电力电子技术总复习
电力电子技术复习总结
电力电子技术复习题1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_三局部组成，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.晶闸管的根本工作特性可概括为 __正向电压门极有触发那么导通、反向电压那么截止__ 。
9.对同一晶闸管，维持电流IH与擎住电流I L在数值大小上有I L__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。
12.GTO的__多元集成__结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。
13.MOSFET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。
15.IGBT 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。
17.IGBT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。
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
电力电子技术复习资料
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。
电力电子技术总结复习
通态损耗：导通时器件上有一定的通态压降
关断损耗：在器件关断的转换过程中产生的损耗
是器件功率损耗的主要成因
器件开关频率较高时，开关损耗会随之增大而可能成
为器件功率损耗的主要因素
电力电子器件的分类
按照器件能够被控制电路信号所控制的程度，分为以 下三类：不可控、半控和全控
3.6 全控变流电路的有源逆变工作状态
自然换相与自然换相点
u2
ua
1 3
ub
uc
5 4 1 3 2
u
ua
ub
O
p
2
p
ud
2p
3p
t
2p
6
3p
t
ud
p 2p 3p t
O
t
自然换相点: 在不可控整流电路中，整流管将按电源电压 变化规律自然换相，自然换相的时刻称为自然换相点。 控制角 ：从自然换相点计起，到发出控制脉冲使晶闸管 导通为止的时间间隔，以电角度表示，称为控制角。
三相桥式全控整流电路
每60换相（器件得到触发脉冲）一次，顺序为 VT1-VT2-VT3-VT4-VT5-VT6。 共阴极组VT1、VT3、VT5的换相依次差120，
VT1 VT3 VT5 d1 T n ia a b c R ud id
共阳极组VT4、VT6、VT2换相也依次差120。
同一相的上下两个桥臂，即VT1与VT4，VT3与VT6， VT5与VT2，换相相差180。
电子保护电路
过电流保护措施及配置位置 图1-37
快速熔断器、直流快速断路器和过电流继电器。 同时采用几种过电流保护措施，提高可靠性和合理性。 电子电路作为第一保护措施，快熔仅作为短路时的部分 区段的保护，直流快速断路器整定在电子电路动作之后实 现保护，过电流继电器整定在过载时动作。
电力电子技术总复习
电力电子技术总复习第一章绪论1、电子开关型电力电子变换有哪四种基本类型？2、第二章课本P6电力电子的应用：要知道是何种电力电子技术的应用。
第二章电力电子器件1、器件按控制方式分为：什么是半控器件？晶闸管是：它的派生类包括：什么是全控器件？它包括：全控器件中，开关频率最高的是：应用最广泛的是：大功率场合广泛应用的是：存在二次击穿现象的器件是：驱动功率小的器件是：2、器件按驱动方式分：SCR、GTR、GTO是：IGBT、MOSFET是：3、SCR在门极开路的情况下正向导通的原因是：在实际应用中为保证SCR的可靠导通脉冲宽度由那个参数决定？用万用表如何区分SCR的三个极？SCR门极所加最高电压、电流、或平均功率超过允许值时会发生：门极所加最高反向电压超过10V以上会造成：第三章整流电路1、什么是控制角？导通角？相位控制方式？2、阻性负载下单相半波、单相桥式、单相全波、三相半波、三相桥式整流电路的移相范围为：阻感负载下为：3、三相桥式整流电路的共阴极组的三只管子脉冲互差：同一相的两个管子脉冲互差：管子的导通顺序为：每只管子工作多少度：4、掌握各种整流电路的计算公式：U d、I d I VT I TA V U FM I2掌握u d i d i vt1u vti的波形画法5、掌握三相桥式整流电路考虑变压器漏抗下的计算：ΔU d、I d U d6、单相半波、单相桥式、单相全波、三相半波、三相桥式整流电路整流输出电压脉动次数分别为：如果脉动次数是12那么，输出电压的最低次谐波是：交流侧最低次谐波是：脉动次数越高，最低次谐波的次数就越，可使尺寸及体积减小。
7、整流电路多重化的主要目的是什么？如何实现？8、何为逆变失败？最小逆变角是：第四章逆变电路1、有源逆变和无源逆变电路有何不同？2、什么是换流？换流方式有哪些？各有何特点？3、什么是电压逆变型和电流逆变型电路？两者各有何特点？4、会画三相电压型桥式逆变电路的工作波形。
《电力电子技术》复习资料
《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。
(完整版)电力电子技术总复习
《电力电子技术》综合复习资料一、填空题1、开关型DC/DC 变换电路的3个基本元件是 、 和 。
2、逆变角β与控制角α之间的关系为 。
3、GTO 的全称是 。
4、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 斩波电路； 斩波电路； --——斩波电路.5、变频电路从变频过程可分为 变频和 变频两大类。
6、晶闸管的工作状态有正向 状态，正向 状态和反向 状态。
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、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 角.9、GTR 的全称是 。
10、在电流型逆变器中，输出电压波形为 波，输出电流波形为 波。
11、GTO 的关断是靠门极加 出现门极 来实现的。
12、普通晶闸管的图形符号是，三个电极分别是 ， 和 。
13、整流指的是把 能量转变成 能量.14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。
15、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.16、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 。
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、给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。
3、普通晶闸管外部有三个电极,分别是基极、发射极和集电极.4、逆变电路分为有源逆变电路和无源逆变电路两种。
5、只要让加在晶闸管两端的电压减小为零,晶闸管就会关断。
6、普通晶闸管内部有两个PN 结。
7、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。
8、应急电源中将直流电变为交流电供灯照明，其电路中发生的“逆变”称有源逆变. 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22U 。
10、MOSFET属于双极型器件.11、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。
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？
电力电子技术总复习题(部分答案)
《电力电子技术》总复习题一、填空题：1．造成电力电子装置过电压原因有雷击过电压、、和关断过电压。
P372．使晶闸管导通的条件是，要使它从导通状态变成关断状态，必须。
P173．单相桥式全控整流电路大电感负载，当α=30º时，电路的位移因数为υ= ，功率因数λ= 。
P704．直流快速断路器整定在动作，过电流继电器整定在动作。
P38为与之比。
P235．GTO的电流关断增益βOff6．三相桥式全控可逆电路,整流变压器联接为D,Y—11，采用NPN锯齿波触发器,并随有滞后60°的R—C滤波器，则同步变压器的联接组别，共阴极组为YY-3，共阳极组为YY-9。
P967.三相交—交变频电路主要有和两种接线方式。
P1258. 开关开通前，或关断前，具有这样开关过程的开关称为软开关。
P1719．根据软开关技术发展的历程可以将软开关电路分成准谐振电路、电路和电路。
P17210. 变压器漏抗产生的重叠角为20°，晶闸管的关断时间为0.11ms（2°），取安全角为10°时，最小逆变角为。
P8311. 带平衡电抗器的双反星形可控整流电路，适用于要求电压、电流的场合。
P7312. 写出任意三种保护晶闸管过电流的方法：、、。
P3813. 在 PWM控制电路中，与之比称为载波比。
P15514. 间接交流变流电路是先将，再将。
P17915.直流斩波电路得到的PWM波是波形，SPWM波得到的是波形。
P15116.当多相多重斩波电路的电源为3个独立电源，向一个负载供电时，则称为相重斩波电路。
P11017. 交流电力控制电路可分为和两种电路。
P11218. 在电力开关管的驱动电路中，一般采用的电气隔离技术是磁隔离和光隔离。
P33二、判断题：1. 对于三相半波整流电路，电阻性负载，当电流平均值I d一定时，流过晶闸管的电流有效值I T随控制角α的增加而增加。
（×）P472．在晶闸管从关断态变为导通状态后，去掉门极触发信号，仍能维护导通的最小电流称为擎住电流。
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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 。
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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。
电力电子技术总复习
◆直流侧串大电感，相当于电流源。直流侧电流基本无
脉动，直流回路呈现高阻抗 。 ◆交流输出电流为矩形波，与负载阻抗角无关，输出电 压波形和相位因负载不同而不同。 ◆直流侧电感起缓冲无功能量的作用，不必给开关器件 反并联二极管。 ■电流型逆变电路中，采用半控型器件的电路仍应用较多， 换流方式有负载换流、强迫换流。
有源逆变，欲实现有源逆变，只能采用全控电路。
第3章 整流电路
■逆变失败
◆逆变失败的概念 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
称为逆变颠覆。
第9章 电力电子器件应用的共性问题
■驱动电路是电力电子主电路与控制电路之间的接口。 ■驱动电路的基本任务
◆将信息电子电路传来的控制信号按照控制目标的要求，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。
☞ 对半控型器件只需提供开通控制信号；
☞ 对全控型器件则既要提供开通控制信号，又要提供关断控 制信号。 ◆驱动电路还要提供控制电路与主电路之间的电气隔离环节。 ☞ 一般采用光隔离或磁隔离。
第5章 直流直流变流电路
直接直流变流电路也称斩波电路（DC Chopper）。 直流斩波电路（直接直流变流电路）的种类 基本斩波电路：降压（Buck)斩波电路、升压(Boost)斩波
电路、 升降压斩波电路 (Buck-Boost) 、 Cuk 斩波电路、
Sepic斩波电路和Zeta斩波电路。其中，降压（Buck)斩波 电路、升压(Boost)斩波电路是最基本的斩波电路。 复合斩波电路：不同结构的基本斩波电路组合(如电流可 逆斩波电路、桥式可逆斩波电路等)。 多相多重斩波电路：相同结构的基本斩波电路组合（如由 三个降压斩波电路并联形成三相三重斩波电路）。
电力电子技术复习资料
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。
电力电子技术考试复习资料
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、开关型DC/DC 变换电路的3个基本元件是、和。
2、逆变角β与控制角α之间的关系为。
3、GTO 的全称是。
4、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斩波电路； 斩波电路； ----斩波电路。
5、变频电路从变频过程可分为变频和变频两大类。
6、晶闸管的工作状态有正向状态，正向状态和反向状态。
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、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角。
9、GTR 的全称是。
10、在电流型逆变器中，输出电压波形为波，输出电流波形为波。
11、GTO 的关断是靠门极加出现门极来实现的。
12、普通晶闸管的图形符号是，三个电极分别是，和。
13、整流指的是把能量转变成能量。
14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。
15、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。
16、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。
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、给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。
3、普通晶闸管外部有三个电极，分别是基极、发射极和集电极。
4、逆变电路分为有源逆变电路和无源逆变电路两种。
5、只要让加在晶闸管两端的电压减小为零，晶闸管就会关断。
6、普通晶闸管部有两个PN 结。
7、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。
8、应急电源中将直流电变为交流电供灯照明，其电路中发生的“逆变”称有源逆变。
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22U 。
10、MOSFET属于双极型器件。
11、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。
12在触发电路中采用脉冲变压器可保障人员和设备的安全13、应急电源中将直流电变为交流电供灯照明，其电路中发生的“逆变”称有源逆变14、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。
15、MOSFET属于双极型器件。
16、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。
17、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。
18、绝缘栅双极型晶体管具有电力场效应晶体管和电力晶体管的优点。
三、选择题1、某型号为KP100-10的普通晶闸管工作在单相半波可控整流电路中，晶闸管能通过的电流有效值为（）。
A、100AB、157AC、10AD、15.7A2、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（）。
A、180°B、60°C、360°D、120°3、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、I d、X L、U2B、α、I dC、α、U2D、α、U2、X L4、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5、普通的单相全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6、三相全控桥式整流电路带电阻负载，当触发角α=0º时，输出的负载电压平均值为（）。
A、0.45U2B、0.9U2C、1.17U2D、2.34U27、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8、晶闸管可控整流电路中的控制角α减小，则输出的电压平均值会（）。
A 不变B 增大C 减小9、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°10、单相全控桥式整流电路带电阻负载，当触发角α=0º时，输出的负载电压平均值为（）。
A、0.45U2B、0.9U2C、1.17U2D、2.34U211、三相半波可控整流电路的自然换相点是()。
A 、交流相电压的过零点B 、本相相电压与相邻相电压的交点处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°12、在有源逆变电路中，逆变角β的移相围应选（ ）为最好。
A 、β=90º∽180ºB 、β=35º∽90º C 、β=0º∽90º四、简答题1、晶闸管的导通条件和关断条件分别是什么？答：阳极和阴极加正向电压，门极接正向电压形成了足够门极电流时晶闸管导通。
当晶闸管阳极电流小于维持电流I H 时，导通的晶闸管关断。
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因过电压、du/dt 或者过电流和di/dt ，减少器件的开关损耗。
3、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。
4、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5、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，三角波载波是单极性输出的，所得的PWM 波也是单极性围变化的。
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。
6、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。
7、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。
8、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。
9、单相或三相半控桥式或者带有续流二极管的整流电路不能实现有源逆变的根本原因是什么？答：单相或三相半控桥式或者带有续流二极管的整流电路不能实现有源逆变的根本原因是因为 U d 不能变负，也不允许负载反电势变负，否则就成了顺向串联。
10、单相桥式全控整流电路带大电感负载时，它与单相桥式半控整流电路中的续流二极管的作用是否相同？为什么？答：作用不同。
全控整流电路电感性负载时，其输出电压波形出现负值，使输出电压平均值降低，因此，负载两端接上续流二极管后，输出电压波形中不再有负值，可以提高输出平均电压，以满足负载的需要。
半控桥电路电感性负载时，由于本身的自然续流作用，即使不接续流二极管，其输出电压波形也不会出现负值。
但是一旦触发脉冲丢失，会使晶闸管失控。
因此仍要在负载两端接上续流二极管，防止失控。
11、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<<。
五、综合分析、计算题1、单相桥式全控整流电路，大电感负载，交流侧电流有效值为220V ，负载电阻R d 为4Ω，计算当︒=60α时，直流输出电压平均值dU 、输出电流的平均值dI ；若在负载两端并接续流二极管，其dU 、dI 又是多少？画出上述两种情形下的电压电流波形。
解: 不接续流二极管时，由于是大电感负载，故VU U d 9960cos 2209.0cos 9.02=︒⨯⨯==αA A R U I d d d 8.24499===接续流二极管时V U U d 5.14825.012209.02cos 19.02=+⨯⨯=+=α（1分）不接续流二极管时波形如图a ）所示。
接续流二极管时波形如图b ）所示。
2、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α的变化围；（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。
解：（1）负载阻抗角φ=arctgR L ω= arctg 5.05.0=4π能使电压可调的开通角α的围是：4π~π。
（2）当α=φ=4π时，负载电流有效值最大o I =Z U 1=221)(L R U ω+=225.05.0220+=311A（3）最大输出功率发生在α=4π时， P=1U o I cos4π=220*311*22=48.37KW此时电源侧功率因数为λ=cos4π=0.707 3、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U d =15V ，输出电压U 0=10V 。
求：(1)占空比D 的大小；(2)电感中电流的峰-峰值ΔI L 。
解：（1）DU U d 10=667.015100===d U U D （2）2d L U U T I Lα-=∆ A fL D D U fLU U U U I d d O d O L 333.11005.01050)667.01(667.015)1()(33=⨯⨯⨯-⨯=-=-=∆-4、单相桥式全控整流电路,2100U V=,负载R=2Ω,L 值极大,反电势E=60V,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 。
解：①d u 、d i 和2i 的波形如下图：②整流输出平均电压d U 、电流d I ,变压器二次测电流有效值2I 分别为：d U =0.9U 2cos α=O.9×100×cos ︒30=77.94(V)d I =(d U 一E)/R=(77.94一60)/2=8.97(A) 2I =d I =8.97(A)5、三相全控桥,反电动势阻感负载,E=200V, R=1Ω, L=∞,2U =220V ，60α=。
当（1）0BL =（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。
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 Id U ’=2.342U cos α=2.34*220*cos ︒60=257.4Vd U =dU ’-∆d U =d I R+E联立上式得：d U =244.2V （1分） ∆d U =13.2Vd I =44.15A （1分）又 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=︒3.36、三相半波可控整流电路,反电动势阻感负载,2100U V =，1R =Ω,L 值极大,1BL mH =。