电力电子技术平时作业20190820
电力电子技术练习题库+参考答案
电力电子技术练习题库+参考答案一、判断题（共100题，每题1分，共100分）1.单相半波可控整流电路电阻负载上电压与电流的波形形状相同。
（）A、正确B、错误正确答案：A2.当晶闸管承受反向电压时，不论门极是否有触发电流晶闸管都不会导通。
（）A、正确B、错误正确答案：A3.降压斩波电路滤波电容C的容量足够大，则输出的电压Uo为常数。
（）A、正确B、错误正确答案：A4.电力电子技术研究的对象是电力电子器件的应用、电力电子电路的电能变换原理和电力电子装置的开发与应用。
（）A、正确B、错误正确答案：A5.变频调速实际上是改变电动机内旋转磁场的速度达到改变输出转速的目的。
（）A、正确B、错误正确答案：A6.无源逆变电路，是把直流电能逆变成交流电能，送给电网（）A、正确B、错误正确答案：B7.触发脉冲具有一定的脉宽，前沿要陡。
（）A、正确B、错误正确答案：A8.斩波电路具有效率高、体积小、重量轻、成本低等优点。
（）A、正确B、错误正确答案：A9.无源逆变指的是把直流电能转变成交流电能回送给电网。
（）A、正确B、错误正确答案：B10.GTO的结构与普通晶闸管相似，也为PNPN四层半导体三端元件。
（）A、正确B、错误正确答案：A11.直流变换电路输出的电压都小于输入电压。
（）A、正确B、错误正确答案：B12.电流的波形系数是电流的有效值与平均值之比。
（）A、正确B、错误正确答案：A13.触发脉冲可采取宽脉冲触发与双窄脉冲触发两种方法，目前采用较多的是双窄脉冲触发方法。
（）A、正确B、错误正确答案：A14.晶闸管的不重复峰值电压为额定电压。
（）A、正确B、错误正确答案：B15.电子技术包括信息电子技术和电力电子技术两大分支。
（）A、正确B、错误正确答案：A16.降压斩波电路斩波开关关断时，电感充电。
（）B、错误正确答案：B17.三相半波可控整流电路，是三相可控整流电路最基本的组成形式。
（）A、正确B、错误正确答案：A18.触发脉冲必须具有足够的功率。
电力电子技术平时作业
电力电子技术平时作业（2020年8月5日，合计37题）一、填空题（12题）1、电力变换通常分为四大类，整流、逆流，斩波、变频和变相。
2、晶闸管对触发脉冲的要求是要触发脉冲的幅度和功率达到对所作用的可控硅有效触发、要可方便与被控的交流电周期同步，和能方便的改变同步后的延迟时间。
3、多个晶闸管相并联时必须考虑均流的问题，解决的方法是串专用均流电抗器。
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_电压源型逆变电器，当直流侧为电流源时，称此电路为电流源型逆变电路。
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、常用的晶闸管有普通型单向导通的晶闸管式、普通型双向导通的晶闸管式两种。
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、过电压产生的原因浪涌电压、操作过电压，可采取阻容吸收、晒推、压敏电阻保护。
9、变频电路所采取的换流方式自然换流、负载换流、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。
11、电力变换通常分为四大类，即整流、逆变、直流斩波、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直流电压平均值的一种电力电子器件变流装置。
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：闸管导通的条件是阳极承受正向电压，处于阻断状态的晶闸管，只有在门极加正向触发电压，才能使其导通]极所加正向触发脉冲的最小宽度，应能使阳板电流达到维持通态所需要的最小阳极电流，即擎住电流儿以上。
导通后的晶闸管管压降很小使导通了的昴闸管关断的条件是使流过晶闸管的电流减小至一个小的数值，即维持电流|H以下。
电力电子技术答案
电力电子技术习题解答习题一1、晶闸管正常导通的条件是什么，导通后流过的电流由什么决定？晶闸管关断的条件是什么，如何实现？答：使晶闸管导通的条件是：晶闸管承受正向阳极电压〔UAK>0〕，并在门极施加触发电流〔UGK>0〕。
要使晶闸管由导通转为关断，可利用外加反向电压或由外电路作用使流过晶闸管的电流降到维持电流以下，便可使导通的晶闸管关断2、有时晶闸管触发导通后，触发脉冲结束后它又关断了，是何原因？答：这是由于晶闸管的阳极电流IA没有到达晶闸管的擎住电流〔IL〕就去掉了触发脉冲，这种情况下，晶闸管将自动返回阻断状态。
在具体电路中，由于阳极电流上升到擎住电流需要一定的时间〔主要由外电路结构决定〕，所以门极触发信号需要保证一定的宽度。
3、图1-32中的阴影局部表示流过晶闸管的电流波形，其最大值均为Im，试计算各波形的电流平均值、有效值。
如不考虑平安裕量，额定电流100A的晶闸管，流过上述电流波形时，允许流过的电流平均值Id各为多少？i i2t02t( a)( b)i i04/327/3t027/3t( c)( d)i i029/4t05/429/4t(e)(f)图1-32习题3附图解：〔a〕I da1I m sin(t)d(t)12I mImm202Ia1(Imsinm21(1cos2t)d(t)Imt)2d(t)22002额定电流100A的晶闸管允许流过的电流有效值为157A，那么I m2157314(A)；平均值为：I da Im100A。
〔b〕I db1I m sin(t)d(t)2I mm 0Ib1(I m sint)2d(t)m21(1cos2t)d(t)Im 0022额定电流100A的晶闸管允许流过的电流有效值为 157A，那么I m 2 157 222(A)；平均值为：I dbm141.33(A)。
1Imsin(t) d(t)3〔c〕Idc Imm 321(I m sint)d(m2(1cos2t)d(t)Im13I c t)()I m3338额定电流100A的晶闸管允许流过的电流有效值为157A，那么I m157247.56(A)；平均值为：dc118.21()I mA 。
2019年西南大学《电力电子技术》作业及答案
1、在PWM斩波方式的开关信号形成电路中，比较器反相输入端加三角波信号，同相端加（）。
1. D. 方波信号2.正弦信号3.锯齿波信号4.直流信号2、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（）。
1. 10º-15º2. 30º-35º3. 0º4. 0º-10º3、三相桥式全控整流电路，大电感负载，当α＝（）时整流平均电压Ud=0。
1. E. 30度2. 90度3. 120度4. 60度4、晶闸管稳定导通的条件（）。
1.晶闸管阳极电流小于晶闸管的擎住电流2.晶闸管阳极电流大于晶闸管的维持电流3.晶闸管阳极电流大于晶闸管的擎住电流4.晶闸管阳极电流小于晶闸管的维持电流5、可在第一和第四象限工作的变流电路是( )。
1.三相半波可控变流电路2.单相半控桥3.接有续流二极管的单相半波可控变流电路4.接有续流二极管的三相半控桥6、降压斩波电路中，已知电源电压Ud=16V，导通比为3/4，则负载电压U0=( )。
1. 21V2. 12V3. 64V4. 4V7、电流型逆变器中间直流环节贮能元件是( )。
1.电动机2.电感3.电容4.蓄电池8、已经导通的晶闸管的可被关断的条件是流过晶闸管的电流（）。
1.减小至5A以下2.减小至维持电流以下3.减小至门极触发电流以下4.减小至擎住电流以下9、对于电阻负载单相交流调压电路，下列说法错误的是（）。
1.以上说法均是错误的2.输出负载电压UO的最大值为U13.α的移项范围为0<α<180度4.输出负载电压与输出负载电流同相10、若增大SPWM逆变器的输出电压基波频率，可采用控制方法是（）。
1.增大正弦调制波幅度2.增大正弦调制波频率3.增大三角波幅度4.增大三角波频率11、可实现有源逆变的电路为（）。
1.单相半控桥整流电路2.单相全控桥接续流二极管电路3.三相半控桥整流桥电路4.三相半波可控整流电路12、单相全控桥式整流电路大电感性负载中，控制角的最大移相范围是（）。
电力电子习题及答案
电力电子技术课后题答案第一章1.1 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？答：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。
电力电子技术的发展和应用主要依赖于半导体电力开关器件。
答案1.2 为什么三相交流发电机或公用电网产生的恒频、恒压交流电，经电压、频率变换后再供负载使用，有可能获得更大的技术经济效益？答：用电设备的类型、功能千差万别，对电能的电压、频率、波形要求各不相同。
为了满足一定的生产工艺和流程的要求，确保产品质量、提高劳动生产率、降低能源消耗、提高经济效益，若能将电网产生的恒频、恒压交流电变换成为用电负载的最佳工况所需要的电压、频率或波形，有可能获得更大的技术经济效益。
例如：若风机、水泵全部采用变频调速技术，每年全国可以节省几千万吨以上的煤，或者可以少兴建上千万千瓦的发电站。
若采用高频电力变换器对荧光灯供电，不仅电-光转换效率进一步提高、光质显著改善、灯管寿命延长3～5倍、可节电50%，而且其重量仅为工频电感式镇流器的10%。
电力电子技术试题20套答案
20套答案第一套题答案！一、填空题（共8小题，每空1分，共20分）1、空1 信息电子技术2、空1 开关；空2 开关3、空1 载波比；空2 同步；空3 分段同步4、空1 冲量；空2 形状5、空1 MOSFET；空2 GTO；空3 IGBT6、空1 ；空27、空1 有源；空2 无源8、空1 VD1；空2 V1；空3 VD2；空4 V2；空5 VD1二、选择题（共10小题，前4题每题2分，其余每题1分，共14分）1、（B）2、（D）3、（C）4、（C）5、（D）6、（A）7、（C）8、（B）9、（A）10、（B）三、简答题（共3 小题，共22分）1、（7分）晶闸管导通的条件是：阳极承受正向电压，处于阻断状态的晶闸管，只有在门极加正向触发电压，才能使其导通。
门极所加正向触发脉冲的最小宽度，应能使阳极电流达到维持通态所需要的最小阳极电流，即擎住电流ＩＬ以上。
导通后的晶闸管管压降很小。
（3分）使导通了的晶闸管关断的条件是：使流过晶闸管的电流减小至某个小的数值－维持电流ＩＨ以下。
其方法有二：（1）减小正向阳极电压至某一最小值以下，或加反向阳极电压；（2分）（2）增加负载回路中的电阻。
（2分）2、（8分）(1) 直流侧为电压源或并联大电容，直流侧电压基本无脉动；（2分）(2) 输出电压为矩形波，输出电流因负载阻抗不同而不同；（3分）(3) 阻感负载时需提供无功。
为了给交流侧向直流侧反馈的无功提供通道，逆变桥各臂并联反馈二极管。
（3分）3、（7分）（1）外部条件：要有一个能提供逆变能量的直流电源，且极性必须与直流电流方向一致，其电压值要稍大于Ud；（2分）（2）内部条件：变流电路必须工作于β<90°区域，使直流端电压Ud的极性与整流状态时相反，才能把直流功率逆变成交流功率返送回电网。
这两个条件缺一不可。
（2分）当出现触发脉冲丢失、晶闸管损坏或快速熔断器烧断、电源缺相等原因都会发生逆变失败。
当逆变角太小时，也会发生逆变失败。
电力电子技术平时
电力电子技术平时作业（2020年2月2日，合计37题）一、填空题（12题）1、电力变换通常分为四大类，即交流变直流文库、直流变交流，直流变直流、交流变交流。
2、晶闸管对触发脉冲的要求是要有足够的驱动功率、触发脉冲前沿要陡幅值要高，和触发脉冲要与晶闸管阳极电压同步。
3、多个晶闸管相并联时必须考虑均流的问题，解决的方法是串专用均流电抗器。
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、（1）.普通型单向导通的晶闸管。
该类型的晶闸管工作时,必须由正脉冲信号触发。
（2）.普通型双向导通的晶闸管。
该类型的晶闸管的显著特点是可以正、负脉冲信号触发。
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，二极管则在电流电压过零点___时刻换流。
8、过电压产生的原因_ _浪涌电压______、_操作过电压_______，可采取__ 阻容吸收、__ 晒堆___、压敏阻保护。
9、变频电路所采取的换流方式自然换流_、负载换流、强迫换流_____。
10、_、 _开、关时间Ton Toff 、 _。
11、电力变换通常分为四大类，即交流变直流、直流变交流、直流变直流、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直流电压下平均值的一种电力电子器件变流装置。
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：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）。
电力电子技术作业
1、什么是信息电子技术？什么是电力电子技术？1） 信息电子技术：信息电子技术： 信息电子技术应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理，主要研究信息的获取与处理，电子设备与信息系统的设计、开发、获取与处理，电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。
信息电子技术已经涵盖了社应用和集成。
信息电子技术已经涵盖了社会的诸多方面。
会的诸多方面。
信息电子技术集现代电子技术、信息技术、通信技术于一体。
它在信息的存信息电子技术集现代电子技术、信息技术、通信技术于一体。
它在信息的存储、传播和应用方面已经从根本上打破了长期以来由纸质载体储存和传播信息的一统天下，代表了信息业发展的方向。
代表了信息业发展的方向。
2）电力电子技术：）电力电子技术：电力电子技术是一门新兴的应用于电力领域的电子技术，就是使用电力电子器件（如晶闸管，闸管，GTO GTO GTO，，IGBT 等）对电能进行变换和控制的技术。
电力电子技术所变换的“电力”功率可大到数百MW 甚至GW GW，也可以小到数，也可以小到数W 甚至1W 以下，和以信息处理为主的信息电子技术不同电力电子技术主要用于电力变换。
电力电子技术分为电力电子器件制造技术和变流技术（整流，逆变，斩波，变频，变相等）两个分支。
（整流，逆变，斩波，变频，变相等）两个分支。
2、简单地介绍电力电子器件和几种常用的器件。
电力电子器件又称为功率半导体器件，主要用于电力设备的电能变换和控制电路方面大功率的电子器件（通常指电流为数十至数千安，电压为数百伏以上）。
功率器件几乎用于所有的电子制造业有的电子制造业,,包括计算机领域的笔记本、包括计算机领域的笔记本、PC PC PC、、服务器、显示器以及各种外设显示器以及各种外设;;网络通信领域的手机、电话以及其它各种终端和局端设备域的手机、电话以及其它各种终端和局端设备;;消费电子领域的传统黑白家电和各种数码产品;工业控制类中的工业PC PC、各类仪器仪表和各类控制设备等。
电力电子技术作业(含答案)
第2章 电力电子器件1、 使晶闸管导通得条件就是什么？答:使晶闸管导通得条件就是:晶闸管承受正向阳极电压,并在门极施加触发电流(脉冲)。
或:u AK >0且u GK >0。
2、 维持晶闸管导通得条件就是什么？答:维持晶闸管导通得条件就是使晶闸管得电流大于能保持晶闸管导通得最小电流,即维持电流。
3、 怎样才能使晶闸管由导通变为关断？答:要使晶闸管由导通变为关断,可利用外加电压与外电路得作用使流过晶闸管得电流降到接近于零得某一数值以下,即降到维持电流以下,便可使导通得晶闸管关断。
4、 图1中阴影部分为晶闸管处于通态区间得电流波形,各波形得电流最大值均为I m ,试计算各波形得电流平均值I d1、I d2、I d3与电流有效值I 1、I 2、I 3。
π4π4π25π4a)b)c)图1-43图1 晶闸管导电波形解:a) I d1==0、2717 I m I 1==0、4767 I mb) I d2 ==0、5434 I mI 2 ==0、898 I mc) I d3==0、25I mI 3 ==0、5I m5、全控型器件得缓冲电路得主要作用就是什么？答:全控型器件缓冲电路得主要作用就是抑制器件得内因过电压,d u/d t或过电流与d i/d t,减小器件得开关损耗。
6、试分析全控型器件得RCD缓冲电路中各元件得作用。
答:RCD缓冲电路中,各元件得作用就是:开通时,C s经R s放电,R s起到限制放电电流得作用;关断时,负载电流经VD s从C s分流,使d u/d t减小,抑制过电压。
7.晶闸管得触发脉冲需要满足哪些条件？答:A:触发信号应有足够得功率。
B:触发脉冲应有一定得宽度,脉冲前沿尽可能陡,使元件在触发导通后,阳极电流能迅速上升超过掣住电流而维持导通。
C:触发脉冲必须与晶闸管得阳极电压同步,脉冲移相范围必须满足电路要求。
第3章整流电路1、单相半波可控整流电路对电感负载供电,L＝20mH,U2＝100V,求当α＝0︒与60︒时得负载电流I d,并画出u d与i d波形。
电力电子习题及答案
电力电子技术课后题答案第一章1.1 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？答：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。
电力电子技术的发展和应用主要依赖于半导体电力开关器件。
答案1.2 为什么三相交流发电机或公用电网产生的恒频、恒压交流电，经电压、频率变换后再供负载使用，有可能获得更大的技术经济效益？答：用电设备的类型、功能千差万别，对电能的电压、频率、波形要求各不相同。
为了满足一定的生产工艺和流程的要求，确保产品质量、提高劳动生产率、降低能源消耗、提高经济效益，若能将电网产生的恒频、恒压交流电变换成为用电负载的最佳工况所需要的电压、频率或波形，有可能获得更大的技术经济效益。
例如：若风机、水泵全部采用变频调速技术，每年全国可以节省几千万吨以上的煤，或者可以少兴建上千万千瓦的发电站。
若采用高频电力变换器对荧光灯供电，不仅电-光转换效率进一步提高、光质显著改善、灯管寿命延长3～5倍、可节电50%，而且其重量仅为工频电感式镇流器的10%。
电力电子技术作业解答(精编文档).doc
【最新整理，下载后即可编辑】电力电子技术作业解答教材：《电力电子技术》，尹常永田卫华主编第一章电力电子器件1-1晶闸管导通的条件是什么？导通后流过晶闸管的电流由哪些因素决定？答：晶闸管的导通条件是：（1）要有适当的正向阳极电压；（2）还有有适当的正向门极电压。
导通后流过晶闸管的电流由阳极所接电源和负载决定。
1-2维持晶闸管导通的条件是什么？怎样使晶闸管由导通变为关断？答：维持晶闸管导通的条件是：流过晶闸管的电流大于维持电流。
利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降到维持电流以下，可使导通的晶闸管关断。
1-5某元件测得^≡=840v, S臥=980U,试确定此元件的额定电压是多少，属于哪个电压等级？答:根据将％M和％W中的较小值按百位取整后作为该晶闸管的额定值，确定此元件的额定电压为8（）（）V,属于8级。
1-11双向晶闸管有哪几种触发方式？常用的是哪几种？答：双向晶闸管有I+、1-、111+和山-四种触发方式。
常用的是:（I+、山-）或（I-、HI-）o1-13 GTO和普通晶闸管同为PNPN结构，为什么GTO能够自关断,而普通晶闸管不能？答：因为GTO与普通晶闸管在设计和工艺方面有以下几点不同：(I)GTO在设计时6较大，这样晶体管V2控制灵敏，易于GTO 关断；(2)GT()导通时的α>+σ2更接近于1,普通晶闸管E+θ2≥l∙15, 而GTO则为σ>+^≈1°5, GT()的饱和程度不深，接近于临界饱和, 这样为门极控制关断提供了有利条件；(3)多元集成结构使每个GTO元阴极面积很小，门极和阴极间的距离大为缩短，使得P2极区所谓的横向电阻很小，从而使从门极抽出较大的电流成为可能。
第二章电力电子器件的辅助电路2-5说明电力电子器件缓冲电路的作用是什么？比较晶闸管与其它全控型器件缓冲电路的区别，说明原因。
答：缓冲电路的主要作用是：(1)减少开关过程应力，即抑制d i z∕dz, d∕∕dr;(2)改变器件的开关轨迹，使器件工作于安全工作区内，避免过电压、过电流损坏；(3)减少器件的开关损耗。
电力电子技术试题答案
专业：年级：课程名：电力电子技术考核方式：闭卷、晶闸管触发导通后，其门极对电路。
A.仍有控制作用B.失去控制作用C.有时仍有控制作用4、对于一个确定的晶闸管来说，允许通过它的电流平均值随导电角的减小而。
A.增加B.减小C.不变5、在三相串联电感式电压型逆变器中，除换相点外的任何时刻，均有晶闸管导通。
A.两个B.三个C.四个6、晶闸管三相串联二极管式电流型逆变器是属于导通型。
A.120°B.150°C.180°7、以下几个电路图，哪一个属于器件换流？A BC D8、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9、全控型器件指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。
以下不属于全控型器件的是______________A.GTOB. 晶闸管C. IGBT D .门极可关断晶闸管10、下面哪种功能不属于变流的功能___________A、有源逆变B、交流调压C、变压器降压D、直流斩波三、简答题（共20分）1、晶闸管正常导通的条件是什么？晶闸管关断的条件是什么，如何实现？（6分）2、简述如下图所示升压斩波电路的基本工作原理。
（8分）3、无源逆变电路和有源逆变电路有何不同？（6分）四、分析计算题（共30分，每题10分。
）1、在下图所示的降压斩波电路中，已知E ＝200V ，R =10Ω，L 值极大，E M =30V 。
采用脉宽调制方式，当T =50us ，t on =20us 时，计算输出电压平均值U o 、输出电流平均值I o 。
2、某一晶闸管接在220V 交流电路中，通过晶闸管电流的有效值为50A ，问如何选择晶闸管的额定电压和额定电流？3、电压型三相桥式逆变电路如图所示，采用180 导电方式，输入直流电压为200V 。
试求输出相电压的基波幅值UN1m U 和基波有效值UN1U ，输出相电压第5次谐波的有效值UV5U ，输出相电压的总谐波畸变系数。
《电力电子技术》练习题及参考答案
《电力电子技术》练习题一、填空题(每空1分，共５０分)1、对同一晶闸管，维持电流I H与擎住电流I L在数值大小上有I L________I H。
2、功率集成电路PIC分为二大类，一类是高压集成电路，另一类是________。
3、晶闸管断态不重复电压U DSM与转折电压U BO数值大小上应为，U DSM________U BO。
4、电阻性负载三相半波可控整流电路中，晶闸管所承受的最大正向电压U Fm等于________，设U2为相电压有效值。
5、三相半波可控整流电路中的三个晶闸管的触发脉冲相位按相序依次互差________。
6、对于三相半波可控整流电路，换相重叠角的影响，将使用输出电压平均值________。
7、晶闸管串联时，给每只管子并联相同阻值的电阻R是________措施。
8、三相全控桥式变流电路交流侧非线性压敏电阻过电压保护电路的连接方式有________二种方式。
9、抑制过电压的方法之一是用________吸收可能产生过电压的能量，并用电阻将其消耗。
10、180°导电型电压源式三相桥式逆变电路，其换相是在________的上、下二个开关元件之间进行。
11、改变SPWM逆变器中的调制比，可以改变________的幅值。
12、为了利于功率晶体管的关断，驱动电流后沿应是________。
13、恒流驱动电路中抗饱和电路的主要作用是________。
14、功率晶体管缓冲保护电路中的二极管要求采用________型二极管，以便与功率晶体管的开关时间相配合15、晶闸管门极触发刚从断态转入通态即移去触发信号，能维持通态所需要的最小阳极电流，称为______。
16、晶闸管的额定电压为断态重复峰值电压U DRm和反向重复峰值电压U RRm中较______的规化值。
17、普通晶闸管的额定电流用通态平均电流值标定，双向晶闸管的额定电流用_____标定。
18、晶闸管的导通条件是：晶闸管______和阴极间施加正向电压，并在______和阴极间施加正向触发电压和电流（或脉冲）。
电力电子技术习题与解答
《电力电子技术》习题及解答思考题与习题2.1 什么是整流？它与逆变有何区别？答：整流就是把交流电能转换成直流电能，而将直流转换为交流电能称为逆变，它是对应于整流的逆向过程。
2.2 单相半波可控整流电路中，如果：(1)晶闸管门极不加触发脉冲；(2)晶闸管部短路；(3)晶闸管部断开；试分析上述三种情况负载两端电压u d和晶闸管两端电压u T的波形。
答：（1）负载两端电压为0，晶闸管上电压波形与U2相同；（2）负载两端电压为U2，晶闸管上的电压为0；（3）负载两端电压为0，晶闸管上的电压为U2。
2.3某单相全控桥式整流电路给电阻性负载和大电感负载供电，在流过负载电流平均值相同的情况下，哪一种负载的晶闸管额定电流应选择大一些?答：带大电感负载的晶闸管额定电流应选择小一些。
由于具有电感，当其电流增大时，在电感上会产生感应电动势，抑制电流增加。
电阻性负载时整流输出电流的峰值大些，在流过负载电流平均值相同的情况下，为防此时管子烧坏，应选择额定电流大一些的管子。
2.4某电阻性负载的单相半控桥式整流电路，若其中一只晶闸管的阳、阴极之间被烧断，试画出整流二极管、晶闸管两端和负载电阻两端的电压波形。
解：设α=0，T 2被烧坏，如下图：2.5相控整流电路带电阻性负载时，负载电阻上的U d 与I d 的乘积是否等于负载有功功率，为什么?带大电感负载时，负载电阻R d 上的U d 与I d 的乘积是否等于负载有功功率，为什么?答：相控整流电路带电阻性负载时，负载电阻上的平均功率d d d I U P =不等于负载有功功率UI P =。
因为负载上的电压、电流是非正弦波，除了直流U d 与I d 外还有谐波分量Λ,,21U U 和Λ,,21I I ，负载上有功功率为Λ+++=22212P P P P d >d d d I U P =。
相控整流电路带大电感负载时，虽然U d 存在谐波，但电流是恒定的直流，故负载电阻R d 上的U d 与I d 的乘积等于负载有功功率。
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电力电子技术平时作业（2019年8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、直流变交流，直流变直流、交流变交流。
2、晶闸管对触发脉冲的要求是要有足够的驱动功率、触发脉冲前沿要陡幅值要高，和触发脉冲要与晶闸管阳极电压同步。
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_电压源型逆变电路____，当直流侧为电流源时，称此电路为__电流源型逆变电路______。
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、过电压产生的原因电路状态突然改变_、电磁状态突然改变___，可采取__安装避雷线避雷器、电抗器、开关触头加并联电阻保护。
9、变频电路所采取的换流方式自然换流、负载换流、强迫换流。
10、门极可关断晶闸管主要参数有断态重复峰值电压、断态不重复峰值电压__、反向重复峰值电压和反向不重复峰值电压。
11、电力变换通常分为四大类，即交流变直流、直流变交流、直流变直流、__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，用于改变用加到负载电路上的直流平均电压值的一种交流变换装置。
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: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)。
或: uax>0且ucx>0。
维持晶闸管导通的条件是使晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流，即维持电流。
要使晶闸管由导通变为关断，可利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降到接近于零的某一数值以下，即降到维持电流以下，便可使导通的晶闸管关断。
2.晶闸管的触发脉冲要满足哪些要求？一：触发脉冲信号要有足够大的电压和功率；二：门极正向偏压越小越好；三：脉冲的前沿要陡、宽度应满足要求；四：满足主电路移相范围的要求；五：脉冲必须与晶闸管的阳极电压取得同步。
3.实现有源逆变必须满足哪些必不可少的条件？1、直流侧必须外接与直流电流Id同方向的直流电源Ed，Ed＞Ud，才能提供逆变能量。
2、必须工作在α＞90°区域，使Ud＜0，才能把直流功率逆变为交流功率；逆变电路需接平波电抗器。
4.电压型逆变电路中反馈二极管的作用是什么？为什么电流型逆变电路中没有反馈二极管？答:在电压型逆变电路中，当交流侧为阻感负载时需要提供无功功率，直流侧电容起缓冲无功能量的作用。
为了给交流侧向直流侧反馈的无功能量提供通道，逆变桥各臂都并联了反馈二极管。
当输出交流电压和电流的极性相同时,电流经电路中的可控开关器件流通,而当输出电压电流极性相反时，由反馈二极管提供电流通道。
在电流型逆变电路中，直流电流极性是--定的，无功能量由直流侧电感来缓冲。
当需要从交流侧向直流侧反馈无功能量时，电流并不反向，依然经电路中的可控开关器件流通，因此不需要并联反馈二极管。
5.在晶闸管两端并联R、C吸收回路的主要作用有哪些？其中电阻R的作用是什么？R、C回路的作用是:吸收晶闸管瞬间过电压，限制电流上升率，动态均压作用。
R 的作用为:使L、C形成阻尼振荡，不会产生振荡过电压，减小晶闸管的开通电流上升率，降低开通损耗。
6.根据对输出电压平均值进行控制的方法不同，直流斩波电路可有哪三种控制方式？并简述其控制原理。
7.单极性和双极性PWM调制有什么区别？答:三角波载波在信号波正半周期或负半周期里只有单一的极性，所得的PWM波形在半个周期中也只在单极性范围内变化，称为单极性PWM控制方式。
三角波载波始终是有正有负为双极性的，所得的PWM波形在半个周期中有正、有负，则称之为双极性PWM 控制方式。
8.什么是逆变失败？逆变失败后有什么后果？形成的原因是什么?答:(1)逆变失败指的是:逆变过程中因某种原因使换流失败，该关断的器件末关断，该导通的器件末导通。
从而使逆变桥进入整流状态，造成两电源顺向联接，形成短路。
(2)逆变失败后果是严重的，会在逆变桥与逆变电源之间产生强大的环流，损坏开关器件。
(3)产生逆变失败的原因:一是逆变角太小；二是出现触发脉冲丢失；三是主电路器件损坏；四是电源缺相等。
9.什么是逆变失败？如何防止逆变失败？逆变运行时，一旦发生换流失败，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为顺向串联，由于逆变电路内阻很小，形成很大的短路电流，称为逆变失败或逆变颠覆。
二、防止逆变失败的方法有：1、采用精确可靠的触发电路；2、使用性能良好的晶闸管；3、保证交流电源的质量；4、留出充足的换向裕量角β等。
10.换流方式各有那几种？各有什么特点？器件换流，利用全控器件的自关断能力进行换流。
全控型器件采用次换流方式。
电网换流:由电网提供换流电压，只要把负的电网电压加在欲换流的器件上即可。
负载换流:有负载提供换流电压，当负载为电容性负载即负载电流超前于负载电压时，可实现负载换流。
强迫换流:设置附加换流电路，给欲关断的晶闸管强迫施加反响电压换流称为强迫换流，通常是利用附加电容上的能量实现，也称电容换流。
11.软开关电路可以分为哪几类？答:根据电路中主要的开关元件开通及关断时的电压电流状态，可将软开关电路分为零电压电路和零电流电路两大类；根据软开关技术发展的历程可将软开关电路分为准谐振电路，零开关PWM电路和零转换PWM电路。
12.PWM逆变电路的控制方法主要有哪几种？简述异步调制与同步调制各有哪些优缺点？答:(1)PWM逆变电路的常用控制方法有两种，一是计算法；二是调制法。
其中调制法又可分为两种，一是异步调制法;二是同步调制法。
(2)通常异步调制法是保持载波频率不变，信号频率根据需要而改变时，载波比是变化的。
优点是:信号频率较低时载波比较大，一周期内脉冲数较多，输出较接近正弦波。
(3)同步调制时，保持载波比为常数，并在变频时使载波和信号波保持同步变化。
优点是:信号波一周内输出的脉冲数是固定的，脉冲相位也是固定的，对称性好。
13.PWM控制的基本原理是什么？脉宽调制（PWM）基本原理：控制方式就是对逆变电路开关器件的通断进行控制，使输出端得到一系列幅值相等的脉冲，用这些脉冲来代替正弦波或所需要的波形。
也就是在输出波形的半个周期中产生多个脉冲，使各脉冲的等值电压为正弦波形，所获得的输出平滑且低次谐波少。
按一定的规则对各脉冲的宽度进行调制，即可改变逆变电路输出电压的大小，也可改变输出频率。
14、什么是异步调制？什么是同步调制？两者各有何特点？答:载波信号和调制信号不保持同步的调制方式称为异步调制。
载波比N等于常数，并在变频时使载波和信号波保持同步的方式称为同步调制。
异步调制的主要特点是:在信号波的半个周期内PWM波的脉冲个数不固定相位也不固定的正负半周期的脉冲不对称的半周期内前后1/4周期的脉冲也不对称。
同步调制的主要特点是:在同步调制方式中，信号波频率变化时载波比N不变，信号波一个周期内输出的脉冲数是固定的，脉冲相位也是固定的。
15、带平衡电抗器的双反星形可控整流电路与三相桥式全控整流电路相比有何主要异同？答:带平衡电抗器的双反星形可控整流电路与三相桥式全控整流电路相比有以下异同点:①三相桥式电路是两组三相半波电路串联，而双反星形电路是两组三相半波电路并联，且后者需要用平衡电抗器;②当变压器二次电压有效值U2相等时,双反星形电路的整流电压平均值Ud是三相桥式电路的1/2，而整流电流平均值Id是三相桥式电路的2倍。
③在两种电路中，晶闸管的导通及触发脉冲的分配关系是一样的，整流电压Ud和整流电流id的波形形状一样。
16、交交变频电路的主要特点和不足是什么？其主要用途是什么？特点：只用一次变流，效率较高，可方便实现四象限工作，低频输出是的特性接近正弦波。
不足:接线复杂，收电网频率和交流电路脉波数的限制，输出频率较低，输出频率因数较低，输入电流谐波含量大，频谱复杂。
主要用途：500kw或1000kw以下的大功率、低转速的交流调速电路，如轧机主传动装置、鼓风机等场合。
17、在移相全桥零电压开关PWM电路中，如果没有谐振电感Lr，电路的工作状态将发生哪些变化，哪些开关仍是软开关，哪些开关将成为硬开关？答:如果没有谐振电感Lr,电路中的电容CS1,CS2与电感L 仍可构成谐振电路,而电容CS3,CS4将无法与Lr 构成谐振回路,这样S 、S 将变为硬开关,S 、S 仍为软开关。
18.如何防止电力MOSFET 因静电感应应起的损坏？答:电力MOSFET 的栅极绝缘层很薄弱,容易被击穿而损坏。
MOSFET 的输入电容是低泄漏电容,当栅极开路时极易受静电干扰而充上超过20的击穿电压,所以为防止MOSFET 因静电感应而引|起的损坏,应注意以下几点:①一般在不用时将其三个电极短接；②装配时人体、工作台、电烙铁必须接地,测试时所有仪器外壳必须接地；③电路中,栅、源极间常并联齐纳二极管以防止电压过高；④漏、源极间也要采取缓)冲电路等措施吸收过电压。
三．计算题 （7题）1. 如图所示的降压斩波电路中，已知E=100V ，R=10Ω，L 值极大，E M =30V ，T=50μs ，ton=20μs ，计算输出电压平均值Uo ，输出电流平均值Io 。
L M2. 在图示升压斩波电路中，已知E=50V ，负载电阻R=20Ω，L 值和C 值极大，采用脉宽调制控制方式，当T=40µs ，t on =25µs 时，计算输出电压平均值U 0，输出电流平均值I 0。
3.如下图所示的三相半波可控整流电路，相电压U2=100V，带电阻电感负载，R=5Ω，L值极大，当α=60︒时，求：（1）画出u d、i d和i VT1的波形；（2）计算U d、I d、I dT和I VT。
R4.一调光台灯由单相交流调压电路供电，设该台灯可看作电阻负载，在α=0时输出功率为最大值，试求功率为最大输出功率的80%，50%时的开通角α。
5.如图所示单相桥式全控整流电路，U2＝100V，负载中R＝2Ω，L值极大，当α＝30°时，求：（1）作出u d、i d、和i2的波形；（2）求整流输出平均电压U d、电流I d，变压器二次电流有效值I2；（3）考虑2倍安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。