5、型號為KS100-8的元件表示雙向晶閘管、它的額定電壓為800伏、額定有效電流為100安。6、180導電型三相橋式逆變電路，晶閘管換相是在_同一橋臂上的上、下二個元件之間進行；而120o導電型三相橋式逆變電路，晶閘管換相是在_不同樣橋臂上的元件之間進行的。7、當溫度降低時，晶閘管的觸發電流會增添、正反向漏電流會降落；當

43、溫度高升時，晶閘管的觸發電流會降落、正反向漏電流會增添。8、在有環流逆變系統中，環流指的是只流經逆變電源、逆變橋而不流經負載的電流。環流可在電路中加電抗器來限制。為了減小環流一般采納控制角大于的工作方式。9、常用的過電流保護舉措有快速熔斷器、串進線電抗器、接入直流快速開關、控制快速移相使輸出電壓降落。（寫出四種即可）10、雙向晶閘管的觸發方式有+、-、-四種。11、雙向晶閘管的觸發方式有：I+觸發：第一陽極T1接正電壓，第二陽極T2接負電壓；門極G接正電壓，T2接負電壓。I-觸發：第一陽極T1接正電壓，第二陽極T2接負電壓；門極G接負電壓，T2接正電壓。.+觸發：第一陽極T1接負電壓，第二陽極

44、T2接正電壓,門極G接正電壓，T2接負電壓。-觸發：第一陽極T1接負電壓，第二陽極T2接正電壓；門極G接負電壓，T2接正電壓。12、由晶閘管構成的逆變器換流方式有負載換流和逼迫（脈沖）換流。13、按逆變后能量饋送去處不同樣來分類，電力電子元件構成的逆變器可分為有源逆變器與無源逆變器兩大類。14、有一晶閘管的型號為KK2009，請說明KK快速晶閘管；200表示表示200A，9表示900V。15、單結晶體管產生的觸發脈沖是尖脈沖脈沖；主要用于驅動小功率的晶閘管；鋸齒波同步觸發電路產生的脈沖為強觸發脈沖脈沖；能夠觸發大功率的晶閘管。16、一個單相全控橋式整流電路，溝通電壓有效值為220V，流過晶閘管

45、的電流有效值為15A，則這個電路中晶閘管的額定電壓可選為1.52倍2220V1.52倍15A；晶閘管的額定電流可選為1.57。17、為了減小變流電路的開、關耗資，平常讓元件工作在軟開關狀態，軟開關電路種類好多，但歸納起來可分為零電壓電路與零電流電路兩大類。18、對異步電動機實行變頻調速控制，平常的控制方式有恒壓頻控制。轉差頻次控制。矢量控制。直接轉矩控制等四種。19、PWM逆變電路的控制方法有計算法、調制法、追蹤控制法三種。此中調制法又可分為異步伐控法、同步伐控法兩種。20、平常變流電路實現換流的方式有器件換流、電網換流、負載換流、逼迫換流四種。21、在單相溝通調壓電路中，負載為電阻性時移相范

46、圍是0，負載是阻感性時移相范圍是。22、在電力晶閘管電路中，常用的過電壓保護有避雷器；阻容汲取；硒堆；壓敏電阻和整流式阻容汲取等幾種。23、提升變流置的功率因數的常用方法有減小觸發角、增添整流相數、采納多組變流裝置串聯供電、設置賠償電容幾種。24、當前常用的擁有自關斷能力的電力電子元件有GTO、GTR、MOSFET、IGBT幾種。25、一般晶閘管的圖形符號是，三個電極分別是陽極A，陰極K和門極G晶閘管的導通條件是陽極加正電壓，陰極接負電壓，門極接正向電壓形成了足夠門極電流時晶閘管導通；關斷條件是當晶閘管陽極電流小于保持電流IH時，導通的晶閘管關斷.。.26、可關斷晶閘管的圖形符號是；電力場效應

47、晶體管的圖形符號是絕緣柵雙極晶體管的圖形符號是；電力晶體管的圖形符號是；27、絕緣柵雙極型晶體管是以電力場效應晶體管柵極作為柵極，以電力晶體管集電極和發射極作為發射極與集電極復合而成。28、在電力晶閘管電路中，常用的過電流保護有快速熔斷器；電路串電抗器；過流時快速移相；和直流快速開關等幾種。29、晶閘管的換相重疊角與電路的觸發角、變壓器漏抗XB、均勻電流Id、電源相電壓U2等到參數相關。30、雙向晶閘管的圖形符號是，三個電極分別是第一陽極T1，第二陽極T2和門極G；雙向晶閘管的的觸發方式有I+、I-、III+、III31、單相全波可控整流電路中，晶閘管承受的最大反向電壓為22U2。三相半波可控

48、整流電路中，晶閘管承受的最大反向電壓為6U2。（電源相電壓為U）232、要使三相全控橋式整流電路正常工作，對晶閘管觸發方法有兩種，一是用大于60o小于120o的寬脈沖觸發；二是用脈沖前沿相差60o的雙窄脈沖觸發。33、在同步電壓為鋸齒波的觸發電路中，鋸齒波底寬可達240o度；實質移相才能達0o-180o度。34、異步電動機變頻調速時，對定子頻次的控制方式有恒壓頻比控制、轉差勁頻次控制、矢量控制、直接轉矩控制。35、軟開關電路種類好多，大概可分紅零電壓電路、零電流電路兩大類。36、37、從晶閘管開始承受正向電壓起到晶閘管導通之間的電角度稱為控制角，用a表示。38、一般操作惹起的過電壓都是剎時尖峰

49、電壓，常常使用的保護方法是阻容保護而關于能量較大的過電壓，還需要設置非線性電阻保護，當前常用的方法有壓敏電阻和硒堆。39、溝通零觸發開關電路就是利用過零觸發方式來控制晶閘管導通與關斷的。40、型號為KS100-8的元件表示雙向晶閘管、它的額定電壓為800伏、額定電流為100安。.41、實現有源逆為的條件為要有一個直流逆變電源，它的極性方向與晶閘管的導通方向一致，其幅極應稍大于逆變橋直流側輸出的均勻電壓和逆變橋必然工作在90o）區間，使輸出電壓極性與整流時相反，才能把直流能量逆變為溝通能量反送到溝通電網。42、在由兩組反并聯變流裝置構成的直流電機的四象限運轉系統中，兩組變流裝置分別工作在正組整流

50、狀態、逆變狀態、反組整流狀態、逆變狀態。43、有源逆變指的是把直流能量轉變為溝通能量后送給電網的裝置。44、給晶閘管陽極加上必然的正向電壓；在門極加上正向門極電壓，并形成足夠的門極觸發電流，晶閘管才能導通。45、當負載為大電感負載，如不加續流二極管時，在電路中出現觸發脈沖拋棄時單相橋式半控整流橋與三相橋式半控整流橋電路會出現失控現象。46、三相半波可控整流電路，輸出到負載的均勻電壓波形脈動頻次為150HZ；而三相全控橋整流電路，輸出到負載的均勻電壓波形脈動頻次為300HZ；這說明三相橋式全控整流橋電路的紋波系數比三相半波可控流電路電路要小。47、造成逆變失敗的原由有逆變橋晶閘管或元件破壞、供電

51、電源缺相、逆變角太小、觸發脈沖拋棄或未準時抵達等幾種。48、晶閘管在觸發開經過程中，當陽極電流小于掣住電流以前，如去掉觸發脈沖，晶閘管又會關斷。49、對三相橋式全控變流電路實行觸發時，如采納單寬脈沖觸發，單寬脈沖的寬度一般取90度較適合；如采納雙窄脈沖觸發時，雙窄脈沖的間隔應為60度。50、三相半波可控整流電路電阻性負載時，電路的移相范圍0-150，三相全控橋電阻性負載時，電路的移相范圍0-120，三相半控橋電阻性負載時，電路的移相范圍0-180。51、鋸齒波觸發電路的主要環節是由同步環節、鋸齒波形成、脈沖形成、整形放大、強觸發及輸出環節構成。52、逆變器按直流側供給的電源的性質來分，可分為電

52、壓型逆變器和電流型逆變器，電壓型逆變器直流側是電壓源，平常由可控整流輸出在最湊近逆變橋側用電容器進行濾波，電壓型三相橋式逆變電路的換流是在橋路的本橋元件之間換流，每只晶閘管導電的角度是180度；而電流型逆變器直流側是電流源，平常由可控整流輸出在最湊近逆變橋側是用電感濾波，電流型三相橋式逆變電路換流是在異橋元件之間換流，每只晶閘管導電的角度是度。53、SPWM脈寬調制型變頻電路的基本源理是：對逆變電路中開關器件的通斷進行有規律的調制，使輸出端獲得等高不等寬脈沖列來等效正弦波。54、直流斬波電路在改變負載的直流電壓時，常用的控制方式有定頻調寬控制、定寬調頻控制、脈寬和頻次同時控制三種。.55、由波

53、形系數可知，晶閘管在額定狀況下的有效值電流為ITn等于1.57倍IT（AV），假如IT（AV）=100安培，則它贊成的有效電流為1.57安培。平常在選擇晶閘管時還要留出1.5-2倍的裕量。56、晶閘管的保持電流IH是指在標準室溫溫度條件下，門極斷開時，晶閘管從較大通態電流降落到恰好能保持導通所必然的最小陽極電流。57、帶均衡電抗器的雙反星形電路，變壓器繞組同時有兩相導電；晶閘管每隔60度換一次流，每只晶閘管導通120度，變壓器同一斷念柱上的兩個繞組同名端相反，因此以兩繞組的電流方向也相反，因此變壓器的斷念不會被磁化。58、三相橋式全控整流電路是由一組共陰極三只晶閘管和一組共陽極的三只晶閘管串聯

54、后構成的，晶閘管的換相是在同一組內的元件進行的。每隔60換一次相，在電流連續時每只晶閘管導通120度。要使電路工作正常，必然任何時辰要有兩只晶閘管同時導通，一個是共陰極的，另一個是共陽極的元件，且要求不是在同一橋臂上的兩個元件。59、PWM逆變電路的控制方式有正弦波、單項正弦波、雙極性正弦波。60、直流斬波電路依據輸入電壓與輸出電壓的高低變化來分類有降壓斬波電路；升壓斬波電路；起落斬波電路。一、填空題：1、電力電子技術的兩個分支是電力電子器件制造技術和變流技術。2、舉例說明一個電力電子技術的應用實例變頻器、調光臺燈等。3、電力電子肩負電能的變換或控制任務，主要為溝通變直流（ACDC）、直流變溝

55、通（DCAC）、直流變直流（DCDC）、溝通變溝通（ACAC）四種。4、為了減小電力電子器件自己的耗資提升效率，電力電子器件一般都工作在開關狀態，可是其自己的功率耗資（開通耗資、關斷耗資）平常任遠大于信息電子器件，在其工作是一般都需要安裝散熱器。5、電力電子技術的一個重要特色是為防備功率耗資過大，電力電子器件老是工作在開關狀態，其耗資包含三個方面：通態耗資、斷態損耗和開關耗資。6、平常取晶閘管的斷態重復峰值電壓UDRM和反向重復峰值電壓URRM中較小標值作為該器件的額電電壓。采納時，額定電壓要留有必然的裕量，一般取額定電壓為正常工作時晶閘管所承受峰值電壓的23倍。7、只有當陽極電流小于保持電流

56、時，晶閘管才會由導通轉為截止。導通：正向電壓、觸發電流（移相觸發方式）8、半控橋整流帶大電感負載不加續流二極管電路中，電路可能會出現失控現象，為了防備單相橋式半控整流電路的失控，能夠在加入續流二極管來防備失控。9、整流電路中，變壓器的漏抗會產生換相重疊角，使整流輸出的直流電壓均勻值降低。10、從晶閘管開始承受正旭日極電壓起到施加觸發脈沖止的電角度稱為觸發角。.從晶閘管導通到關斷稱為導通角。單相全控帶電阻性負載觸發角為180度三相全控帶阻感性負載觸發角為90度11、單相全波可控整流電路中，晶閘管承受的最大反向電壓為22U1。（電源相電壓為U1）三相半波可控整流電路中，晶閘管承受的最大反向電壓為2

57、.45U2。（電源相電壓為U2）為了保證三相橋式可控整流電路的靠譜換相，一般采納雙窄脈沖或許寬脈沖觸發。12、四種換流方式分別為器件換流、電網換流、負載換流、逼迫換流。13、逼迫換流需要設置附帶的換流電路，給與欲關斷的晶閘管逼迫施加反壓或反電流而關斷。14、直流直流變流電路，包含直接直流變流電路電路和間接直流變流電路。（能否有溝通環節）15、直流斬波電路只好實現直流電壓大小或許極性反轉的作用。6種斬波電路：電壓大小變換：降壓斬波電路（buck變換器)、升壓斬波電路、Cuk斬波電路、Sepic斬波電路、Zeta斬波電路升壓斬波電路輸出電壓的計算公式U=1E=1-。降壓斬波電路輸出電壓計算公式：U

58、=E=占空比，E=電源電壓直流斬波電路的三種控制方式是PWM、頻次調制型、混淆型。16、溝通電力控制電路包含溝通調壓電路，即在沒半個周波內經過對晶閘管開通相位的控制，調理輸出電壓有效值的電路，調功電路即以溝通電的周期為單位控制晶閘管的通斷，改變通態周期數和斷態周期數的比，調理輸出功率均勻值的電路，溝通電力電子開關即控制串入電路中晶閘管依據需要接通或斷開的電路。17、一般晶閘管（用正弦半波電流均勻值定義）與雙向晶閘管的額定電流定義不同樣樣，雙向晶閘管的額定電流是用電流有效值來表示的。（雙向晶閘管工作在溝通電路中，正反向電流都能夠流過）18、斬控式溝通調壓電路溝通調壓電路一般采納全控型器件,使電路

59、的功率因數湊近1。19、PWM控制技術的理論基礎是(面積等效原理)沖量相等而形狀不同樣的窄脈沖加在擁有慣性的環節上時,其見效基真同樣20、PWM調制中常用的計算法有特定諧波消去法。.21、PWM逆變電路的控制方法有計算法、調制法和規則采樣法三種。此中調制法又能夠分為同步伐制和異步伐制兩種.（同步伐制：載波比相等）22、直流斬波電路的三種控制方式是PWM、頻次調制型、混淆型。23、在調制信號上疊加直流重量（三次諧波）能夠提升直流電壓利用率。改變調制信號的頻次就能夠改變輸出直流信號的頻次改變調制比能夠改變輸出電壓有效值.電力電子器件串聯必然考慮靜態和動向均壓（每個器件并聯一個電阻）。靜態均壓：每個

60、器件并聯電阻動向均壓：每個器件串聯電容并聯時要考慮均流方法：一般是串聯電感24、電力電子器件的驅動電路的目的是給器件施加開通、關斷的信號，供給控制電路與主電路之間的電氣間隔。（光間隔（光耦）、磁間隔（變壓器）等等）25、電力MOSFET和IGBT因為擁有正溫度系數，因此在并聯使用時能夠實現均流。26、晶閘管額定電流為100A，經過半波溝通電時，電流的波形系數為Kf=1.57，電流的有效值計算為Im/2，則經過電流最大值Im為314A。27、單相溝通調壓電阻性負載電路的移相范圍在0度180度內，在阻感性負載時移相范圍在功率要素角180度內。28、溝通調壓電路和溝通調功電路異同點：電路構造同樣，控