电力变换技术复习要点
电力电子复习提纲--南京工程学院
4
负偏压 ⑤IGBT:开通的驱动电压一般 15—20V,关断时施加-5—-15V 负偏压
(10)保护 ①过电压 A、外因:a、雷击 b、操作 B、内因:a、换相 b、关断 最常见内因过电压保护措施:RC 保护电路,C 两端电压不能突变,R 消耗
过电压能量 ②过电流:A、短路 B、过载 最常见过电流保护措施:快速熔断器(简称快熔)
5
第三章 整流电路
1、复习方法 (1)电路原理图 (2)工作原理 (3)波形分析 (4)定量计算 ①输出电压、电流的平均值和有效值②流过晶闸管电流的平均值、有效值③变 压器二次绕组电流④元器件和设备选取⑤功率因数⑥变压器二次绕组电流和输 出电压的谐波分析 (5)主要特点 2、基本概念: (1)相控和斩控 (2)自然换相点 (3)控制角 (4)导通角 (5)移相范围 (6)同步 (7)导电停止角 (8)换流或换相 (9)单拍和双拍 (10)直流磁化 (11)基波和谐波 (12)总谐波畸变率(THD) (13)电压或电流纹波因数 3、基本公式见附表: (1)阻感负载时,注意电感电流不能突变,电感反感应电动势阻止电流的变化, 由于电感的储能在电源电压变负后晶闸管会继续导通,输出电压出现负的部分。 负载电流随负载电感的大小而变化,通常情况下讨论负载电感很大(电感极大、
电力电子技术总复习重点
二、电力电子器件 晶闸管的额定电压,额定电流裕量的求解 SCR的额定电压:晶闸管的通态平均电压 =(2--3)MAX(最大正向电压VS最大反 向电压); SCR的额定电流:SCR的通态平均电流= (1.5-2)晶闸管平均电流 ; 晶闸管的有效值=1.57晶闸管的平均值。
三、整流电路 单相:触发角、导通角、移相范围 电路形式:单相半波,单相双半波、单项桥式(半控、全控 ) 各种波形图 电压电流的关系 晶闸管(续流管)两端的平均电流 变压器二次侧电流值 阻感性负载作为重点,重点掌握各种形, 尤其是当导通角为0,30,60,90
单相时:Ud在0.9U2~ 2 U2 三相时: Ud在2.34U2 ~ 2.45U2
整流电路的谐波和功率因数:
非正弦电路:
v cos
带阻感负载时,交流侧电流含mk±1次谐波 整流输出电流含mk次谐波
三、整流电路
双反星形电路与桥式电路的异同? 多重化电路的主要目的? 什么是有源逆变?什么是无源逆变? 有源逆变的条件? 什么是逆变失败?逆变失败的原因? 有源逆变电路的求解:因为是逆变电路,所以电 压和反电动势负载均带负号进行求解。具体公式 与整流电路相同。 同步信号为锯齿波的触发电路有哪些基本环节
R+大电感L:Ud波形连续(有正有负)
Id为一条平直直线
R+L +E:
R+L+VD:
画Ud波形时忽略E,同R+大电感L
Id的计算式,需要考虑反电动势负载 Ud波形同R负载 Id为一条平直直线
三、整流电路
变压器漏感对整流电路的影响:
在换相时整流输出电压降低 出现换相重叠角
电容滤波的不可控整流电路:
一、变流技术的分类 整流 逆变 交流-交流电力变换 直流-直流电力变换
电力电子技术复习重点
第一章电力电子器件1、电力电子技术就是用电力电子器件对电能进行变换与控制的技术流(AC—AC)。
常用电力电子器件、电路图形文字符号与分类:二、晶闸管的导通条件:阳极正向电压、门极正向触发电流、三、晶闸管关断条件就是:晶闸管阳极电流小于维持电流。
导通后晶闸管电流由外电路决定实现方法:加反向阳极电压。
3、晶闸管额定电流就是指:晶闸管在环境温度40与规定的冷却状态下,稳定结温时所允许流过的最大工频正弦半波电流的平均值。
4、IT(AV)与其有效值IVT的关系就是IT(AV)=IVT/1、575、晶闸管对触发电路脉冲的要求就是:1)触发脉冲的宽度应保证晶闸管可靠导通 2)触发脉冲应有足够的幅度3)所提供的触发脉冲应不超过晶闸管门极电压,电流与功率额定且在门极伏安特性的可靠触发区域之内4)应有良好的抗干扰性能,温度稳定性与主电路的电气隔离。
第二章:整流电路1、单相桥式全控整流电路结构组成:A.纯电阻负载:α的移相范围0~180º,Ud 与Id的计算公式,要求能画出在α角下的Ud ,Id及变压器二次测电流的波形(参图3-5);B.阻感负载:R+大电感L下,α的移相范围0~90º,Ud 与Id计算公式要求能画出在α角下的Ud ,Id,Uvt1及I2的波形(参图3-6);2、三相半波可控整流电路:α=0 º的位置就是三相电源自然换相点A)纯电阻负载α的移相范围0~150 ºB)阻感负载(R+极大电感L)①α的移相范围0~90 º②Ud IdIvt计算公式③参图3-17 能画出在α角下能Ud IdIvt的波形(Id电流波形可认为近似恒定)3、三相桥式全控整流电路的工作特点:A)能画出三相全控电阻负载整流电路,并标出电源相序及VT器件的编号。
B)纯电阻负载α的移相范围0~120 ºC)阻感负载R+L(极大)的移相范围0~90 ºUd IdIdvtIvt的计算及晶闸管额定电流It(AV)及额定电压Utn的确定D)三相桥式全控整流电路的工作特点:1)每个时刻均需要两个晶闸管同时导通,形成向负载供电的回路,其中一个晶闸管就是共阴极组的,一个共阳极组的,且不能为同一相的晶闸管。
《电力电子技术》复习要点.pdf
王兆安《电力电子技术》复习要点第一章绪论1、电子技术包括信息电子技术和电力电子技术两大分支。
2、电力变换的种类3、晶闸管半控型器件主要采用相位控制方式,称为相控方式;全控型器件主要采用脉宽调制方式,称为斩控方式。
4、1957年第一个晶闸管的问世标志着电力电子技术的诞生。
第二章电力电子器件1、电力电子器件与信息电子器件相比具有的的特征:(1)电力电子器件可处理的电功率大;(2)电力电子器件工作在开关状态;(3)电力电子器件需信息电子电路来控制;(4)电力电子器件需安装散热器。
2、在实际中,由控制电路、驱动电路和以电力电子器件为核心的主电路组成一个系统。
3、按照能够被控制电路信号所控制的程度分为:半控型器件;全控型器件;不可控器件。
4、按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间信号的性质,电力电子器件分为:电流驱动型;电压驱动型。
GTO、GTR为电流驱动型,IGBT、MOSFET为电压驱动型。
5、驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间信号的波形,电力电子器件分为:脉冲触发型;电平控制型。
6、晶闸管导通的条件:晶闸管阳极承受正向电压,且门极有触发电流。
7、晶闸管由导通变为关断的条件:去掉阳极正向电压或者施加反压,或者使流过晶闸管的电流降到接近于零的某一数值以下。
8、晶闸管只可以控制开通不能控制关断,因此被称为半控型器件。
电力晶体管、电力场效应晶体管、绝缘栅双极晶体管可以通过在门极施加负的脉冲电流使其关断,因而属于全控型器件。
8、维持电流是指使晶闸管维持导通所必需的最小电流9、擎住电流是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。
10、晶闸管的四怕:高压、过流、电压冲击du/dt、电流冲击di/dt。
第三章整流电路1、整流电路的分类:(1)按组成的器件可分为不可控、半控、全控三种。
(2)按电路结构可分为桥式电路和零式电路。
(3)按交流输入相数分为单相电路和多相电路。
(4)按变压器二次侧电流的方向是单向或双向,分为单拍电路和双拍电路。
电力电子变换技术与应用
电力电子变换技术与应用电力电子变换技术是电气工程领域中的重要分支,它涉及到电能的转换、控制和调节等方面。
在现代社会中,电力电子变换技术的应用广泛,从家庭电器到工业生产,都离不开电力电子变换技术的支持。
本文将从电力电子变换技术的基本原理、常见的应用领域以及未来的发展趋势等方面进行探讨。
一、电力电子变换技术的基本原理电力电子变换技术是利用电子器件来实现电能的转换和控制。
其中,最常见的电子器件包括晶体管、二极管、MOSFET、IGBT等。
这些器件通过开关控制,可以实现电能的变换,如直流到交流、交流到直流、交流到交流的变换等。
电力电子变换技术的基本原理是利用电子器件的导通和截止状态来控制电流和电压的大小和方向。
通过调节开关的状态,可以实现电能的转换和控制。
例如,在直流到交流的变换中,通过将直流电压经过适当的电子器件进行开关控制,可以实现交流电压的输出。
而在交流到直流的变换中,通过将交流电压经过整流器进行整流,再通过滤波电路进行滤波,可以得到稳定的直流电压。
二、电力电子变换技术的应用领域电力电子变换技术在各个领域都有广泛的应用。
其中,最常见的应用领域包括电力系统、电动汽车、工业控制等。
在电力系统中,电力电子变换技术被广泛应用于电力传输和配电系统中。
例如,通过采用高压直流输电技术,可以将电能高效地从远距离传输到用户处,减少传输损耗。
另外,通过采用电力电子变换器,可以实现对电能的调节和控制,提高电力系统的稳定性和可靠性。
在电动汽车领域,电力电子变换技术是实现电动汽车驱动系统的关键技术。
通过电力电子变换器,可以将电池的直流电能转换为交流电能,驱动电动汽车的电动机工作。
同时,电力电子变换技术还可以实现对电动汽车的充电和放电控制,提高电池的使用效率和寿命。
在工业控制领域,电力电子变换技术被广泛应用于各种工业设备和系统中。
例如,通过采用变频调速技术,可以实现对电动机的调速和控制,提高工业生产的效率和精度。
另外,通过采用电力电子变换器,可以实现对电能的调节和控制,满足不同工业设备对电能的需求。
电力电子技术考试复习资料
一、填空1.1 电力变换可分为以下四类:交流变直流、直流变交流、直流变直流和交流变交流。
1.2 电力电子器件一般工作在 开关 状态。
1.3 按照电力电子器件能够被控制电路信号所控制的程度,可将电力电子器件分为: 半控 型器件, 全控型器件,不可控器件等三类。
1.4 普通晶闸管有三个电极,分别是 阳极 、 阴极 和 门极1.5 晶闸管在其阳极与阴极之间加上 正向 电压的同时,门极上加上 触发 电压,晶闸管就导通。
1.6 当晶闸管承受反向阳极电压时,不论门极加何种极性解发电压,管子都将工作在 截止 状态。
1.7 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 。
1.8 电力电子器件组成的系统,一般由 控制电路 、 驱动电路 和 主电路 三部分组成 1.9 电力二极管的工作特性可概括为 单向导电性 。
1.10 多个晶闸管相并联时必须考虑 均流 的问题,多个晶闸管相串联时必须考虑 均压 的问题。
1.11 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 电流驱动 和电压驱动 两类。
2.1 单相半波可控整流电阻性负载电路中,控制角a 的最大移相范围是︒180~0。
2.1 单相桥全控整流电路中,带纯阻负载时,a 角的移相范围是︒180~0,单个晶闸管所所承受的最大反压为22u ,带阻感负载时,a 角的移相范围是︒90~0,单个晶闸管所所承受的最大反压为22u2.3 三相半波可控整流电路中的三个晶闸管的触发脉冲相位相序依次互差︒120,单个晶闸管所承受的最大反压为26u ,当带阻感负载时,a 角的移相范围是2~0π2.4 逆变电路中,当交流侧和电网边结时,这种电路称为 有源逆变电路 ,欲现实有源逆变,只能采用全控电路,当控制角20π<<a 时,电路工作在 整流 状态,ππ<<a 2时,电路工作在 逆变 状态。
电力电子技术知识点汇总
电力电子技术1.以电力为处理对象的电子技术称为电力电子技术。
它是一门利用电力电子器件对电能进行控制和转换的学科。
2.电力交换分为:交直变换(AC-DC 整流)直交变换(DC-AC 逆变)交交变换(AC-AC 交交变换)直直变换(DC-DC 斩波)3.1957年美国的通用电气公司研制出第一个晶闸管。
4.电源:直流电源,恒压恒频交流电源,变压变频电源。
5.电源涉及不间断电源、电解电源、电镀电源、开关电源(SMPS)、计算机及仪器仪表电。
6.高压直流输电(HVDC)晶闸管控制电抗器(TCR)晶闸管投切电容器(SVC)有源电力滤波(APF)7.为了减小本身的损耗,提高效率,电力电子器件一般工作在开关状态。
8.低频时通态损耗电力电子器件功率损耗的主要成因;器件开关频率较高,开关损耗随增大而成为器件功率损耗主要因素。
9.电力二极管:螺栓型和平板型两种封装。
10.当施加的反向电压过大时,反向电流将会急剧增大,破坏PN结反向偏置为截止的工作状态,这就是反向击穿。
反向电流未被限制住,使得反向电流和反向电压的乘积超过了PN 结所容许的耗散功率,就会因热量散发不出去而导致PN结温度上升,直至过热而烧毁,这就是热击穿。
PN结的电荷量随外加电压而变化,呈现一定的电容效应。
11.正向平均电流IF(Av)是指电力二极管长期运行时,在指定的管壳温皮平均值取标散热条件下,其允许流过的最大工频正弦平波电流的平均值。
肖特基二极管是单极器件12.为保证可靠,安全触发,触发电路所提供的触发电压、电流和功率都限制在可靠触发区。
13.实际中,应对晶闸管施加足够长时间的反向电压,使其充分恢复对正向电压的阻断能力,才能使晶闸管可靠关断。
14.GTR一般采用共发射极接法。
为了保证安全,最高工作电压Ucem要比BUceo低的多。
15.当GTR的集电极电压升高至一次击穿电压临界值BUcEo时,集电极电流Ic会迅速增大,出现雪崩击穿,称之为一次击穿,一次击穿也称为电压击穿。
电力电子技术复习资料
三相桥式 PWM 型逆变电路中,输出相电压有两种电平:0.5Ud和-0.5 Ud。输出线电压有三种电平 Ud、0、- Ud。
电力电子技术复习资料
一、填空题:
1.电力变换常分为四大类(AC/DC)即:交流变直流(整理)、直流变交流(逆变)、交流变交流(变频、变相)、直流变直流(斩波)。
2.在电力电子器件的分类中,可以控制导通不能控制关断的器件称为半控器件如:晶闸管又称作可控硅整理器(SCR);既可以控制导通又能控制关断的器件称:
b.整流电路的工作状态增多;
c.晶闸管的电流变化率减小,有利于晶闸管的安全导通;
d.换相时晶闸管电压出现缺口,产生正的电压变化率,可能使晶闸管误导通。
e.换相使电网电压出现缺口,增加了谐波成份,成为新的干扰源。
2.逆变产生的条件?
答:a.要有直流电动势,其极性需和晶闸管的导通方向一致,其值应大于交流器直流侧的平均电压。
12.交流调压电路:在每半个周波内通过对晶闸管开通相3.交流调功电路:以交流电的周期为单位控制晶闸管的通断,改变通态周期数和断态周期数的比,可以方便地调节输出功率的平均值,这种电路称为交流调功电路。
14.交流电力电子开关:如果并不着意调节输出平均功率,而是根据需要接通或断开电路,则称串入电路中的晶闸管为交流电力电子开关。
④与计算法和调制法相比,相同开关频率时输出电流中高次谐波含量较多;
⑤采用闭环控制。
9.晶闸管触发电路应满足什么要求?
供变电技术复习大纲
综合应用: 重点: 1. 电器与载流导体的发热和负载能力 2. 短路电流通过导体时的发热和电动力计算 3. 选择电气设备时短路计算点的确定 4. 母线、电缆与支持绝缘子的选择 5. 开关设备的选择 注意掌握: 基本概念:牵引变电所设计的内容和流程 短路计算的目的 短路的种类 短路计算点的选 择 短路电流各种指标及其用途 用等值时间法 进行短路电流热效应的计算 短路电流电动力效 应的计算 各电气设备选择项目及稳定性校验项 目 列表总结开关设备(断路器、负荷开关、隔 离开关、熔断器)、绝缘子(支持绝缘子、套管绝 缘子)、导线(母线、电缆)、电压互感器、电流 互感器等电气设备选择时环境、电压、电流所应 当满足的条件,以及动稳定、热稳定校验时所应 当满足的条件(注意总结计算公式,并注意公式 中各参数的意义、单位)。
《供变电技术》复习大纲
复习原则: 1 认真阅读课本和课堂记录。 2 掌握基本概念、基本原理。 3 熟悉课本上的思考题和习题。 4 要能够将所学内容进行综合运用。
考试时间:第 16 周 2012 年 12 月 17 日 星期一 15:50—17:50 考试地点:X7402
第一章 概 论 重点: 1.交流电力牵引供电系统的组成 2.供变电系统装置中,哪些设备属于一次设备? 哪些属于二次设备?他们的功用是什么? 3.交流牵引变电所(三相,单相,平衡等接线方 式)、分区所、开闭所、AT 所等供变电工程的结 构与作用 4.直流电力牵引供电系统的组成 注意掌握: 基本概念:交直流电力牵引供电系统的基本 概念、基本构成 电力牵引供电系统对电力系统 的要求 系统短路容量及其含义 外部电源供电 方式和特点 牵引网供电方式的结构与特点 高 速铁路、重载铁路、普速铁路牵引负荷的特点
(完整版)电气类专业知识点--电力电子知识点讲义整理
电力电子技术知识点讲义汇总——天天向上图文工作室独家整理复习笔记知识点第1章绪论1 电力电子技术定义:是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术,是应用于电力领域的电子技术,主要用于电力变换。
2 电力变换的种类(1)交流变直流AC-DC:整流(2)直流变交流DC—AC:逆变(3)直流变直流DC—DC:一般通过直流斩波电路实现(4)交流变交流AC—AC:一般称作交流电力控制3 电力电子技术分类:分为电力电子器件制造技术和变流技术。
第2章电力电子器件1 电力电子器件与主电路的关系(1)主电路:指能够直接承担电能变换或控制任务的电路.(2)电力电子器件:指应用于主电路中,能够实现电能变换或控制的电子器件.2 电力电子器件一般都工作于开关状态,以减小本身损耗.3 电力电子系统基本组成与工作原理(1)一般由主电路、控制电路、检测电路、驱动电路、保护电路等组成。
(2)检测主电路中的信号并送入控制电路,根据这些信号并按照系统工作要求形成电力电子器件的工作信号。
(3)控制信号通过驱动电路去控制主电路中电力电子器件的导通或关断。
(4)同时,在主电路和控制电路中附加一些保护电路,以保证系统正常可靠运行。
4 电力电子器件的分类根据控制信号所控制的程度分类(1)半控型器件:通过控制信号可以控制其导通而不能控制其关断的电力电子器件.如SCR晶闸管.(2)全控型器件:通过控制信号既可以控制其导通,又可以控制其关断的电力电子器件。
如GTO、GTR、MOSFET 和IGBT.(3)不可控器件:不能用控制信号来控制其通断的电力电子器件。
如电力二极管。
根据驱动信号的性质分类(1)电流型器件:通过从控制端注入或抽出电流的方式来实现导通或关断的电力电子器件.如SCR、GTO、GTR.(2)电压型器件:通过在控制端和公共端之间施加一定电压信号的方式来实现导通或关断的电力电子器件.如MOSFET、IGBT。
根据器件内部载流子参与导电的情况分类(1)单极型器件:内部由一种载流子参与导电的器件。
电力电子技术复习资料
第一章电力电子变换和控制技术导论1、电源可分为两类:直流电(D.C),频率f=0 ;交流电(A.C),频率f≠02、利用开关器件实现电力变换的基本原理:答案见第二版第七页。
(可省略写关键点不能少)3、AC/DC基本整流电路工作(控制)方式:相控整流、PWM(脉冲宽度调制)控制整流。
4、DC/AC基本逆变电路工作方式:方波、PWM5、AC/AC直接变频、变压电路工作方式:周期控制6、DC/DC直流变换电路:PWM、PFM.。
7、课本第十五页:在图1.8(a)中(1)、(2)、(3)三条8、电力变换类型:****************************************************************************** *1、电力技术、电子技术和电力电子技术三者所涉及的技术内容和研究对象是什么?三者的技术发展和应用主要依赖什么电气设备和器件?电力技术涉及的技术内容:发电、输电、配电及电力应用。
其研究对象是:发电机、变压器、电动机、输配电线路等电力设备,以及利用电力设备来处理电力电路中电能的产生、传输、分配和应用问题。
其发展依赖于发电机、变压器、电动机、输配电系统。
其理论基础是电磁学(电路、磁路、电场、磁场的基本原理),利用电磁学基本原理处理发电、输配电及电力应用的技术统称电力技术。
电子技术,又称为信息电子技术或信息电子学,研究内容是电子器件以及利用电子器件来处理电子电路中电信号的产生、变换、处理、存储、发送和接收问题。
其研究对象:载有信息的弱电信号的变换和处理。
其发展依赖于各种电子器件(二极管、三极管、MOS管、集成电路、微处理器电感、电容等)。
电力电子技术是一门综合了电子技术、控制技术和电力技术的新兴交叉学科。
它涉及电力电子变换和控制技术,包括电压(电流)的大小、频率、相位和波形的变换和控制。
研究对象:半导体电力开关器件及其组成的电力开关电路,包括利用半导体集成电路和微处理器芯片构成信号处理和控制系统。
电气工程及其自动化期末考试资料(专升本)电力电子技术复习资料
电力电子技术复习资料1一、填空题1、电力变换又称为功率变换,其基本变换类型有整流、逆变、和斩波四种变换形式。
2、在整流电路中,续流二极管的作用为、减轻晶闸管的负担和消除失控事故。
3、对斩波电路的一个要求是,当负载或输入电压波动时,平均输出电压控制在一定的范围内。
控制输出电压的方式主要有、定宽调频控制方式以及二者混合控制方式。
4、当α=0°时,单相桥式整流电路的功率因素为。
5、电流型逆变电路的直流侧为电流源,一般情况下在直流供电回路串联一个。
6、逆变电路的SPWM控制方法有计算法和。
7、高压直流输电系统的关键设备是换流器,其主要元件是和换流变压器。
8、高压直流输电系统中,12脉波换流桥交流侧线电流含有次谐波分量。
9、FATCS即,就是在输电系统的主要部位,采用具有单独或综合功能的电力电子装置,对输电系统的主要参数进行调整控制,使输电系统更加可靠。
10、由于只能提供感性的无功功率,因此往往与并联电容器配合使用。
二、选择题1、绝缘栅双极晶体管(IGBT)是一种()。
A.半控型器件B.全控型器件C.电流驱动型器件D.不可控型器件2、下列()是双极型器件。
A.功率MOSFETB.MOS控制晶闸管MCTC.晶闸管D.静电感应晶体管SIT3、GTO的结构是()。
A. 三层半导体结构的二端器件B. 四层半导体结构的三端器件C. 三层半导体结构的三端器件D. 四层半导体结构的二端器件4、电力晶体管GTR集电极电压U CE逐渐增至某一数值时集电极电流I C急剧增加,如果不加限制地让I C继续增加,则电力晶体管上的电压突然下降,此时GTR()。
A. 一次击穿B. 雪崩击穿C. 工作在安全范围D. 二次击穿5、三相桥式全控整流电路带阻感性负载时,α的最大移相范围是()。
A.0~π/2B. 0~2π/3C. 0~5π/6D. 0~2π6、三相半波可控整流电路中整流变压器采用的接法是()。
A.Y-YB. Y-ΔC. Δ-YD. Δ-Δ7、下列电路不是隔离型电路的是()。
2019年度春季电力电子技术平时课后复习(华南)
电力电子技术平时作业(2019年2月20日,合计37题)一、填空题(12题)1、电力变换通常分为四大类,交流变直流、直流变直流,直流变交流、交流变交流。
2、晶闸管对触发脉冲的要求是触发脉冲的宽度应保证晶闸管可靠导通、触发脉冲应有足够的幅度,触发脉冲应不超过晶闸管门极的电压和应有良好的抗干扰性能、温度稳定性及与主电路的电气隔离。
3、多个晶闸管相并联时必须考虑均流的问题,解决的方法是挑选特性参数尽量一致的器件和采用均流电抗器。
4、逆变电路可以根据直流侧电源性质不同分类,当直流侧是电压源时,称此电路为电压型逆变电路,当直流侧为电流源时,称此电路为电流型逆变电路。
5、在正弦波和三角波的自然交点时刻控制开关器件的通断,这种生成SPWM 波形的方法称自然采样法,实际应用中,采用规则采样法来代替上述方法,在计算量大大减小的情况下得到的效果接近真值。
6、常用的晶闸管有单向导通式、双向导通式两种。
7、单相半控桥整流电路,带大电感性负载,晶闸管在触发时刻换流,二极管则在_电源电压过零点时刻换流。
8、过电压产生的原因操作过电压、雷击过电压,可采取RC过电压抑制电路、压敏电阻等措施进行保护。
9、变频电路所采取的换流方式_负载谐振换流_、脉冲(强迫)换流。
10、门极可关断晶闸管主要参数有最大可关断阳极电流IATO、电流关断增益βOff=IATO/IGM、开通时间Ton 开通时间指延迟时间与上升时间之和.GTO的延迟时间一般为1~2us,上升时间则随同态阳极电流值的增大而增大、关断时间Toff 关断时间指存储时间与下降时间之和,而不包括尾部时间。
GTO的存储时间则随阳极电流值的增大而增大,下降时间一般小于2us。
11、电力变换通常分为四大类,即交流变直流、直流变直流,直流变交流、交流变交流。
12、斩波器是在接在恒定直流电源和负载电路之间,用于改变加到负载电路上的平流平均电压的一种装置。
二、简答题(18题)1.使晶闸管导通的条件是什么?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:(1)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)。
电力电子技术(2学分)复习要点及答案
一、填空题1、电子技术包括信息电子技术和电力电子技术两大分支。
通常所说的模拟电子技术和数字电子技术都属于信息电子技术。
2、电力电子技术就是应用于电力领域的电子技术,就是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术。
3、信息电子技术主要用于信息处理,而电力电子技术主要用于电力变换。
4、电力包括交流和直流两种。
从公用电网直接得到的是交流,从蓄电池和干电池得到的是直流。
5、电力变换通常可分为四大类:交流变直流、直流变交流、直流变直流和交流变交流。
进行电力变换的技术称为变流技术。
6、通常把电力电子技术分为电力电子器件制造技术和变流技术两大分支。
变流技术也称为电力电子器件的应用技术,它包括用电力电子器件构成各种电力变换电路和对这些电路进行控制的技术。
7、电力电子器件应用技术:用电力电子器件构成电力变换电路和对其进行控制的技术,及构成电力电子装置和电力电子系统的技术,是电力电子技术的核心,理论基础是电路理论。
8、电力电子器件制造技术:是电力电子技术的基础,理论基础是半导体物理。
9、对于信息电子,器件既可工作在放大状态,也可处于开关状态;而电力电子总处在开关状态,为避免功率损耗过大。
这是电力电子技术的一个重要特征。
10、电力电子装置广泛用于高压直流输电、静止无功补偿、电力机车牵引、交直流电力传动、电解、励磁、电加热、高性能交直流电源等电力系统和电气工程11、通常把电力电子技术归属于电气工程学科。
它在电气工程学科中是一个最为活跃的分支,其不断进步给电气工程的现代化以巨大的推动力。
12、控制理论广泛用于电力电子技术,使电力电子装置和系统的性能满足各种需求。
13、电力电子技术可看成“弱电控制强电”的技术,是“弱电和强电的接口”,控制理论是实现该接口的强有力纽带。
14、控制理论和自动化技术密不可分,而电力电子装置是自动化技术的基础元件和重要支撑技术。
15、以计算机为核心的信息科学将是21世纪起主导作用的科学技术之一,而电力电子技术和运动控制一起,将和计算机技术共同成为未来科学技术的两大支柱。
电力变换技术复习要点
电力变换技术复习要点一、基本概念1、AC/DC变换电路有哪几种电路形式?(1)二极管整流电路:单相半波、单相全波、单相桥式、三相半波、三相桥式;(2)晶闸管整流电路:单相半波、单相全波、单相桥式半控、单相桥式全控、三相半波、三相桥式半控、三相桥式全控;2、DC/DC变换器有哪几种电路形式?(1)单管不隔离DC-DC变换器(Buck、Boost、Buck--Boost、Cuk、Sepic、Zeta)(2)隔离型Buck变换器----单端正激式DC-DC变换器(3)隔离型Buck-Boost变换器----单端反激式变换器3、单端反接式变换电路和单端正接式变换电路各有什么特点?(1)单端正激变换器是在Buck变换器中插入隔离变压器,实现电源侧与负载侧的电气隔离,也使正激变换器的输出电压可高于电源电压或低于电源电压,还可实现多路输出。
(2)单端反激式变换器在变压器的一次侧是Buck变换器,变压器二次侧是Boost变换器,也是一种隔离型直流变换器。
单端反激式变换器中变压器的磁通也只在单方向变化,开关管导通时电源将能量转为磁能存储在变压器的电感中,当开关管阻断时再将磁能转变成电能传送给负载。
4、DC/AC变换器有哪几种电路形式?(1)电压型单相半桥逆变电路(2)电压型单相全桥逆变电路(3)电流型单相全桥逆变电路(4)电压型三相桥式逆变电路5、功率器件的驱动功率跟哪些因素有关?驱动电路有哪些功能?因素:栅极驱动负、正偏置电压的差值、栅极总电荷和工作频率。
功能:将信息电子电路传来的信号按照其控制目标的要求,转换为加在电力电子器件控制端和公共端之间,可以使其开通或关断的信号。
采用性能良好的驱动电路,可使电力电子器件工作在较理想的开关状态,缩短开关时间,减小开关损耗,对装置的运行效率、可靠性、安全性都有重要意义。
驱动电路还提供控制电路与主电路之间的电气隔离环节。
6、缓冲电路有哪几种形式?其作用是什么?形式:1、电容C缓冲电路2、阻容RC 3、RCD(上下桥臂共用一个)4、RCD(每个桥臂并联一个)作用:抑制电力电子器件的内因过电压或者过电流,减小器件的开关损耗。
电力电子技术
《电力电子技术》综合复习资料一、填空题1、晶闸管在其阳极与阴极之间加上电压的同时,门极上加上电压,晶闸管就导通。
2、开关型DC/DC变换电路的3个基本元件是、和。
3、逆变指的是把能量转变成能量。
4、逆变角β与控制角α之间的关系为。
5、GTO的全称是。
6、整流指的是把能量转变成能量。
7、只有当阳极电流小于电流时,晶闸管才会由导通转为截止。
8、脉宽调制变频电路的基本原理是:控制逆变器开关元件的和时间比,即调节来控制逆变电压的大小和频率。
9、在电流型逆变器中,输出电压波形为波,输出电流波形为波10、GTO的关断是靠门极加出现门极来实现的11、当电源电压发生瞬时与直流侧电源联,电路中会出现很大的短路电流流过晶闸管与负载,这称为或。
12、晶闸管的工作状态有正向状态,正向状态和反向状态。
13、在电力电子器件驱动电路的设计中要考虑强弱电隔离的问题,通常主要采取的隔离措施包括:和。
14、逆变角β与控制角α之间的关系为。
二、判断题1、KP2—5表示的是额定电压200V,额定电流500A的普通型晶闸管。
()2、增大晶闸管整流装置的控制角α,输出直流电压的平均值会增大。
()3、给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。
()4、普通晶闸管外部有三个电极,分别是基极、发射极和集电极。
()5、普通晶闸管额定电流的定义,与其他电气元件一样,是用有效值来定义的。
()6、三相桥式全控整流电路,输出电压波形的脉动频率是150H Z。
()7、MOSFET属于双极型器件。
()8、同一支可关断晶闸管的门极开通电流和关断电流是一样大的。
()2U。
()9、单相桥式可控整流电路中,晶闸管承受的最大反向电压为210、电力场效应晶体管属于电流型控制元件。
()11、晶闸管采用“共阴”接法或“共阳”接法都一样。
()12、只要让加在晶闸管两端的电压减小为零,晶闸管就会关断。
()13、普通晶闸管内部有两个PN结。
()14、给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。
()15、逆变失败,是因主电路元件出现损坏,触发脉冲丢失,电源缺相,或是逆变角太小造成的。
电力电子技术考点总结
电力电子技术考点总结第1章绪论1. 什么是电力电子技术(P1)答:电力电子技术就是应用于电力领域的电子技术。
电子技术包括信息电子技术和电力电子技术。
2. 电力变换分类及其含义和主要作用(P1)答:电力变换分为四类:交流变直流、直流变交流、直流变直流、交流变交流。
3. 电力电子技术的应用(P6)答1. 一般工业2.交通运输3.电力系统4.电子装置用电源5.家用电器6.其他。
第2章电力电子器件1. 典型全控型器件的分类(P25)答:1.门极可关断晶闸管 2.电力晶闸管3.电力场效应晶体管 4.绝缘栅双极晶体管。
第3章整流电路1. a = 0 °时的整流电压、电流中的谐波有什么规律(P75)答:(1) m脉波整流电压U do的谐波次数为mk(k = 1,2,3,…)次,即m的倍数次;整流电流的谐波由整流电压的谐波决定,也为mk次。
(2)当m—定时,随谐波次数增加,谐波幅值迅速减小,表明最低次(m 次)谐波是最主要的,其他次数的谐波相对较少;当负载中有电感时,负载电流谐波幅值d n的减小更为迅速。
(3) m增加时,最低次谐波次数增加,且幅值迅速减小,电压纹波因数迅速减小。
2. 双反星形电路设置平衡电抗器的作用没有会怎样(P76)答:双反星形电路中设置电感量为Lp的平衡电抗器是为保证两组三相半波整流电路能同时导电,每组各承担一半负载,如果Lp同时只有一个导通,则原电路将变成六相半波整流电路。
3. 逆变产生的条件(P84)答:(1)要有直流电动势,其极性需和晶闸管的导通方向一致,其值应大于变流器直流侧的平均电压。
(2)要求晶闸管的控制角a > n /2,使U为负值。
4. 逆变失败的原因(P85)答:(1)触发电路工作不可靠,不能适时、准确地给各晶闸管分配脉冲。
(2)晶闸管发生故障,在应该阻断时失去阻断能力,或在应该导通时不能导通,造成逆变失败。
(3) 在逆变工作时,交流电源发生缺相或突然消失,致使电路短路。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
一、基本概念
1、AC/DC变换电路有哪几种电路形式?
(1)二极管整流电路:单相半波、单相全波、单相桥式、三相半波、三相桥式;
(2)晶闸管整流电路:单相半波、单相全波、单相桥式半控、单相桥式全控、三相半波、三相桥式半控、三相桥式全控;
2、DC/DC变换器有哪几种电路形式?
(1)单管不隔离DC-DC变换器(Buck、Boost、Buck--Boost、Cuk、Sepic、Zeta)
(2)隔离型Buck变换器----单端正激式DC-DC变换器
(3)隔离型Buck-Boost变换器----单端反激式变换器
3、单端反接式变换电路和单端正接式变换电路各有什么特点?
(1)单端正激变换器是在Buck变换器中插入隔离变压器,实现电源侧与负载侧的电气隔离,也使正激变换器的输出电压可高于电源电压或低于电源电压,还可实现多路输出。
(2)单端反激式变换器在变压器的一次侧是Buck变换器,变压器二次侧是Boost变换器,也是一种隔离型直流变换器。
单端反激式变换器中变压器的磁通也只在单方向变化,开关管导通时电源将能量转为磁能存储在变压器的电感中,当开关管阻断时再将磁能转变成电能传送给负载。
4、DC/AC变换器有哪几种电路形式?
(1)电压型单相半桥逆变电路
(2)电压型单相全桥逆变电路
(3)电流型单相全桥逆变电路
(4)电压型三相桥式逆变电路
5、功率器件的驱动功率跟哪些因素有关?驱动电路有哪些功能?
因素:栅极驱动负、正偏置电压的差值、栅极总电荷和工作频率。
功能:将信息电子电路传来的信号按照其控制目标的要求,转换为加在电力电子器件控制端和公共端之间,可以使其开通或关断的信号。
采用性能良好的驱动电路,可使电力电子器件工作在较理想的开关状态,缩短开关时间,减小开关损耗,对装置的运行效率、可靠性、安全性都有重要意义。
驱动电路还提供控制电路与主电路之间的电气隔离环节。
6、缓冲电路有哪几种形式?其作用是什么?
形式:1、电容C缓冲电路2、阻容RC 3、RCD(上下桥臂共用一个)4、RCD(每个桥臂并联一个)作用:抑制电力电子器件的内因过电压或者过电流,减小器件的开关损耗。
采用性能良好的缓冲电路,可使MOSFET或IGBT工作在较理想的开关状态,缩短开关时间,减小开关损耗,对装置的运行效率、可靠性、安全性都有重要意义。
7、什么叫硬开关?什么叫软开关?什么叫开关损耗?
(1)硬开关:开关损耗大、感性关断电压尖峰大、容性开通电流尖峰大、电磁干扰严重
(2)软开关:零电压开关和零电流开关统称软开关,用来防御对电子设备的电磁干扰
(3)开关损耗:导通损耗和关断损耗统称开关损耗。
8、简述功率因数校正的基本思想。
(1)使输入电压、输入电流同相位。
(2)使输入电流正弦化。
9、开关电源和线性稳压电源在电路结构上有何区别?
开关电源的变压器不是工作在工频,而是工作在几十千赫兹到几兆赫兹的高频,功率管工作在开关状态。
开关电源比线性电源多了一个电压反馈电路部分。
10、开关电源有哪些部分组成?
整流电路、滤波电路、逆变调压、高频变压器、高频整流电路、电压反馈电路、控制及保护电路
11、全桥移相式变换器的工作原理。
输入50Hz工频交流电压Ui经整流、滤波转换成直流电压,经全桥移相逆变电路变换成高频脉宽可调的交流方波电压,经高频变压器变压、滤波变换成稳定的直流输出电压。
控制部分采用移相控制方式,通过驱动电路控制全桥移相逆变电路的4个开关管。
移相角的控制是根据输出电压检测信号反馈进行调节,当输出电压由于负载或输入电压波动下降时,减小移相角,使逆变器输出电压方波脉宽增加,从而使输出电压Uo上升到稳定值。
反之,当输出电压上升时,增加移相角,使逆变器输出电压方波脉宽减小,从而使输出电压Uo下降到稳定值。
12、变频器主电路有哪几部分组成?说明各部分的功能。
组成:整流电路、中间电路和逆变电路
功能:1、整流电路:将交流转换成直流,供逆变电路使用,整流电路在变频器当中有不可控整流和可控整流电路两种。
2、中间电路:中间电路有滤波电路、制动电路和谐振电路等。
滤波电路对整流电路的输出进行滤波,以减小电压或电流的波动。
制动电路通过制动电阻吸收电动机的再生电能。
谐振电路使开关器件工作在软开关的环境中。
3、逆变电路:讲直流转换成交流
13、变频器中的制动电路有何作用?
利用设置在直流回路中的制动电阻吸收电动机的再生电能。
制动电路由制动电阻或斩波制动单元构成。
在制动时能量经逆变器回馈到直流侧,使直流侧滤波电容上的电压升高,称为“泵升电压”,当该值超过设定值时,控制电路即自动给Vb基极施加占空比可变的斩波信号,使之高频的导通关断,则存储于电容C中的再生能量经Rb消耗掉。
14、不间断电源UPS有那几种形式,一般具有哪些功能?
形式:1、后备式UPS 2、在线UPS 3、在线互动式UPS 4、串并联调整在线式UPS
功能:解决电源断电、电压下陷、电源浪涌、减幅振荡、电源干扰、电源波动、谐波失真等电源质量问题。
一旦电网异常乃至停电,即由蓄电池自动向逆变器供电,从负载侧看,供电不受电网影响。
15、Delta变换器的作用有哪些?
Delta是一个正弦波电流源,串接在主电路中,功能是提供正弦波电流,监控蓄电池的充电电平,调整输入功率因素,以及补偿输出电压的差值。
从结构上来说,Delta是一个双向变换器,逆变时输出功率,在主电路中输入电压进行正补偿;整流时吸收功率,对输入电压进行负补偿。
16、为什么采用谐振负载?谐振负载有哪几种形式,比较它们的特点。
(1)谐振负载功率因数高,可以提高电路的效率。
(2)形式:串联谐振型、并联谐振型、串并联谐振型。
(3)特点:并联谐振:等效阻抗Z=L/(RC),改变等效电路中的电容、电感、电阻的值都能改变阻抗,使并联谐振电路的阻抗匹配更加灵活。
串联谐振:电路的等效阻抗只与等效电阻R有关,改变等效电路中电容和电感值不影响等效阻抗。
17、逆变电源有哪几部分组成?说明各部分的功能。
(??哪一种逆变电源?)
组成:晶闸管可控整流电路、LC滤波电路、逆变电路、谐振型负载电路
18、逆变电源功率调节方式有哪几种,各有什么特点?
方式:(串联谐振)
1、改变逆变器输入直流电压,称为调压调功
2、改变逆变器输出功率因数,称为调频调功
3、改变逆变器输出电压脉冲宽度,有移相调功和脉宽调功
4、改变逆变器输出电压脉冲宽度,有间歇式脉冲密度调功和均匀脉冲密度调功
特点:
1、调压调功:二极管不可控整流电路加直流斩波调压可提高功率因数,但直流斩波工作在硬开关状态,EMI较大。
2、调频调功:是目前普遍采用的一种功率调节方式,电路简单但是逆变器的输出功率调节过程实际上是调节输出功率因数,特别是轻载时逆变器输出功率因数很低,输出电压含有较大的谐波成分,对开关器件造成很大的电压冲击。
3、移相调功:开关损耗小,工作频率较高,控制简单,恒频运行、器件应力小,但当移相角增大时输出电流波形逐步由正弦波向三角波转变,波形失真,高次谐波增加。
4、脉宽密度调功:PDM脉冲密度调制逆变电路的主要缺点是轻载时,逆变器输出电压间断时间长,逆变器输出电流波形峰值波动很大,甚至会衰减到零。
PSM对逆变器的开关进行均匀对称间隙控制,逆变器承担逆变和功率调节两个任务,即使在轻载的情况下,也能使逆变器输出电流波形峰值波动较小,而且开关管工作在零电流关断、零电压开通状态。
19、逆变电源采用频率调节功率的原理
通过改变逆变器开关管驱动脉冲的频率达到调节输出功率的目的。
20、逆变电源采用PWM移相调节功率的原理
通过改变逆变器开关管驱动脉冲的相位达到调节输出功率的目的。
通过移相使全桥的4个开关管轮流导通,在同一桥臂的两个开关管轮流导通的过程中,通过开关管的输出寄生电容,保证开关管处于零电压开关状态,从而避免了开关工作过程中电压电流的重叠。
21、逆变电源采用脉冲密度调节功率的原理
脉冲密度调节功率有两种功率控制方式,PDM、PSM。
PDM脉冲密度调制逆变器利用串联谐振负载的储能,对逆变器的开关进行间断控制。
调节间断期间的大小达到功率调节的目的。
PSM对逆变器的开关进行均匀对称间隙控制,逆变器承担逆变和功率调节两个任务,即使在轻载的情况下,也能使逆变器输出电流波形峰值波动较小,而且开关管工作在零电流关断、零电压开通状态。
二、电路分析
1、单相功率因数校正电路P49
2、单相软开关功率因数校正电路P58
3、单端反激式开关电源电路P78
4、半桥变换式开关电源电路P82
5、变频器主电路原理P109
6、传统在线式双变换UPS主电路P145
7、带有功率因数校正的双变换在线式UPS主电路P147
8、采用循环换流器中间无直流回路的UPS主电路P152
9、晶闸管可控整流串联谐振逆变电源P174
10、二极管整流直流斩波串联谐振逆变电源P179
11、二极管整流直流斩波并联谐振逆变电源P198
12、移相控制串联谐振逆变电源P185
三、电路设计计算
1、Buck变换器的参数计算P14
2、Boost变换器的参数计算P15
3、滤波电路的参数计算
4、谐振负载的参数计算。