湖南工程学院电力电子2013考试试卷

填空

1 通常电力电子技术分为信息电子和电力电子两个分支。

2 滞环比较方式的电流跟踪型pwm变流电路属于实时控制方式电流响应快。

3在硬开关过程中会产生较大的开关噪声和开关损耗。

4 电力MOSFET开通的栅源极间驱动电压一般取10~15V使IGBT开通的栅射极间驱动电压一般取15~20V.

5 在双端电路中，变压器中的电流为直流脉动电流。

6.电网频率为50HZ时，交电频电路输出上限频率是20HZ。

7.

选择题

矩阵式变频电路理论上最大的输出输入电压比(D. 0.866)

换流方式：器件换流。强迫换流。负载电流，电网换流

对晶闸管来说，通常螺栓是其（阳极）

一个控制周期中电源侧的电流脉冲波数称斩波电路的（相数）

过压保护常用（避雷器；阻容吸收；硒堆；压敏电阻；整流式阻容吸收）。

名词解释

1.PWM控制——就是对脉冲的宽度进行调制的技术。即通过对一系列脉冲的宽度

进行调制，来等效地获得所需要波形。

2.有源逆变电路——把直流电逆变成交流电的电路称为逆变电路。当交流侧和电网

连结时，这种逆变电路称为有源逆变电路。

3.交流调压电路——在每半个周波内通过对晶闸管开通相位的控制，可以方便地调

节输出电压的有效值，这种电路称为交流调压电路。

4.逆变颠覆——逆变运行时，一旦发生换相失败，外接的直流电源就会通过晶闸管

电路形成短路，或者使变流器的输出平均电压和直流电动势变成顺向串联，由于逆变电路的内阻很小，形成很大的短路电流，这种情况称为逆变失败，或逆变颠覆。

造成逆变失败的原因有逆变桥晶闸管或元件损坏，供电电源缺相，逆变角太小，触发脉冲丢失或未按时到达，

间接电流控制——为了使PWM整流电路功率因数近似为1，即要求输入电流为正弦且和电压同相位，可以有多种控制方法。根据有没有引入电流反馈可以将这些控制方法

分两种，没有引入交流电流反馈的称为间接电流控制。

自然采样法———按照SPWM控制的基本原理，在正弦波和三角波的自然交点时刻控制功率开关器件的通断。

无源逆变——把工频交流电能或直流电能变换成频率和电压都可调节的交流电能供给

负载

触发延迟角————在晶闸管整流器中，用来调压，与一般晶闸管调压系统一样，采用相位控制，通过改变触发脉冲的延迟角，来获得与逆变器输出频率相对应的不同大

小的直流电压。

比较不同

交流调压：是通过控制交流电移相触发角控制输出电压大小。

交流调功：是通过控制交流电通断比例（PWM)来控制输出功率大小

区别：小功率场合叫调压，大功率场合叫调功，调压是调电压的高低，调功是

调带负载的能力或大小

场效应晶体管简称场效应管。由多数载流子参与导电，也称为单极型晶体管。它属于电压

控制型半导体器件。具有输入电阻高、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二

次击穿现象、安全工作区域宽等优点，现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者。

IGBT，绝缘栅双极型晶体管，是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组

成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件, 兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低

导通压降两方面的优点

问答题

1 电力电子装置中外因和内因过电压的主要内容分别是什么？

外因：操作过电压，雷击过电压

内因：换相过电压，关断过电压

2 什么是软开关？分类

见书200页

3缓冲电路的作用及分类

作用：抑制电力电子器件的内因过电压或过电流及减小器件的开关损耗

分类：关断和开通缓冲电路

有源逆变状态的条件是什么？

答：条件有二：①直流侧要有电动势，其极性须和晶闸管的导通方向一致，其值应大于变流电路直流侧的平均电压；

②要求晶闸管的控制角α>π/2，使U d为负值

降压原理见书119页

升降压原理见书126页

升压原理见书123页