浙江大学远程教育 电力电子技术必做习题答案
浙江远程电力电子在线作业答案
您的本次作业分数为：100分单选题1.关于三相桥式全控整流电路的实验操作，描述正确的是：A 按照原理图接线，然后打开主电源，再检查晶闸管脉冲是否正常B 不能用示波器观察触发脉冲C 正常情况下，应有间隔均匀，相互间隔120°，幅度相同的双脉冲D 可以用示波器观察来检查相序是否正确正确答案:D单选题2.交流调压电路控制方式中，谐波含量最少的是：A 通断控制B 相位控制C 斩波控制D 反馈控制正确答案:C单选题3.锯齿波同步移相触发电路实验中，3号点电压与5号点电压描述正确的是？A 3号点电压与5号点电压波形相同B 3号点电压上升使VT1导通时，5号点电压出现下降沿C 出现下降沿后，5号点电压不会再次上升D VT1导通时，3号点电压持续上升正确答案:B单选题4.三相桥式全控整流电路电感性负载实验中，直流平均电压为零时触发角为多少度？A 30°B 60°C 90°D 120°单选题5.关于单相桥式半控整流电路直流侧电压ud波形描述正确的是？A ud会出现负值B ud是否出现负值由触发角大小决定C 电感性负载，触发脉冲丢失，则ud变为零D 电感性负载，触发脉冲丢失，则ud半周期为正弦，半周期为零。
正确答案:D单选题6.单相交流调压电路实验中，如何改变电阻电感性负载的阻抗角？A 改变单相交流调压电路的触发角B 改变输入电压源的频率C 改变负载电阻的大小D 改变输入电压的大小正确答案:C单选题7.用于观察管压降、负载电压等波形的实验设备是A 三相芯式变压器B 滑线变阻器C 示波器D 异步电机正确答案:C单选题8.关于逆变角的说法，错误的是A 逆变角与整流角之和为180°B 电路工作在整流状态时，逆变角大于零，小于90°C 电路工作在逆变状态时，逆变角大于零，小于90°D 逆变角不能等于零单选题9.三相桥式全控整流电路实验中，关于主电路三相电源的相序说法正确的是A 三相电源相序可以随意确定B 三相电源中，A相必须对应，B、C相可以随意确定C 三相电源中，B相必须对应，A、C相可以随意确定D 三相电源相序不可以随意确定正确答案:D单选题10.单相交流调压电路，在正常范围内，输出电压与触发角的关系为：A 触发角越大，输出电压越高B 触发角越小，输出电压越高C 随着触发角增大，输出电压先增大后减小D 随着触发角增大，输出电压先减小后增大正确答案:B单选题11.关于单相桥式半控整流电路几种描述，哪个是错误的？A 单相桥式半控整流电路电阻性负载时工作情况与全控电路相同B 单相桥式半控整流电路只有一种主电路结构C 单相桥式半控整流电路可能会出现失控现象D 单相桥式半控整流电路可以接反电势负载正确答案:B单选题12.锯齿波同步移相触发电路实验中，增大Uct，触发角如何变化？A 触发角不变B 触发角增大C 触发角减小D 触发角变化不确定单选题13.三相桥式全控整流电路实验中，负载电压出现过零点时触发角为多少度？A 30°B 60°C 90°D 120°正确答案:B单选题14.单相桥式半控整流电路中含有几个晶闸管，几个大功率二极管？A 1个晶闸管3个大功率二极管B 2个晶闸管2个大功率二极管C 3个晶闸管1个大功率二极管D 4个晶闸管，没有大功率二极管正确答案:B单选题15.锯齿波同步移相触发电路中，锯齿波宽度与2号点电压波形的关系是？A 锯齿波宽度与2号点电压波形等宽B 锯齿波宽度与2号点电压波形无关C 锯齿波宽度与2号点电压波形宽度成反比D 锯齿波宽度与2号点电压波形宽度之和为360°正确答案:A单选题16.交流调压电路控制方式中，需要全控器件的是：A 通断控制B 相位控制C 斩波控制D 反馈控制单选题17.关于单相交流调压电路的描述，正确的是：A 单相交流调压电路能够改变频率，也能改变电压大小B 单相交流调压电路不能改变频率，也不能改变电压大小C 单相交流调压电路能改变频率，不能改变电压大小D 单相交流调压电路不能改变频率，但可以改变电压大小正确答案:D单选题18.单相桥式半控整流电路实验中，控制角α增大，负载电压如何变化？A 先增大后减小B 先减小后增大C 逐渐减小D 逐渐增大正确答案:C单选题19.单相桥式半控整流电路实验中，触发电路G1、K1应当接到晶闸管什么位置？A G1接晶闸管门极，K1接晶闸管阴极B G1接晶闸管阴极，K1接晶闸管门极C G1接晶闸管门极，K1接晶闸管阳极D G1接晶闸管阳极，K1接晶闸管门极正确答案:A单选题20.关于锯齿波同步移相触发器描述错误的是A 多个触发器联合使用可以提供间隔60°的双窄脉冲B 可以提供强触发脉冲C 有同步检测环节，用于保证触发电路与主电路的同步D 移相范围为30°到150°单选题21.三相桥式全控整流电路电感性负载实验中，关于整流电压ud描述正确的是？A 一个周期内，整流电压ud由6个波头组成B 触发角为30°时，整流电压ud会出现瞬时值为零的点C 移相范围是60°D 触发角为60°时，整流电压ud平均值为零正确答案:A单选题22.关于单相交流调压电路的描述，正确的是：A 单相交流调压电路由两个晶闸管反并联组成B 单相交流调压电路由两个晶闸管同向并联组成C 单相交流调压电路由两个晶闸管反串联组成D 单相交流调压电路由两个晶闸管同向串联组成正确答案:A单选题23.三相桥式全控整流电路实验中，如何判断触发角的大小？A 可以通过观察触发脉冲判断B 可以通过观察电源电压判断C 可以通过观察晶闸管两端电压波形来判断D 可以通过观察负载电流来判断正确答案:C单选题24.自关断器件及其驱动与保护电路实验中，PWM信号占空比与直流电动机电枢电压及转速关系是？A 占空比越大，电枢电压越大，转速越小B 占空比越大，电枢电压越小，转速越大C 占空比越大，电枢电压越大，转速越大D 占空比越小，电枢电压越大，转速越大单选题25.锯齿波同步移相触发电路实验中，调节PR1电位器减小，触发脉冲相位如何变化？A 触发角不变B 触发角增大C 触发角减小D 触发角变化不确定正确答案:B单选题26.交流调压电路的控制方式不包括A 通断控制B 相位控制C 斩波控制D 反馈控制正确答案:D单选题27.自关断器件及其驱动与保护电路实验中，直流电动机反并联二极管的作用是：A 过压保护B 过流保护C 为电动机续流D 自关断器件保护电路的一部分正确答案:C单选题28.单相桥式半控整流电路实验中，能够用双踪示波器同时观察触发电路与整流电路波形？为什么？A 能B 不能，因为示波器两个探头地线必须接在等电位的位置上C 不能，因为示波器量程不足以观察整流电路波形D 不能，因为示波器无法同时观察低压与高压信号单选题29.自关断器件及其驱动与保护电路实验中，上电顺序正确的是？A 驱动电路上电，直流电机励磁开关闭合，主电路上电，直流电动机负载开关闭合B 驱动电路上电，主电路上电，直流电机励磁开关闭合，直流电动机负载开关闭合C 驱动电路上电，直流电动机负载开关闭合，直流电机励磁开关闭合，主电路上电D 主电路上电，驱动电路上电，直流电机励磁开关闭合，直流电动机负载开关闭合正确答案:A单选题30.关于“单管整流”现象的描述，错误的是A 输出电流为单向脉冲波，含有很大的直流分量B “单管整流”会危害电机、大电感性质的负载C 此时电路中只有一个晶闸管导通D 只在负载功率因数角小于触发角时出现正确答案:D单选题31.实验中交流调压电路采用的控制方式是A 通断控制B 相位控制C 斩波控制D 反馈控制正确答案:B单选题32.关于三相桥式全控整流电路的描述，错误的是？A 可以采用宽度大于60°而小于120°的宽脉冲触发B 可以采用间隔60°的双窄脉冲触发C 自然换流点是相电压过零点D 自然换流点是相电压交点单选题33.三相桥式全控整流及有源逆变电路实验中所用到的实验设备不包括：A 三相芯式变压器B 滑线变阻器C 示波器D 异步电机正确答案:D单选题34.自关断器件保护电路中电容、电阻及二极管的作用描述错误的是A 利用电容两端电压不能突变的原理延缓关断时集射电压上升速度B 电阻作用是限制器件导通时电容的放电电流C 二极管的作用是在关断过程中将电阻旁路，以充分利用电容的稳压作用D 电阻的作用是分压，以降低管压降正确答案:D单选题35.关于逆变产生的条件，错误的是A 有一个能使电能倒流的直流电势B 电势极性应与晶闸管元件单向导电方向一致C 电势的大小稍小于变流电路的直流平均电压D 变流电路直流侧应能产生负值的直流平均电压正确答案:C单选题36.锯齿波同步移相触发电路实验中，调节下列哪个参数不能改变触发角的大小？A 调节电位器PR1B 调节电压UctC 调节电位器PR2D 改变电容C2大小多选题37.IGBT对驱动电路的要求包括：A 充分陡的脉冲上升沿及下降沿B 足够大的驱动功率C 合适的正向驱动电压及反向偏压D 驱动电路最好与控制电路在电位上隔离正确答案:ABCD多选题38.单相桥式半控整流电路负载端反并联续流二极管的作用包括A 为电阻性负载续流B 避免可能发生的失控现象C 增大负载平均电压D 对负载进行电流保护正确答案:AB多选题39.三相桥式全控整流及有源逆变电路实验，从整流到逆变的过程中，如何防止过流？A 尽量调大负载电阻B 将触发角调到0°C 将触发角调至大于90°，接近120°的位置D 将触发角调至180°正确答案:AC多选题40.逆变颠覆的原因包括：A 触发脉冲丢失或延时B 晶闸管故障C 交流电源故障，如缺相或电源消失D 逆变角β过小正确答案:ABCD多选题41.电阻性负载时，单相桥式半控整流电路在什么情况下会发生失控现象？A 触发脉冲丢失B 触发角突然增大至180°C 负载端反并联续流二极管D 触发角突然增大至90°正确答案:AB加入错题集关闭窗体底端11。
电力电子技术练习题与答案
（第一章）一、填空题1、普通晶闸管内部有PN结,，外部有三个电极，分别是极极和极。
1、两个、阳极A、阴极K、门极G。
2、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、正向、触发。
3、、晶闸管的工作状态有正向状态，正向状态和反向状态。
阻断、导通、阻断。
4、某半导体器件的型号为KP50—7的，其中KP表示该器件的名称为，50表示，7表示。
4、普通晶闸管、额定电流50A、额定电压100V。
5、只有当阳极电流小于电流时，晶闸管才会由导通转为截止。
5、维持电流。
6、当增大晶闸管可控整流的控制角α，负载上得到的直流电压平均值会。
减小。
7、按负载的性质不同，晶闸管可控整流电路的负载分为性负载，性负载和负载三大类。
7、电阻、电感、反电动势。
8、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。
8、减小、并接、续流二极管。
9、工作于反电动势负载的晶闸管在每一个周期中的导通角、电流波形不连续、呈状、电流的平均值。
要求管子的额定电流值要些。
9、小、脉冲、小、大。
10、单结晶体管的内部一共有个PN结，外部一共有3个电极，它们分别是极、极和极。
10、一个、发射极E、第一基极B1、第二基极B2。
11、当单结晶体管的发射极电压高于电压时就导通；低于电压时就截止。
11、峰点、谷点。
12、触发电路送出的触发脉冲信号必须与晶闸管阳极电压，保证在管子阳极电压每个正半周内以相同的被触发，才能得到稳定的直流电压。
12、同步、时刻。
13、晶体管触发电路的同步电压一般有同步电压和电压。
13、正弦波、锯齿波。
14、正弦波触发电路的同步移相一般都是采用与一个或几个的叠加，利用改变的大小，来实现移相控制。
14、正弦波同步电压、控制电压、控制电压。
15、在晶闸管两端并联的RC回路是用来防止损坏晶闸管的。
15、关断过电压。
16、为了防止雷电对晶闸管的损坏，可在整流变压器的一次线圈两端并接一个或。
电力电子技术课后习题全部答案
电力电子技术
2-1与信息电子电路中的二极管相比，电力二极管具有怎样的结构特点才使得其具有耐受高压和大电流的能力？
答：1.电力二极管大都采用垂直导电结构，使得硅片中通过电流的有效面积增大，显著提高了二极管的通流能力。
2.电力二极管在P区和N区之间多了一层低掺杂N区，也称漂移区。低掺杂N区由于掺杂浓度低而接近于无掺杂的纯半导体材料即本征半导体，由于掺杂浓度低，低掺杂N区就可以承受很高的电压而不被击穿。
②整流输出平均电压Ud、电流Id，变压器二次侧电流有效值I2分别为
Ud＝0.9U2cosα＝0.9×100×cos30°＝77.97(A)
Id＝(Ud－E)/R＝(77.97－60)/2＝9(A)
I2＝Id＝9(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＝Id∕ ＝6.36（A）
②Ud、Id、IdT和IVT0×cos60°＝117（V）
2当单相全波整流电路与单相全控桥式整流电路的触发角相同时，对于电阻负载：（0~α）期间无晶闸管导通，输出电压为0；（α~π）期间，单相全波电路中VT1导通，单相全控桥电路中VT1、VT4导通，输出电压均与电源电压u2相等；(π~π＋α)期间，均无晶闸管导通，输出电压为0；(π＋α ~2π)期间，单相全波电路中VT2导通，单相全控桥电路中VT2、VT3导通，输出电压等于u2。
《电力电子技术》课后复习题(附答案)
电力电子技术课后复习题（全面）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。
2、电力电子技术包括电力电子器件、电路和控制三大部分。
3、电力电子技术的基本转换形式和功能：整流电路----AC/DC----整流器直流斩波----DC/DC----斩波器逆变电路----DC/AC----逆变器交流电路----AC/AC----变频器4、电力电子器件是指在可直接用于处理电能的主电路中，实现电能的变换或控制的电子器件。
5、广义上，电力电子器件也可分为电真空器件和半导体器件。
6、按照器件能够被控制电路信号所控制的程度的程度进行分类：不可控器件---------电力二极管（功率二极管PD）半控型器件---------晶闸管(SCR)全控型器件---------电力晶体管（GTR）7、全控型器件也称自关断器件。
代表元件：门极可关断晶闸管（GTO）、电力晶体管（GTR）、电力场效应晶体管（MOSFET）、绝缘栅双极晶体管（IGBT）。
8、按照驱动电路加在器件控制端和公共端之间信号的性质进行分类：电流驱动型：晶闸管、门极可关断晶闸管、电力晶体管等。
电压驱动型：电力场效应晶体管、绝缘栅双极晶体管等。
9、按照器件内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况分类：双极型器件:电力二极管、晶闸管、门极可关断晶闸管、电力晶体管单极型器件：电力场效应晶体管。
复合型器件：绝缘栅双极晶体管。
10、功率二极管（PD）又称电力二极管，也称半导体整流器。
其基本结构与普通二极管一样。
有螺栓型和平板型两种封装。
正平均电流I F(A V): 电流最大有效值I 11．功率二极管的测试：用万用表的Rx100或Rx1测量。
【注】严禁用兆欧表测试功率二极管。
选择二极管时要考虑耗散功率。
不可控器件------功率二极管（电力二极管）12、功率二极管的主要类型：普通二极管、快速恢复二极管、肖特基二极管。
13、半控型器件----晶闸管（SCR）是硅晶体闸流管的简称，又称为可控硅整流器。
浙江大学远程教育 电力电子技术必做习题答案
浙江大学远程教育电力电子技术必做习题答案电力电子技术必做习题解答第1章1. 1(把一个晶闸管与灯泡串联，加上交流电压，如图1-37所示问:(1)开关S闭合前灯泡亮不亮,(2)开关S闭合后灯泡亮不亮,(3)开关S闭合一段时间后再打开，断开开关后灯泡亮不亮,原因是什么,答:(1)不亮;(2)亮;(3)不亮，出现电压负半周后晶闸管关断。
2. 2(在夏天工作正常的晶闸管装置到冬天变得不可靠，可能是什么现象和原因,冬天工作正常到夏天变得不可靠又可能是什么现象和原因,答:晶闸管的门极参数I、U受温度影响，温度升高时，两者会降低，温度升高时，GTGT两者会升高，故会引起题中所述现象。
3(型号为KP100-3，维持电流I,4mA的晶闸管，使用在如图1-38电路中是否合理,H(a) (b) (c)图 1-38 习题5图3.答:(1)100Id,,0.002A,2mA,IH,4mA350，10故不能维持导通(2)220I2,,15.56...Id,I2/1.57,9.9A,IH102而 UTM,2202,311V,UR故不能正常工作(3)I=150/1=150A>I dHI=I=150A<1.57×100=157A Td故能正常工作4(什么是IGBT的擎住现象,使用中如何避免,答:IGBT由于寄生晶闸管的影响，可能是集电极电流过大(静态擎住效应)，也可能是du/dt过大(动态擎住效应)，会产生不可控的擎住效应。
实际应用中应使IGBT的漏极ce电流不超过额定电流，或增加控制极上所接电阻R的数值，减小关断时的du/dt，以避免Gce出现擎住现象。
第2章1(出图2-57中?,?各保护元件及VD、,的名称及作用。
(LJ为过流继电器) Fd图2-57 三相桥式整流电路的保护 1.答:(1)交流进线电抗器限流、限du/dt和di/dt(2)压敏电阻过压保护(3)交流侧阻容保护过压保护(4)桥臂电感限du/dt (由元件换流引起)、di/dt(5)快熔过流保护(6)过压保护电容限制关断过电压对元件的损害(7)抑振电阻防止L、C振荡，限制电容放电电流(8)直流侧压敏电阻直流侧过压保护(9)过流继电器过流时，继电器开路，保护主电路(10)VD续流二极管为负载电路提供通路，过压保护 F(11)L平波电抗器防止直流电流波动(断流) d2(GTR、IGBT等过流保护中，为何要采用检测集射极电压作为保护基准, 答:检测集射极电压U作为过流保护原则，在相同的相对测量误差下，工作点的移动最少，结果较准确 ce3(GTR、P-MOSFET、IGBT吸收电路的基本结构如何,其减少被保护器件开关损耗的机理如何,答:缓冲电路的功能包括抑制和吸收二个方面。
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 。
电力电子技术必做习题答案
电力电子技术必做习题解答1. 1 •把一个晶闸管与灯泡串联，加上交流电压，如图 问：（1）开关S 闭合前灯泡亮不亮？ （ 2）开关S段时间后再打开，断开开关后灯泡亮不亮？原因是什么？ 答：（1）不亮；（2）亮；（3）不亮，出现电压负半周2. 2•在夏天工作正常的晶闸管装置到冬天变得不可靠，可能是什么现象和原因？冬天工作正常到夏天变得不可靠又可能是什么现象和原因？答：晶闸管的门极参数I GT 、U GT 受温度影响，温度升高时，两者会降低，温度升高时, 两者会升高，故会引起题中所述现象。
3.型号为KP100-3 ,维持电流I H = 4mA 的晶闸管，使用在如图1-38电路中是否合理?为什么？（分析时不考虑电压、电流裕量）l T =|d =150A<1.57 X 100=157A故能正常工作4. 什么是IGBT 的擎住现象？使用中如何避免?答：IGBT 由于寄生晶闸管的影响，可能是集电极电流过大（静态擎住效应），也可能是du ce /dt 过大（动态擎住效应），会产生不可控的擎住效应。
实际应用中应使IGBT 的漏极(2) 3.答: (1)I d10050 103故不能维持导通图1-38 习题5图0.002A 2mA I H 4 mA2202 -----------------15.56...|dl 2/1 .57 10一2 而 U TM 220.2 :311V U R故不能正常工作9.9A I H(c)(3)l d =150/1=150A> I H1-37电流不超过额定电流，或增加控制极上所接电阻R G的数值，减小关断时的du ce/dt，以避免出现擎住现象。
1. 出图2-57中①〜⑨各保护元件及VD F、L d的名称及作用。
(LJ为过流继电器)1.答:T • T I T图2-57三相桥式整流电路的保护(1)交流进线电抗器限流、限du/dt和di/dt(2)压敏电阻过压保护(3)交流侧阻容保护过压保护(4)桥臂电感限du/dt (由元件换流引起)、di/dt(5)快熔过流保护(6)过压保护电容限制关断过电压对元件的损害(7)抑振电阻防止L、C振荡，限制电容放电电流(8)直流侧压敏电阻直流侧过压保护(9)过流继电器过流时，继电器开路，保护主电路(10) VD F续流二极管为负载电路提供通路，过压保护(11) L d平波电抗器防止直流电流波动(断流)2. GTR、IGBT等过流保护中，为何要采用检测集射极电压作为保护基准？答：检测集射极电压U ce作为过流保护原则，在相同的相对测量误差下，工作点的移动最少，结果较准确3. GTR、P-MOSFET、IGBT吸收电路的基本结构如何？其减少被保护器件开关损耗的机理如何？答:缓冲电路的功能包括抑制和吸收二个方面。
电力电子技术课后题答案
0-1. 什么是电力电子技术 ?电力电子技术是应用于电力技术领域中的电子技术；它是以利用大功率电子器件对能量进行变换和控制为主要内容的技术。
国际电气和电子工程师协会（ IEEE）的电力电子学会对电力电子技术的定义为：“有效地使用电力半导体器件、应用电路和设计理论以及分析开发工具，实现对电能的高效能变换和控制的一门技术，它包括电压、电流、频率和波形等方面的变换。
”0-2. 电力电子技术的基础与核心分别是什么?电力电子器件是基础。
电能变换技术是核心.0-3. 请列举电力电子技术的 3 个主要应用领域。
电源装置 ; 电源电网净化设备 ; 电机调速系统 ; 电能传输和电力控制 ; 清洁能源开发和新蓄能系统 ; 照明及其它。
0-4. 电能变换电路有哪几种形式?其常用基本控制方式有哪三种类型AD-DC整流电 ;DC-AC逆变电路 ;AC-AC 交流变换电路 ;DC-DC直流变换电路。
常用基本控制方式主要有三类：相控方式、频控方式、斩控方式。
0-5. 从发展过程看，电力电子器件可分为哪几个阶段? 简述各阶段的主要标志。
可分为：集成电晶闸管及其应用；自关断器件及其应用；功率集成电路和智能功率器件及其应用三个发展阶段。
集成电晶闸管及其应用：大功率整流器。
自关断器件及其应用：各类节能的全控型器件问世。
功率集成电路和智能功率器件及其应用：功率集成电路（ PIC），智能功率模块（ IPM）器件发展。
0-6. 传统电力电子技术与现代电力电子技术各自特征是什么?传统电力电子技术的特征：电力电子器件以半控型晶闸管为主，变流电路一般为相控型，控制技术多采用模拟控制方式。
现代电力电子技术特征：电力电子器件以全控型器件为主，变流电路采用脉宽调制型，控制技术采用 PWM 数字控制技术。
0-7. 电力电子技术的发展方向是什么?新器件：器件性能优化，新型半导体材料。
高频化与高效率。
集成化与模块化。
数字化。
绿色化。
1-1. 按可控性分类，电力电子器件分哪几类?按可控性分类，电力电子器件分为不可控器件、半控器件和全控器件。
电力电子技术习题参答案
电力电子技术习题参考答案第一章1、答：晶闸管导通条件：（1）晶闸管阳极和阴极之间施加正向阳极电压；（2）晶闸管门极和阴极之间必须加上适当的正向脉冲电压和电流。
晶闸管导通后，门极就失去控制作用，欲使之关断，只需将流过晶闸管的电流减小到其维持电流以下，可采用阳极电压反向、减小阳极电压或增大回路阻抗。
2、（a）不合理（b）不合理（c）合理3、答：GTR的主要参数：（1）最高工作电压；（2）集电极最大电流；（3）集电极最大耗散功率。
GTR对触发电路有如下要求：（1）提供确保GTR开通与管断所需要的正、反向基极电流；（2）主电路与控制电路之间必须进行电的隔离；（3）有一定的抗干扰和保护能力。
4、不可以。
5、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：（1）GTO设计时α2较大，这样晶体管V2控制灵敏，易于关断；（2）GTO导通时的α1+α2接近1，即近于临界导通状态，这是门极控制关断的关键条件；（3）多元集成结构使每个GTO元阴极面积很小，门极和阴极之间的距离大为缩短，使得P2极区电阻很小，从而使门极抽出较大的电流成为可能。
晶闸管导通时α1+α2比1大得多，处于深度饱和状态，故不能用负门极信号使之关断。
6、答：（1）能向电力场效应晶体管提供足够的栅极电压，确保器件可靠地导通和关断；（2）减小驱动电路的输出电阻，以提高器件的开关速度；（3）主电路与控制电路要有电隔离；（4）具有较强的抗干扰和保护能力；保护主要有：过电压保护、过电流保护以及静电保护。
7、答：缓冲电路的作用是抑制电力电子器件的内因过电压、du/dt、过电流和di/dt,减小器件的开关损耗。
GTO、GTR、IGBT的缓冲电路通常均由电阻、电容、电感及二极管组成；IGBT的主要参数与GTR的主要参数定义方法基本相同，其缓冲电路保护也采取类似方法；GTO使用时必须接缓冲电路，其缓冲电路除具有保护作用外，对于可靠开通和关断也具有重要意义。
电力电子技术答案
电力电子技术答案习题一1、晶闸管正常导通的前提是什么，导通后流过的电流由什么决定？晶闸管关断的前提是什么，若何实现？答：使晶闸管导通的前提是：晶闸管遭受正朝阳极电压（U AK>0），并在门极施加触发电流（U GK>0）。
要使晶闸管由导通转为关断，可应用外加反向电压或由外电路感化使流过晶闸管的电流降到保持电流以下，便可使导通的晶闸管关断。
2、有时晶闸管触发导通后，触发脉冲停止后它又关断了，是何缘故？答：这是因为晶闸管的阳极电流I A没有达到晶闸管的擎住电流（I L）就去掉落了触发脉冲，这种情形下，晶闸管将主动返回阻断状况。
在具体电路中，因为阳极电流上升到擎住电流须要必定的时刻（重要由外电路构造决定），因此门极触发旌旗灯号须要包管必定的宽度。
3、图1-32中的暗影部分表示流过晶闸管的电流波形，其最大年夜值均为I m，试运算各波形的电流平均值、有效值。
如不推敲安稳裕量，额定电流100A的晶闸管，流过上述电流波形时，许可流过的电流平均值I d各为若干？(f)图1-32 习题3附图解：（a）11sin()()20.318322mda m m mII I t d t I Iπωωπππ===≈⎰2m aI I==额定电流100A 的晶闸管许可流过的电流有效值为157A ，则2157314()m I A =⨯=； 平均值为：100mda I I A π==。
（b ）012sin()()0.6366db m m m I I t d t I I πωωππ==≈⎰b I =额定电流100A 的晶闸管许可流过的电流有效值为157A，则157222()m I A =≈； 平均值为：0.6366141.33()db m I I A =≈。
（c ）313sin()()0.47752dc m m m I I t d t I I ππωωππ==≈⎰0.6342c m I I I == 额定电流100A 的晶闸管许可流过的电流有效值为157A ，则157247.56()0.6342m I A =≈； 平均值为：0.4775118.21()dc m I I A =≈。
16秋浙大《电力电子技术》在线作业
12. 下列不是交流调压电路的控制方式的是（）
A. 通断控制
B. 相位控制
C. 斩波控制
D. 脉宽控制
正确答案：
13. 下列不属于电压控制型开关器件的是（）。
A. MCT
B. SIT
C. GTO
D. IGCT
正确答案：
14. 交流调压电路用于变压器类负载时，如果正、负半周波形不对称时会导致什么后果？（）
A. 12脉波
B. 18脉波
C. 24脉波
D. 32脉波
正确答案：
3. （）斩波器是Buck变换器的扩展。
A. 桥式可逆斩波器
B. Boost-Buck
C. Cuk
D. 复合斩波
正确答案：
4. 关于电压型逆变器不正确的是（）
A. 近似正弦波，有较大谐波分量
B. 不需要续流二极管
二、判断题（共 30 道试题，共 60 分。）
1. 功率场效应晶体管由于MOSFET电流容量小，耐压低，一般只适合小功率的电力电子装置。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
2. GTR的热容量很小，过电流能力很低，可用快速熔断器保护。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
3. 半控型器件通常也称为自关断器件。
A. 采用大电容做储能元件
B. 过电流保护困难
C. 主电路抗电流冲击强
D. 主电路较电压源型复杂
正确答案：
11. 下列不属于过电压保护的措施的是（）
A. 光敏电阻
B. 避雷器
C. 阻容电路
D. 整流阻容电路
电力电子技术习题与答案
《电力电子技术》试卷A一、填空（每空1分，36分）1、请在正确的空格内标出下面元件的简称：电力晶体管GTR；可关断晶闸管GTO；功率场效应晶体管MOSFET；绝缘栅双极型晶体管IGBT ；IGBT是 MOSFET 和GTR的复合管。
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、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。
5、型号为KS100-8的元件表示双向晶闸管晶闸管、它的额定电压为800V伏、额定有效电流为100A。
6、180°导电型三相桥式逆变电路，晶闸管换相是在同一桥臂上的上、下二个元件之间进行；而120º导电型三相桥式逆变电路，晶闸管换相是在不同桥臂上的元件之间进行的。
7、当温度降低时，晶闸管的触发电流会增加、正反向漏电流会下降；当温度升高时，晶闸管的触发电流会下降、正反向漏电流会增加。
8、在有环流逆变系统中，环流指的是只流经逆变电源、逆变桥而不流经负载的电流。
环流可在电路中加电抗器来限制。
为了减小环流一般采控用控制角α大于β的工作方式。
9、常用的过电流保护措施有快速熔断器、串进线电抗器、接入直流快速开关、控制快速移相使输出电压下降。
（写出四种即可）10、双向晶闸管的触发方式有Ⅰ+、Ⅰ-、Ⅲ＋、Ⅲ-四种。
二、判断题,（每题1分，10分）（对√、错×）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。
（√）2、在用两组反并联晶闸管的可逆系统，使直流电动机实现四象限运行时，其中一组逆变器工作在整流状态，那么另一组就工作在逆变状态。
（×）3、晶闸管串联使用时，必须注意均流问题。
（×）4、逆变角太大会造成逆变失败。
（×）5、并联谐振逆变器必须是略呈电容性电路。
电力电子技术习题与参考答案
电力电子技术习题与参考答案一、单选题（共25题，每题1分，共25分）1.三相桥式全控整流电路，电阻性负载时的移相范围为（）度。
A、0～120B、0～90C、0～180D、0～150正确答案：A2.电阻性负载三相半波可控整流电路中，控制角的范围是（）。
A、0°～150°B、0°～120°C、15°～125°D、30°～150°正确答案：A3.电力电子器件一般工作在（）状态A、开关B、放大C、开关和放大D、其他正确答案：A4.目前，在中小型变频器中普遍采用的电力电子器件是（）。
A、SCRB、GTOC、MOSFETD、IGBT正确答案：D5.在单相全控桥整流电路中，两对晶闸管的触发脉冲，应依次相差（）度。
A、180度B、60度C、120度D、360度正确答案：A6.为了防止逆变失败，最小逆变角限制为（），单位为度。
A、40～45B、20～25C、10～15D、30～35正确答案：D7.三相全控桥式变流电路工作于有源逆变状态的条件是()A、α=л/4B、α＜л/2C、α＞л/2D、α=л/3正确答案：C8.可实现有源逆变的电路为（）。
A、单相半控桥整流电路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、三相半波可控整流电路正确答案：D9.三相半波可控整流电路的自然换相点是（）A、比三相不控整流电路的自然换相点滞后60°B、本相相电压与相邻电压正半周的交点处C、交流相电压的过零点D、比三相不控整流电路的自然换相点超前30°正确答案：B10.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。
A、120度，B、60度C、0度D、30度正确答案：D11.具有自关断能力的电力半导体器件称为()A、不控型器件B、半控型器件C、全控型器件D、触发型器件正确答案：C12.电阻性负载三相半波可控整流电路中，控制角的范围是（）A、15°～125°B、30°～150C、0°～150°D、0°～120°正确答案：C13.在晶闸管应用电路中，为了防止误触发应将幅值限制在不触发区内的信号是（）A、触发电压信号B、触发电流信号C、干扰信号和触发信号D、干扰信号正确答案：D14.三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。
浙大远程电力电子离线作业
浙江大学远程教育学院《电力电子技术》课程作业姓名：学号：年级：学习中心：—————————————————————————————第1章1．把一个晶闸管与灯泡串联，加上交流电压，如图1-37所示图1-37问：（1）开关S闭合前灯泡亮不亮？（2）开关S闭合后灯泡亮不亮？（3）开关S闭合一段时间后再打开，断开开关后灯泡亮不亮？原因是什么？解：（1）开关S闭合前，灯泡不亮。
（2）开关S闭合后，灯泡亮。
（3）灯泡不亮，因为晶闸管已关断。
2．在夏天工作正常的晶闸管装置到冬天变得不可靠，可能是什么现象和原因？冬天工作正常到夏天变得不可靠又可能是什么现象和原因？解：在夏天，晶闸管触发电路调试好后正常工作，但到冬天随着温度变化，U GT和I GT的数值增大。
所以原来调整好的触发电路数值已不够，则晶闸管装置变得不可靠。
在冬天，晶闸管触发电路调试好后正常工作，到了夏天随着温度变化，U GT和I GT数值变低了，收外界干扰，出现误导通，所以变得不可靠。
3．型号为KP100-3，维持电流I H＝4mA的晶闸管，使用在如图1-38电路中是否合理？为什么？（分析时不考虑电压、电流裕量）(a) (b) (c)图 1-38 习题5图解： （a ）mA I mA A I H d 42002.010501003=<==⨯=，,H d I I < 无法导通，不合理。
（b ）A I 20102002==H I A I I >==7.1257.1/2dVU TM 8.2822200==VV 3008.282<能正常工作（c ） H I A I >==1601/160d A Id I T 160==A A 15710057.1160=⨯>不能正常工作4．什么是IGBT 的擎住现象？使用中如何避免？ 解：（1）IGBT 的擎住效应有静态擎住和动态擎住静态擎住：IC 上升，Rbr 压降使NPN 通，经正反馈，寄生等效晶闸管通，IGBT栅极失去控制作用。
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RTM U V U >==3112220电力电子技术必做习题解答第1章1. 1．把一个晶闸管与灯泡串联，加上交流电压，如图1-37所示 问：（1）开关S 闭合前灯泡亮不亮？（2）开关S 闭合后灯泡亮不亮？（3）开关S 闭合一段时间后再打开，断开开关后灯泡亮不亮？原因是什么？答：（1）不亮；（2）亮；（3）不亮，出现电压负半周后晶闸管关断。
2. 2．在夏天工作正常的晶闸管装置到冬天变得不可靠，可能是什么现象和原因？冬天工作正常到夏天变得不可靠又可能是什么现象和原因？答：晶闸管的门极参数I GT 、U GT 受温度影响，温度升高时，两者会降低，温度升高时，两者会升高，故会引起题中所述现象。
3．型号为KP100-3，维持电流I H ＝4mA 的晶闸管，使用在如图1-38电路中是否合理？为什么？（分析时不考虑电压、电流裕量）(a) (b) (c)图 1-38 习题5图3.答：（1）故不能维持导通（2）而 故不能正常工作（3）I d =150/1=150A>I HI T =I d =150A<1.57×100=157A 故能正常工作4．什么是IGBT 的擎住现象？使用中如何避免？答：IGBT 由于寄生晶闸管的影响，可能是集电极电流过大（静态擎住效应），也可能是d u ce /d t 过大（动态擎住效应），会产生不可控的擎住效应。
实际应用中应使IGBT 的漏极电流不超过额定电流，或增加控制极上所接电阻R G 的数值，减小关断时的d u ce /d t ，以避免出现擎住现象。
mAI mA A I H d 42002.010501003=<==⨯=Hd I A I I I >====9.957.1/...56.1521022022第2章1．出图2-57中①～⑨各保护元件及VD F、Ｌd的名称及作用。
（LJ为过流继电器）图2-57 三相桥式整流电路的保护1.答：（1）交流进线电抗器限流、限d u/d t和d i/d t（2）压敏电阻过压保护（3）交流侧阻容保护过压保护（4）桥臂电感限d u/d t (由元件换流引起）、d i/d t（5）快熔过流保护（6）过压保护电容限制关断过电压对元件的损害（7）抑振电阻防止L、C振荡，限制电容放电电流（8）直流侧压敏电阻直流侧过压保护（9）过流继电器过流时，继电器开路，保护主电路（10）VD F续流二极管为负载电路提供通路，过压保护（11）L d平波电抗器防止直流电流波动（断流）2．GTR、IGBT等过流保护中，为何要采用检测集射极电压作为保护基准？答：检测集射极电压U ce作为过流保护原则，在相同的相对测量误差下，工作点的移动最少，结果较准确3．GTR、P-MOSFET、IGBT吸收电路的基本结构如何？其减少被保护器件开关损耗的机理如何？答：缓冲电路的功能包括抑制和吸收二个方面。
下图为电路的基本结构，串联的L S用于抑制d i/d t的过量，并联的C S通过快速二极管V D充电，吸收器件上出现的过电压能量，由于电容电压不会跃变，限制了重加du/dt。
当器件开通时C S上的能量经R S泄放。
对于工作频率较高、容量较小的装置，为了减少损耗，可将图(a)的RLCD电路简化为图(b)的形式。
这种由RCD网络构成的缓冲电路普遍用于GTR、GTO、电力MOSFET 及IGBT等电力电子器件的保护。
（a）(b)第3章1、某电阻负载要求（0～24）V 直流电压，最大负载电流I d ＝30A ，采用单相半波可控整流电路。
如交流采用220V 直接供电与用变压器降至60V 供电是否都满足要求？试比较两种方案的晶闸管导通角、额定电压、额定电流、整流电路功率因数以及对电源要求的容量。
答：(1) 220V 供电21c o s 0.45,2d U U +Φ= 1cos 240.452202α+=⨯⨯121α=18059θα⇒=-=23084.1()d I A ===2()(1.52)80.35107.13()1.57T A V I I A ==→～220311()TM U V ==(23)622.3933.4()R TM U U V ==→～cos 0.3105Φ===12222084.118502()18.5()S U I VA KVA ==⨯==（2）60V 供电1cos 240.45602α+=⨯⨯38.9α=180141.1θα⇒=-=23051.37()d I I A ===2()(1.52)49.164.4()1.57T AV I I A ==→～6084.85()TM U V ==(23)169.7254.6()R TM U U V ==→～cos 0.685Φ===1226051.373082() 3.082()S U I VA K VA ==⨯==2. 答：（1）无续流二极管U d = 0.9U 2cos α= 0.9×220×cos60º = 99 V I d = U d /R d = 99/4 =24.75 A (2) 有续流二极管V U U d 5.148260cos 12209.02cos 19.02=+⨯⨯=+=αI d = U d /R d =37.125 AA I I d dT 33.1237360601802=⨯-=-=παπA I I d T 34.2137360601802=⨯-=-=παπA I I d dT 33.12371806022=⨯==παA I I d T 34.21371806022=⨯==πα3、三相半波可控整流电路，大电感负载，U 2＝220V ，R d ＝10Ω，求α＝45°时直流平均电压U d ，晶闸管电流平均值及有效值，并画出输出直流电压u d 及晶闸管电流i T 波形。
答：U d = 1.17U 2cos α ＝ 1.17×220×cos45º = 182 VI d = U d /R d = 182/10 = 18.2 A I dT = I d /3 = 18.2/3 = 6.1 AA 5.1032.183II d T ===4.上题如负载两端并接续流二极管，此时直流平均电压U d 及直流平均电流I d 多少？晶闸管及续流二极管的电流平均值及有效值各多少？并画出输出直流电压u d ，晶闸管及续流二极管电流波形。
答：V U U d 9.186)]4530cos(1[220675.0)]6cos(1[675.02=++⨯⨯=++=απA R U I d d d 69.18==A I I I d d dT 45.536045150360150=-=-=αA I I d T 1.10360150=-=αA I I d dDF 34.2360)30(3=-=αA I I d DF 6.6360)30(3=-=α5、三相桥式全控整流电路对电阻—电感—反电势负载供电。
E ＝200V ，R d ＝1Ω，L d 数值很大，U 2＝220V ，α＝30°，当(1) L B ＝0；（2）L B ＝1mH 时，分别求U d 、I d 和换流重叠角μ。
答：（1）22.34cos 2.34220cos 60257.5()2B d d mX U U I V απ=-=⨯⨯=/257.5/157.5()d d d I U R A ===0μ=（2）33257.5257.510314257.50.3d d d d U U I I π-=-∆=-⨯⨯=-200d d d d U E I R U I -=⇒=+ 257.520044.23()1.3d I A -==200244.23()d d d U I R V =+=3cos cos()0.0515sind B d I X mααμπ--+===cos(60)0.50.0515μ+=-63.3660 3.36μ=-=6、三相半波可控整流电路带电阻性负载，a 相晶闸管VT 1触发脉冲丢失，试画出α＝15°及α＝60°时的直流电压u d 波形，并画出α＝60°时b 相VT 2管两端的电压u T2波形。
答：7、图3-39中的两个电路，一个工作在整流—电动机状态，另一个工作在逆变—发电机状态。
试求(1) 画出U d ，E ，i d 的方向；(2) 说明Ｅ与U d 的大小关系； (3) 当α与β的最小值均为30°，控制角α的移相范围。
7.答： （1）整流—电动机 逆变—发电机（2） U d > E E > U d （3）30°～150°8、三相半波逆变电路，U 2＝100V ，E ＝30V ，R d ＝1Ω，L d 足够大，保证电流连续。
试求α＝90°时I d ＝？如若β＝60°时，I d ＝？为什么？8.答：（1）U d = 1.17U 2cos α = 1.17×220×cos90º = 0 V A RU E I dd 30=-=(2) U d = -1.17U 2cos β = 1.17×100×cos60º = -58.5 V E U d > ，故不满足逆变条件 I d = 0第4章1．直流—直流（DC —DC ）变换有哪几种控制方式？它们又是如何具体实现的？ 1.答：控制方式有：2．简述Boost-Buck 变换电路与C úk 变换电路的异同点。
答：（1）C úk 变换电路输入电源电流和输出负载电流均连续，脉动小，有利于滤波（2）C úk 变换电路借助电容传递能量，Boost-Buck 变换电路借助电感传递能量，故C úk 变换电路的电容器C 中的脉动电流大，要求电容量大。
(3)C úk 变换电路VT 导通时要流过电感L 1和L 2的电流，故功率开关的峰值电流大。
(4)Boost-Buck 变换电路与C úk 变换电路功能相同，两者都是升降压变换器。
第5章1．阐述和区分：1）有源逆变和无源逆变；2）逆变与变频；3）交—直—交变频和交—交变频。
1.答：(1)将直流电逆变成电网频率的恒频率交流并输送给电网的称为有源逆变。
将直流电逆变成频率可变的交流电并直接提供给用电负载，称为无源逆变。
(2)只有无源逆变才能实现变频，但无源逆变不等于变频，变频是指将一种频率的交流电转化成另一种频率的交流电的过程(3)交—直—交变频将一种频率的交流经整流变换成直流，再经无源逆变变换成频率可变的交流。
交—交变频是将一种频率的交流电转换成另一种频率的交流电。