《电力电子技术》综合复习资料
《电力电子技术》复习资料
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电力电子技术第五版复习资料第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。
电力电子技术期末考试复习资料
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《电力电子技术》课程综合复习资料一、判断题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。
答案:√2、逆变角太大会造成逆变失败。
答案:×3、有源逆变指的是把直流电能转变成交流电能送给负载。
答案:×4、触发普通晶闸管的触发脉冲,也能触发可关断晶闸管。
答案:×5、无源逆变指的是不需要逆变电源的逆变电路。
答案:×6、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。
答案:×7、变流装置其功率因数的高低与电路负载阻抗的性质,无直接关系。
答案:√8、变频调速装置是属于无源逆变的范畴。
答案:√9、晶闸管串联使用时,必须注意均流问题。
答案:×10、并联谐振逆变器必须是略呈电容性电路。
答案:√11、晶闸管可控整流电路是一种变流电路。
答案:√12、电源总是向外输出功率的。
答案:×13、在单相全控桥电路中,晶闸管的额定电压应取U2。
答案:×14、实际使用电力晶体管时,必须要有电压电流缓冲保护措施。
答案:√15、同一支可关断晶闸管的门极开通电流比关断电流大。
答案:×16、使用大功率晶体管时,必须要注意“二次击穿”问题。
答案:√17、电力场效应晶体管属于电流型控制元件。
答案:×18、电力晶体管的外部电极也是:集电极、基极和发射极。
答案:√19、把交流电变成直流电的过程称为逆变。
答案:×20、电力电子系统中“环流”是一种有害的不经过负载的电流,必须想办法减少或将它去掉。
答案:√二、单选题1、单相全控桥式整流大电感负载电路中,控制角α的移相范围是()。
A.0°~90°B.0°~180°C.90°~180°D.180°~360°答案:A2、α为()度时,三相半波可控整流电路,电阻性负载输出的电压波形,处于连续和断续的临界状态。
《电力电子技术》综合复习资料-2009
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《电力电子技术》综合复习资料-2009《电力电子技术》综合复习资料一、概念题1.PE器件的四种损耗功率,各与何因素有关,通常在开关频率较高时应主要考虑哪一种?2.PE系统需要强弱电隔离的原因及隔离措施?3.电力二极管:正向通态压降的大致范围?通态平均电流I F(AV)怎样定义?快恢复二极管一般针对何参数而言的?肖特基二极管特点?4.晶闸管:1)理解SCR的静态伏安特性:(1)当晶闸管承受反向电压时,门极有触发电流,晶闸管能否导通?(2)晶闸管是一种单向导电器件,怎样理解?(3)晶闸管导通的条件?(4)晶闸管关断的条件?(5)晶闸管维持导通的条件?(6)晶闸管的误导通条件?(7)晶闸管具有双向阻断作用,怎样理解?(a)(b)RCD缓冲电路的作用?13.三相半波整流电路自然换相点的概念怎样理解?14.三相半波可控整流电路带大电感的L-R(E)负载情况下,结合u d波形说明当α=90︒时,U d=0,怎样理解?15.三相半波可控整流电路U d的计算公式:Ud =1.17U2cosα若电流不连续,θ<120︒,本公式不适用,怎样理解?16.怎样理解SCR端电压波形的三段分析方法?17.三相半波可控整流电路带大电感的L-R(E)负载情况下,变压器副边电压电流的波形及相位关系是怎样的?此电流波形导致变压器存在直流磁化问题怎样理解?18.从三相全控桥整流电路的组成看它和三相半波整流器何关系?19.三相全控桥整流电路正、负自然换相点的概念,怎样理解?20.三相全控桥整流电路6只SCR的触发顺序,以及彼此之间的三种相位关系,按晶闸管编号说明。
21.三相全控桥整流电路有哪两种脉冲触发方式,各怎样工作,起何作用?22.三相全控桥整流电路带大电感的L-R(E)负载情况下,结合u d波形说明当α=90︒时U d=0,怎样理解?23.U d的计算公式: U d=2.34U2cosα若电流不连续,θ<120︒,本公式不适用,怎样理解?24. 三相全控桥整流电路带大电感的L-R(E)负载情况下,变压器副边的电压、电流波形及相位关系是怎样的?为什么说不存在变压器直流磁化问题?,25. 换流重叠角γ的大小主要与何因素有关(IdX,α),各有何影响?B26. 在三相变流器输出波形的分析中,逆变角β与控制角α的关系?27.半控桥和带有续流二极管的整流电路不能实现有源逆变的原因。
电力电子技术复习资料
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电力电子技术复习资料第一章 电力电子器件及驱动、保护电路1、电力电子技术是一种利用电力电子器件对电能进行控制、转换和传输的技术。
P12、电力电子技术包括电力电子器件、电路和控制三大部分。
P13、电力电子技术的主要功能:1)、整流与可控整流电路也称为交流/直流(AC/DC )变换电路;2)、直流斩波电路亦称为直流/直流(DC/DC)转换电路;3)、逆变电路亦称为直流/交流(DC/AC)变换电路;4)、交流变换电路(AC/AC 变换)。
P14、电力电子器件的发展方向主要体现在:1)、大容量化;2)、高频化;3)、易驱动;4)、降低导通压降;5)、模块化;6)、功率集成化。
P25、电力电子器件特征:1)、能承受高压;2)、能过大电流;3)、工作在开关状态。
P46、电力电子器件分类:1)、不可控器件,代表:电力二极管;2)、半控型器件,代表:晶闸管;3)、全控型器件,代表:电力晶体管(GTR )。
P57、按照加在电力电子器件控制端和公共端之间的驱动电路信号的性质又可以将电力电子器件分为电流驱动和电压驱动两类。
P68、晶闸管电气符号。
P19、晶闸管关断条件:阴极电流小于维持电流;晶闸管导通条件:阳极加正压,门极加正压。
导通之后门极就失去控制。
P1110、晶闸管的主要参数(选管用)重复峰值电压——额定电压U Te ;晶闸管的通态平均电流I T(A V)——额定电流。
P1311、K f =电流平均值电流有效值===2)(πAV T T I I 1.57。
P14 12、根据器件内部载流载流子参与导电的种类不同,全控型器件又分为单极型、双极性和复合型三类。
P1713、门极可关断晶闸管(GTO )具有耐压高、电流大等优点,同时又是全控型器件。
P1814、电力晶体管(GTR)具有自关断能力、控制方便、开关时间短、高频特性好、价格低廉等优点。
P1915、GTR 发生二次击穿损坏,必须具备三个条件:高电压、大电流和持续时间。
河北科技大学《电力电子技术》综合复习资料
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《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、只有当阳极电流小于电流时,晶闸管才会由导通转为截止。
3、整流是指将变为的变换。
4、单相桥式可控整流电路中,晶闸管承受的最大反向电压为。
5、逆变角β与控制角α之间的关系为。
6、MOSFET的全称是。
7、功率开关管的损耗包括两方面,一方面是;另一方面是。
8、将直流电源的恒定电压,通过电子器件的开关控制,变换为可调的直流电压的装置称为器。
9、变频电路从变频过程可分为变频和变频两大类。
10、当晶闸管可控整流的负载为大电感负载时,负载两端的直流电压平均值会,解决的办法就是在负载的两端接一个。
11、就无源逆变电路的PWM控制而言,产生SPWM控制信号的常用方法是。
12、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。
13、IGBT的全称是。
14、为了保证逆变器能正常工作,最小逆变角应为。
15、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。
16、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。
17、型号为KP100-8的元件表示管、它的额定电压为伏、额定电流为安。
二、判断题1、给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。
2、普通晶闸管外部有三个电极,分别是基极、发射极和集电极。
3、在单相桥式半控整流电路中,带大电感负载,不带续流二极管时,输出电压波形中没有负面积。
4、GTO属于双极性器件。
5、电压型逆变电路,为了反馈感性负载上的无功能量,必须在电力开关器件上反并联反馈二极管。
6、对于三相全控桥整流电路,控制角α的计量起点为自然换相点。
7、IGBT属于电压驱动型器件。
8、晶闸管采用“共阴”接法或“共阳”接法都一样。
9、在触发电路中采用脉冲变压器可保障人员和设备的安全。
10、GTO的关断是靠门极加负信号出现门极反向电流来实现的。
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《电力电子技术》复习资料一 电力电子器件1. 要点:① 半控器件:晶闸管(SCR )全控器件:绝缘栅双极型晶体管(IGBT )、电力晶体管(GTR )、 门极关断晶闸管(GTO )、电力场效应管(MOSEFT ) 不可控器件:电力二极管各器件的导通条件、关断方法、电气符号及特点。
②注意电流有效值与电流平均值的区别: 平均值:整流后得到的直流电压、电流。
有效值:直流电压、电流所对应的交流值。
波形系数:K f =有效值/平均值 。
③电力电子技术器件的保护、串并联及缓冲电路: du /dt :关断时,采用阻容电路(RC )。
di/dt :导通时,采用电感电路。
二 整流电路1. 单相半波电路:① 注意电阻负载、电感负载的区别: ② 有效值与平均值的计算:平均值:整流后得到的直流电压、电流。
21cos 0.452d U U α+=d d U I R=有效值:直流电压、电流所对应的交流值。
U U =U I R = 波形系数:电流有效值与平均值之比。
f dIk I =② 注意计算功率、容量、功率因数时要用有效值。
③ 晶闸管的选型计算:Ⅰ求额度电压:2TM U =,再取1.5~2倍的裕量。
Ⅱ 求额度电流(通态平均电流I T (AV )) 先求出负载电流的有效值(f d I k I =); →求晶闸管的电流有效值(I T =I );→求晶闸管的电流平均值(()/T AV T f I I k =),再取1.5~2倍裕量。
2. 单相全桥电路负载:①注意电阻负载、电感负载和反电动势负载的区别: ② 电阻负载的计算:α移相范围:0~π负载平均值:整流后得到的直流电压、电流。
(半波的2倍)21cos 0.92d U U α+=d d U I R=负载有效值:直流电压、电流所对应的交流值。
U U =U I R = 晶闸管:电流平均值I dT 、电流有效值I T :dT d12I I =T I =③ 电感负载的计算:Ⅰ加续流二极管时,与电阻负载相同。
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《电力电子技术》复习资料一、填空题1.晶闸管有三个电极:阳极、阴极和门极。
2.晶闸管导通的条件是:在阳极和阴极之间加足够的正向电压的同时,门极加适当的正向电压。
3.反电势负载的特点是只有整流电路输出电压大于负载反电势时才有电流产生。
4.晶闸管关断可以采取减少阳极电流使之不能维持正反馈,断开阳极电源或者在阳极和阴极之间加反向电压的方法。
5.三相全控桥式整流电路在任何时刻必须有两个晶闸管同时导通,一个在共阴极组,一个在共阳极组。
6.不可控两端器件,它具有整流作用,而无可控功能。
7.同一套晶闸管电路,既可作整流,又能作逆变,常称这一装置为变流器。
8.当0<α<90°时。
变流器工作在整流状态,当α=90°时工作在中间状态,当90°<α<180°时,若同时存在一个适当的外接直流电源,变流器工作于逆变状态。
9.在逆变电路中,由于电路的电阻很小,应当尽量避免两个电源反极性相连。
10.规定逆变角β以控制角α=∏时作为计量的起始点,此时的β等于β=0。
11.逆变电路可以分为有源逆变和无源逆变两大类。
12.三相可控整流电路的基本形式是三相半波可控整流电路。
13.绝缘栅双极晶体管具有开关速度快、输入阻抗高、通态电压低、耐压高、电容量大等优点。
14.晶闸管逆变器是一种把固定的直流电压变成固定或可调的交流电压的装置。
15.功率场效应晶体管的最大功耗,随管壳温度的增高而下降。
16.肖特基二极管适用于电压不高,要求快速、高效的电路中。
17.功率场效应晶体管的特点是:栅极的静态内阻高,驱动功率小,撤除栅极信号后能自动关断,同时不存在二次击穿,安全工作区范围宽。
18. 绝缘栅双极晶体管的本质是一个____场效应晶体管__________ 。
19、肖特基二极管的_____开关时间______短,故开关损耗远小于普通二极管。
21. 肖特基二极管正向压降小,开启电压__低_____ ,正向导通损耗小。
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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。
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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?
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一卷一、选择题1.单相半控桥电感性负载电路中,在负载两端并联一个续流二极管的作用是( D )。
A、增加晶闸管导电能力;B、抑制温漂;C、增加输出稳定性;D、防止失控现象产生。
2.三相桥式PWM逆变电路中的六个光耦需要隔离电源的个数为( C )A.6个 B. 3个 C.4个D.1个3.三相桥式可控整流电路带阻感负载时角α的移相范围是( B )A.0-120° B.0-90° C.0-180° D.0-150°4.对于IGBT为功率器件的两电平电压型三相逆变电路,当控制其各相对直流电源中点电压波形为方波时,其换流方式为( A )A.纵向换流 B.横向换流 C.强迫换流 D.电网换流5.基本DC-DC斩波电路中,功率开关器件与输入直流电源共地的是( B )A.BUCK斩波电路 B.Cuk斩波电路 C.升降压斩波电路 D.Zeta斩波电路6.单相交流调压电路,阻感负载参数为R=0.5Ω,L=2mH,其α移相范围为( D )A.0-180° B.27.62°-180° C.30°-180° D.51.49°-180°7.PN结正向电流较小时表现为较高的欧姆电阻,正向电流较大时,由于载流子浓度骤升表现为很小的非线性电阻,PN结的这种特性称为( C )A.齐纳击穿 B.雪崩击穿 C.电导调制D.电容效应8.下列器件属于电压驱动型功率器件的是( D )A.SCR B.GTO C.GTR D.IGBT9.同步整流电路中通常利用具有低导通电阻性质的( B )来替代高频整流二极管。
A.IGBT B.MOSFET C.肖特基二极管D.快恢复二极管10.在PWM逆变电路的正弦波调制信号为鞍形波的目的在于( B )。
A、消除谐波分量;B、提高直流电压利用率;C、减少开关次数;D、削弱直流分量。
二、填空题1.请在空格内写出下面元件的字母简称:晶闸管SCR;绝缘栅双极晶体管IGBT ;智能功率模块 IPM ;功率因数校正 PFC 。
电力电子技术(本)复习资料
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电力电子技术(本)复习资料一、单项选择题1.单相半波可控整流电阻性负载电路中,控制角α的最大移相范围是( )。
(1 分)A.0º-90°B.0º-120°C.0º-150°D.0º-180°答案:D2.三相半波可控整流电路的自然换相点是( )。
(1 分)A.交流相电压的过零点B.本相相电压与相邻相电压正、负半周的交点处C.比三相不控整流电路的自然换相点超前30°D.比三相不控整流电路的自然换相点滞后60°答案:B3. 当采用6脉波三相桥式整流电路时,电网频率为()Hz时,交-交变频电路的输出上限频率为20Hz。
(1 分)A.30B.40C.50D.60答案:C4.公共交流母线进线方式的三相交交变频电路主要用于()容量的交流调速系统。
(1 分)A.大型B.中等C.小型D.大中答案:B5.下列哪个选项与其他三项不是同一概念?() (1 分)A.直接变频电路B.交交直接变频电路C.周波变流器D.交流变频电路答案:D6.如某晶闸管的正向阻断重复峰值电压为745V,反向重复峰值电压为825V,则该晶闸管的额定电压应为()。
(1 分)A.700VB.750VC.800VD.850V答案:B7.晶闸管两端并联一个RC电路的作用是()。
(1 分)A.分流B.降压C.过电压保护D.过电流保护答案:C8.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。
(1 分)A.60B.180C.120D.140答案:C9.单相交流调压电路中,电感性负载时与电阻性负载时相比,控制角相同时,随着负载阻抗角的增大,谐波含量将会()。
(1 分)A.有所增大B.不变C.有所减少D.不定答案:C10.软开关电路根据软开关技术发展的历程,可以分成几类电路,下列哪项不属于其发展分类的是()。
(1 分)A.整流电路B.准谐振电路C.零开关PWM电路D.零转换PWM电路答案:A11.Buck-Boost电路指的是()。
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《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 正向 电压的同时,门极上加上 触发 电压,晶闸管就导通。
2、只有当阳极电流小于 维持 电流时,晶闸管才会由导通转为截止。
3、整流是指将 交流 变为 直流 的变换。
4、单相桥式可控整流电路中,晶闸管承受的最大反向电压为。
5、逆变角β与控制角α之间的关系为 β+α=π 。
6、GTO 的全称是 门极可关断晶闸管 。
7、直流斩波电路按照输入电压与输出电压的高低变化来分类有 降压 斩波电路; 升压 斩波电路; 升降压 斩波电路。
8、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: 磁耦合 和 光耦合 。
9、就无源逆变电路的PWM 控制而言,产生SPWM 控制信号的常用方法是 载频三角波比较法 。
10、普通晶闸管外部有三个电极,分别是 阳 极 阴 极和 门 极。
11、从晶闸管开始承受正向电压起到晶闸管导通之间的电角度称为 控制 角。
12、逆变指的是把 直流 能量转变成 交流 能量。
13、GTO 的关断是靠门极加 负信号 出现门极 反向电流 来实现的。
14、开关型DC/DC 变换电路的3个基本元件是 电感 、 电容 和 功率开关管 。
15、普通晶闸管的图形符号是 ,三个电极分别是 阳极A , 阴极K 和 门极G 。
16、逆变是指将 直流 变为 交流 的变换。
17、GTR 的全称是 电力晶体管 。
18、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。
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、单相桥式全控整流电阻性负载电路中,控制角α的最大移相范围是180°。
( √ )4、IGBT 属于电压驱动型器件。
( √ )5、无源逆变指的是把直流电能转换成交流电能送给交流电网。
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1-2晶闸管的导通条件、关断条件分别是什么?答:要使晶闸管从阻断态转为导通态,必须同时满足以下条件:1.阳极与阴极之间加正向电压,UAK >0。
2.门极与阴极之间加正向电压, UGK>0。
要使晶闸管从导通态转为阻断状态,需满足以下条件之一:1.使阳极电流接近0,IA =0。
2.在阳极与阴极之间加反向电压,UAK<0。
1-3目前常用的全控型电力电子器件有哪些?答:门极可关断晶闸管、电力晶体管、电力场效应晶体管、绝缘栅双极晶体管1-4有一功率二极管,其通态平均电流为100A,问最大允许通过的电流有效值是多少?该有效值与电流波形是否有关系?答:电流的有效值I=1.57ITa=1.57*100=157A.与波形没有关系。
1-5试分析IGBT和电力MOSFET在内部结构和开关特性上的相似与不同之处.答:IGBT比电力MOSFET在背面多一个P型层,IGBT开关速度小,开关损耗少具有耐脉冲电流冲击的能力,通态压降较低,输入阻抗高,为电压驱动,驱动功率小。
开关速度低于电力MOSFET。
电力MOSFET开关速度快,输入阻抗高,热稳定性好。
所需驱动功率小且驱动电路简单,工作频率高,不存在二次击穿问题。
2-1单相桥式全控整流电路,U=100V,负载中R=2Ω,L值极大,当α=30︒时要求:①作出u d、i d的波形和电路图;②求整流输出平均电压U d、电流I d,变压器二次侧电流有效值I2;③考虑安全裕量,确定晶闸管的额定电压和额定电流。
②整流输出平均电压U d、电流I d,变压器二次侧电流有效值I2分别为Ud=0.9 U2 cosα=0.9×100×cos30°=77.97(A)Id=U d/R=77.97/2=38.99(A)I2=I d=38.99 (A)③晶闸管承受的最大反向电压为:U2=100=141.4(V)流过每个晶闸管的电流的有效值为:IVT=I d∕=27.57(A)故晶闸管的额定电压为:UN=(2~3)×141.4=283~424(V)晶闸管的额定电流为:IN=(1.5~2)×27.57∕1.57=26~35(A)晶闸管额定电压和电流的具体数值可按晶闸管产品系列参数选取。
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《电力电子技术》复习资料一单选题 (共100题,总分值100分 )1. 用两个或非门组成的基本 RS 触发器,其输入信号 Rd、Sd 必须满足的约束条件是__________________ (1 分)A. R d+S d= 0B. R d S d= 1C. R d S d= 0D. R d+S d=12. (1 分)A.B.C.D.3. 发射结正偏、集电结也正偏是晶体三极管工作在__________________区的外部条件(1 分)A. 饱和B. 截止C. 放大D. 可变电阻4. 分析晶体管低频小信号放大电路时,通常采用交、直流量分开的方法,这是由于________________________ (1 分)A. 晶体管是非线性元件B. 放大电路中存在着阻容元件C. 晶体管是有源器件D. 放大电路中既有直流量又有交流量5. 三角形连接的纯电容对称负载三相对称电源上,已知各相容抗,各线电流均为10A,则此三相电路的视在功率为()。
(1 分)A. 200VAB. 600VAC. 1039VAD. 1800VA6. 一台三相异步电动机工作在额定状态时,其电压为UN,最大电磁转矩为Tmax,当电源电压降到0.8UN,而其他条件不变时,此时电动机的最大电磁转矩是原Tmax的()。
(1 分)A. 0.64倍B. 0.8倍C. 1.0倍D. 1.2倍7. 电感接在有效值为2V的交流电压源两端,已知吸收Q=1var,则该电感的感抗是()。
(1 分)A. 1ΩB. 2ΩC. 3ΩD. 4Ω8. 工作在某放大电路中的一个晶体三极管,若测得它的三个电极的直流电位为:UB =3.6V、UE=2.9V、UC =12V,据此可判断该管为________________________ (1 分)A. PNP 型Ge 管B. PNP 型Si 管C. NPN 型Si 管D. NPN 型Ge 管9. 组合逻辑电路是由________________组合而成的(1 分)A. CMOS 门电路B. TTL 门电路C. 触发器,或者触发器和门电路D. 门电路10. 有源逆变电路中,晶闸管大部分时间承受正压,承受反压的时间为(1 分)A. π-βB. 30°+βC. 10°+βD. β11. 将直流电能转换为交流电能馈送给交流电网的变流器是(1 分)A. 有源逆变器B. A/D变换器C. D/A变换器D. 无源逆变器12. 3 线-8 线二进制译码器工作时,任一时刻译码器输出端的有效电平的个数是________________________ (1 分)A. 4B. 1C. 16D. 2413. 按器件的可控性分类,普通晶闸管属于()(1 分)A. 全控型器件B. 半控型器件C. 不控型器件D. 电压型器件14. 硅稳压管工作在________________,它工作时必须串联一个合适的限流电阻 R 。
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电力电子技术复习资料A卷一、名词解释(每小题2分,共10分)1.自然换相点2.IGBT3.换相重叠角γ4.强迫换流5.脉宽调制法二、填空题(每空1分,共20分)6.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________,若di/dt过大,会导致晶闸管________。
7.单相全控桥可控整流电路中功率因数cosφ比单相半波可控整流电路的功率因数提高了________倍。
各管上承受的最大反向电压为________。
8.三相零式可控整流电路带电阻性负载工作时,在控制角α>30°时,负载电流出现________。
晶闸管所承受的最大反向电压为________。
9.在单相全控桥整流电路带反电势负载时,若交流电源有效值为U2,反电势为E时,不导电角δ=________,若晶闸管不导通时,输出电压应为______。
10.三相桥式可控整流电路,在电阻性负载时,当控制角α≤30°,每个晶闸管的导通角θ=________。
此电路的移相范围为________。
11.单相桥式整流电路在一个周期内换相________次;三相桥式整流电路在一个周期内换相________次。
12.在晶闸管触发脉冲产生电路中,常用的同步电压有________和________两种。
13. 为使交流—交流变频电路的输出电压波形为正弦波,必须对控制角α进行调制。
调制的14.整流和有源逆变的本质是电能的交换,有可能发生短路,即U d和E (填“同”或“反”)极性,形成短路。
15.在逆变器中,晶闸管的自然关断法,是利用负载回路中的电感L和________在产生振荡时,电路中的电流具有________的特点,从而使晶闸管发生自然关断。
三、分析、作图题(共20分)16.说明下面斩波电路的类型及其工作原理,画出输出电压o u 、输出电流o i 波形17.下面逆变电路采用何种方式换流?试分析它的工作原理与过程。
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一、单选题1.单相桥式PWM逆变电路如下图,单极性调制工作时,在电压的正半周是()A、V1与V4导通,V2与V3关断B、V1常通,V2常断,V3与V4交替通断C、V1与V4关断,V2与V3导通D、V1常断,V2常通,V3与V4交替通断答案: B2.要使绝缘栅双极型晶体管导通,应()。
A、在栅极加正电压B、在集电极加正电压C、在栅极加负电压D、在集电极加负电压答案: A3.单相半控桥整流电路的两只晶闸管的触发脉冲依次应相差()度。
A、180°B、60°C、360°D、120°答案: A4.功率晶体管GTR从高电压小电流向低电压大电流跃变的现象称为( )A、一次击穿B、二次击穿C、临界饱和D、反向截止答案: B5.快速熔断器可以用于过电流保护的电力电子器件是( )A、功率晶体管B、IGBTC、功率MOSFETD、晶闸管答案: D6.二极管两端加上正向电压时()。
A、一定导通B、超过死区电压才导通C、超过0.3V才导通D、超过0.7V才导通答案: B7.为限制功率晶体管的饱和深度,减少存储时间,桓流驱动电路经常采用()A、du/dt抑制电路B、抗饱和电路C、di/dt抑制电路D、吸收电路答案: B8.电流型逆变器中间直流环节贮能元件是( )A、电容B、电感C、蓄电池D、电动机答案: B9.可在第一和第四象限工作的变流电路是( )A、三相半波可控变电流电路B、单相半控桥C、接有续流二极管的三相半控桥D、接有续流二极管的单相半波可控变流电路答案: A10.逆导晶闸管是将大功率二极管与何种器件集成在一个管芯上而成( )A、大功率三极管B、逆阻型晶闸管C、双向晶闸管D、可关断晶闸管答案: B11.比较而言,下列半导体器件中开关速度最快的是()。
A、GTOB、GTRC、MOSFET答案: C12.对于三相半波可控整流电路,换相重叠角γ与哪几个参数有关( )A、α、负载电流Id以及变压器漏抗XCB、α以及负载电流IdC、α和U2D、α、U2以及变压器漏抗XC答案: A13.在一般可逆电路中,最小逆变角βmin选在下面那一种范围合理。
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《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、只有当阳极电流小于电流时,晶闸管才会由导通转为截止。
3、整流是指将变为的变换。
4、单相桥式可控整流电路中,晶闸管承受的最大反向电压为。
5、逆变角β与控制角α之间的关系为。
6、MOSFET的全称是。
7、功率开关管的损耗包括两方面,一方面是;另一方面是。
8、将直流电源的恒定电压,通过电子器件的开关控制,变换为可调的直流电压的装置称为器。
9、变频电路从变频过程可分为变频和变频两大类。
10、当晶闸管可控整流的负载为大电感负载时,负载两端的直流电压平均值会,解决的办法就是在负载的两端接一个。
11、就无源逆变电路的PWM控制而言,产生SPWM控制信号的常用方法是。
12、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。
13、IGBT的全称是。
14、为了保证逆变器能正常工作,最小逆变角应为。
15、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。
16、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。
17、型号为KP100-8的元件表示管、它的额定电压为伏、额定电流为安。
二、判断题1、给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。
2、普通晶闸管外部有三个电极,分别是基极、发射极和集电极。
3、在单相桥式半控整流电路中,带大电感负载,不带续流二极管时,输出电压波形中没有负面积。
4、GTO属于双极性器件。
5、电压型逆变电路,为了反馈感性负载上的无功能量,必须在电力开关器件上反并联反馈二极管。
6、对于三相全控桥整流电路,控制角α的计量起点为自然换相点。
7、IGBT属于电压驱动型器件。
8、晶闸管采用“共阴”接法或“共阳”接法都一样。
9、在触发电路中采用脉冲变压器可保障人员和设备的安全。
10、GTO的关断是靠门极加负信号出现门极反向电流来实现的。
三、选择题1、普通晶闸管的通态电流(额定电流)是用电流的()来表示的。
A、有效值B、最大值C、平均值2、普通的单相半波可控整流装置中一共用了()晶闸管。
A、一只B、二只C、三只D、四只3、变流器工作在逆变状态时,控制角α必须在()。
A、0°-90°B、30°-120°C、60°-150°D、90°-150°4、比较而言,下列半导体器件中开关速度最快的是()。
A、GTOB、GTRC、MOSFETD、IGBT5、可实现有源逆变的电路为()。
A、三相半波可控整流电路B、三相半控桥整流桥电路C、单相全控桥接续流二极管电路D、单相半控桥整流电路6、可实现有源逆变的电路为()。
A、三相半波可控整流电路B、三相半控桥整流桥电路C、单相全控桥接续流二极管电路D、单相半控桥整流电路7、三相半波可控整流电路在换相时,换相重叠角γ的大小与哪几个参数有关()。
A、α、Id 、 XL、U2B、α、IdC、α、U2D、α、U2、 XL8、晶闸管可整流电路中直流端的蓄电池或直流电动机应该属于()负载。
A 电阻性B 电感性C 反电动势四、简答题1、载波比N的定义是什么?什么是同步调制?什么是异步调制?2、全控型器件的缓冲电路的主要作用是什么?3、在三相全控桥式整流电路中,晶闸管要求采用宽脉冲或双窄脉冲的原因是什么?4、实现有源逆变必须满足哪两个必不可少的条件?5、关断缓冲电路与开通缓冲电路各自的功能是什么?6、电压型逆变电路中反并联二极管的作用是什么?7、什么是有源逆变,什么是无源逆变?8、电力变流器的换流方式有哪几种?9、某晶闸管型号规格为KP200-8D ,试问型号规格代表什么意义?10、有源逆变最小逆变角受哪些因素限制?为什么?11、单极性和双极性 PWM 调制有什么区别?五、综合分析、计算题1、单相桥式全控整流电路, 2100U V =,负载2R =Ω,L 值极大。
当α=︒30时,要求:①作出d u 、d i 和2i 的波形;②求整流输出平均电压d U 、电流d I ,变压器二次侧电流有效值2I 。
2、三相全控桥整流电路,如图所示,设平波电感L 值极大,U 2=110V ,直流回路总等效电阻R=2?,反电动势E=120V ,U d =100V ,极性如图所示。
3、三相全控桥,反电动势阻感负载,E=200V, R=1Ω当(1)0B L =(2)1B L mH =情况下分别求d U 、d I 的值,后者还应求γ的数值。
4、晶闸管串联的单相半控桥(桥中VT1、VT2为晶闸管),电路如图所示,U 2=100V 电阻电感负载, R=20Ω,L 值很大,当α=︒60时求流过器件电流的有效值,并作出Ud 、Id 、I VT ,I D 的波形。
5、单相全控桥,反电动势阻感负载, R=1Ω, L=∞, 2U =100V ,0.5B L mH =,当Em=-99V,60α=o 时求d U 、d I 、γ的值。
I d6、一单相交流调压器,电源为工频220V,阻感串联作为负载,其中电阻为0.5欧,感抗为0.5欧。
试求:(1)开通角 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。
7、有一开关频率为50kHz的Buck变换电路工作在电感电流连续的情况下,L=0.05mH,输入电压Ud =15V,输出电压U=10V。
求:(1)占空比D的大小;(2)电感中电流的峰-峰值ΔIL。
参考答案:一、填空题见题目二、判断题××√√√√√×√√三、选择题CADCA AAC四、简答题1、载波比N的定义是什么?什么是同步调制?什么是异步调制?答:载波比N 定义为载波频率c f 和调制波频率r f 之比:N =c f /r f 。
同步调制:取N 为常数,在变频时c f 和r f 同步变化。
异步调制:c f 不变,r f 可变,使N 变化的调制方式。
2、全控型器件的缓冲电路的主要作用是什么?答:其主要作用是抑制电力电子器件的内因过电压、du/dt 或者过电流和di/dt ,减少器件的开关损耗。
3、在三相全控桥式整流电路中,晶闸管要求采用宽脉冲或双窄脉冲的原因是什么?答:在三相全控桥式整流电路中,晶闸管要求采用宽脉冲或双窄脉冲的原因是保证上下两组各有一只晶闸管能同时导通。
4、实现有源逆变必须满足哪两个必不可少的条件?答:(1)一定要有直流电动势,其极性必须与晶闸管的导通方向一致,其值应稍大于变流器直流侧的平均电压。
(2)变流器必须工作在2πα>的区域内使U d <0。
5、关断缓冲电路与开通缓冲电路各自的功能是什么?答:关断缓冲电路是对du/dt 抑制的电路,用于抑制器件的关断过电压和换相过电压,抑制du/dt ,减小关断损耗。
开通缓冲电路是对di/dt 抑制的电路,用于抑制器件开通时的电流过冲和di/dt ,减小器件的开通损耗。
6、电压型逆变电路中反并联二极管的作用是什么?答:(1)为交流侧向直流侧反馈能量提供通路。
(2)续流。
7、什么是有源逆变,什么是无源逆变?答:有源逆变电路是把逆变电路的交流侧接到电网上,把直流电逆变成同频率的交流反送到电网去。
无源逆变电路的交流侧直接接到负载,将直流电逆变成某一频率或可变频率的交流供给负载。
8、电力变流器的换流方式有哪几种?答:电网换流、负载换流、强迫换流、器件换流。
9、某晶闸管型号规格为KP200-8D ,试问型号规格代表什么意义?答:KP 代表普通型晶闸管。
200代表其晶闸管的额定电流为200A 。
8代表晶闸管的正反向峰值电压为800V 。
D 代表通态平均压降为V U V T 7.06.0<<。
10、有源逆变最小逆变角受哪些因素限制?为什么?答:最小有源逆变角受晶闸管的关断时间t q 折合的电角度δ、换相重叠角γ以及安全裕量角θ'的限制。
如果不能满足这些因素的要求的话,将导致逆变失败。
11、单极性和双极性 PWM 调制有什么区别?答:单极性PWM 控制方式在调制信号r U 的正半个周期或负半个周期内,三角波载波是单极性输出的,所得的PWM 波也是单极性范围内变化的。
而双极性PWM 控制方式中,三角波载波始终是有正有负,而输出的PWM 波是双极性的。
五、综合分析、计算题1、解:①d u 、d i 和2i 的波形如下图所示:②输出平均电压d U 、电流d I ,变压器二次侧电流有效值2I 分别为:2、解: A R E U I dd 102100120=-=-= 满足I I U I d d d d R E 2+=3、解:(1)d U =2.342U cos α=2.34*220* cos ︒60=257.4Vd I =R E U d -=12004.257-=57.4A (2)∆d U =π2d B I mX =6*50*0.001d I =0.3d I d U ’=2.342U cos α=2.34*220*cos ︒60=257.4Vd U =d U ’-∆d U =d I R+E 联立上式得:d U =244.2V ∆d U =13.2Vd I =44.15A又Θ cos α-cos(α+γ)=dod U U ∆2=220*34.22.13*2=0.0513 ∴ cos(α+γ)=cos ︒60-0.0513=0.4487∴α+γ=︒3.63∴γ=︒3.34、解:负载电压的平均值为: Ud=)(59.672)3cos(129.0)(sin 2213V U t td U =∏+=∏⎰∏∏ωω 负载电流的平均值为:Id=Ud/R=67.52/2=33.75(A) 流过晶闸管VTl 、VT2的电流有效值为:I VT ==Id 3119.49(A) 流过二极管VD3、VD4的电流有效值为:I VD =Id 32=27.56(A) Ud 、Id 、I VT ,I D 的波形如下图:5、 解: ∆d U =π2D B I mX =4*50*0.5*0.001d I =0.1d I d U ’=0.92U cos α=0.9*100* cos ︒120=-45V d U =d U ’-∆d U =d I R+M E 联立上式得d U =-49.9V, d I =49.1A, ∆d U =4.9V又Θ cos α-cos(α+γ)=do d U U ∆2=100*9.09.4*2=0.1089 ∴ cos(α+γ)=-0.5-0.1089=-0.6089∴α+γ=︒5.127∴γ=︒5.76、解:(1)负载阻抗角φ=arctg R L ω= arctg 5.05.0=4π 能使电压可调的开通角α的范围是:4π~π。