电力电子技术简答
电力电子技术试题及答案
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电力电子技术试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 电力电子技术主要研究的是()。
A. 电力系统的运行与控制B. 电力系统的规划与设计C. 电力电子器件及其应用D. 电力系统的保护与自动化答案:C2. 下列哪个不是电力电子技术中常用的电力电子器件?()A. 晶闸管B. 绝缘栅双极晶体管C. 继电器D. 功率场效应晶体管答案:C3. 电力电子变换器的主要功能是()。
A. 功率放大B. 电压变换C. 电流变换D. 以上都是答案:D4. 电力电子技术在以下哪个领域应用最为广泛?()A. 通信技术B. 电力系统C. 计算机技术D. 机械制造答案:B5. 晶闸管的导通条件是()。
A. 阳极电压高于阴极电压B. 门极电压高于阳极电压C. 阳极电流大于阴极电流D. 门极电流大于零答案:D二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 电力电子技术在以下哪些领域有应用?()A. 电力系统B. 交通系统C. 工业自动化D. 家用电器答案:ABCD2. 电力电子变换器可以实现以下哪些功能?()A. 交直流转换B. 直流电压变换C. 交流电压变换D. 功率因数校正答案:ABCD3. 下列哪些是电力电子技术中常用的控制方式?()A. 脉宽调制B. 脉冲频率调制C. 恒压控制D. 恒流控制答案:ABD三、填空题(每题2分,共10分)1. 电力电子技术中,______是一种常用的交流-直流变换器。
答案:整流器2. 电力电子器件的开关特性决定了其在______电路中的应用。
答案:开关电源3. 电力电子技术在______领域可以实现能量的高效转换。
答案:新能源4. 电力电子变换器的输出电压与输入电压之间的关系可以通过______实现控制。
答案:调制技术5. 电力电子技术在______系统中可以实现对电机的精确控制。
答案:伺服驱动四、简答题(每题5分,共20分)1. 简述电力电子技术在电力系统中的应用。
答案:电力电子技术在电力系统中的应用主要包括电力系统的稳定控制、电能质量的改善、电力系统的自动化管理、以及电力系统的保护等。
电力电子技术题解实例与习题
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1、什么是电力电子技术?它有几个组成部分?答:电力电子技术是依靠电力电子器件组成各种电力变换电路,实现电能的高效率转换与控制的一门学科,它包括电力电子器件、电力电子电路(变流电路)和控制技术三个组成部分。
2、电能变换电路有哪几种形式?各自的功能是什么?答:电能变换电路有四种形式:AC/DC变换电路、DC/AC变换电路、DC/DC变换电路、AC/AC变换电路。
①AC/DC变换电路:将交流电能转换为固定或可调的直流电能的电路。
②DC/AC变换电路:将直流电能转换为频率固定或可调的交流电能的电路。
③DC/DC变换电路:将一种直流电能转换为另一固定或可调电压的直流电能的电路。
④AC/AC变换电路:将固定大小和频率的交流电能转换为大小和频率均可调的交流电能的电路。
3、简述电力电子技术的主要应用领域。
答:电力电子技术广泛的应用于工业、交通、IT、通信、国防以及民用电器、新能源发电等领域。
如:电源、电气传动与控制、电力系统、新能源开发等领域。
四、简答题1、电力电子器件的特性表现在哪些方面?答:1)电力电子器件工作在开关状态,为的是减小本身的损耗。
2)电力电子器件因直接用在电力电路上,要承受高电压大电流。
3)电力电子器件需要弱电来控制,应有控制、驱动电路。
4)因耗散功率大,需有必要的散热措施。
2、怎样才能使晶闸管由导通变为关断?答:在实际电路中是采用阳极电压反向、减小阳极电压、或增大回路阻抗等方式,使阳极电流小于维持电流,晶闸管即关断。
3、在晶闸管的门极通入几十毫安的小电流可以控制阳极几十、几百安培的大流量的导通,它与晶体管用较小的基极电流控制较大的集电极电流有什么不同?晶闸管能不能像晶体管一样构成放大器?答:晶体管在共发射极接法时,基极电流I b可以控制较大的集电极电流Ic变化,起到了电流放大作用;而晶闸管在电路中只能由门极控制信号控制其通断,在电路中只起到一个开关作用,要关断还需要采取措施(如阳极加反向电压)。
(完整版)电力电子技术简答题
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2、什么叫逆变失败?逆变失败的原因是什么?答:晶闸管变流器在逆变运行时,一旦不能正常换相,外接的直流电源就会通过晶闸管电路形成短路,或者使变流器输出的平均电压和直流电动势变成顺向串联,形成很大的短路电流,这种情况叫逆变失败,或叫逆变颠覆。
造成逆变失败的原因主要有:(2 分)触发电路工作不可靠。
例如脉冲丢失、脉冲延迟等。
晶闸管本身性能不好。
在应该阻断期间管子失去阻断能力,或在应该导通时不能导通。
交流电源故障。
例如突然断电、缺相或电压过低等。
换相的裕量角过小。
主要是对换相重叠角估计不足,使换相的裕量时间小于晶闸管的关断时间。
逆变失败后果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(4 分)防止逆变失败采用最小逆变角B min防止逆变失败、晶闸管实现导通的条件是什么?关断的条件及如何实现关断?答:在晶闸管阳极——阴极之间加正向电压,门极也加正向电压,产生足够的门极电流lg,则晶闸管导通,其导通过程叫触发。
关断条件:使流过晶闸管的阳极电流小于维持电流。
(3 分)实现关断的方式:1>减小阳极电压。
2>增大负载阻抗。
3>加反向电压。
3、为什么半控桥的负载侧并有续流管的电路不能实现有源逆变?( 5 分)答:由逆变可知,晶闸管半控桥式电路及具有续流二极管电路,它们不能输出负电压Ud 固不能实现有源逆变。
(5 分)2、电压型逆变电路的主要特点是什么?(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、逆变电路必须具备什么条件才能进行逆变工作?答:逆变电路必须同时具备下述两个条件才能产生有源逆变:(1)变流电路直流侧应具有能提供逆变能量的直流电源电势Ed,其极性应与晶闸管的导电电流方向一致。
(3 分)(2)变流电路输出的直流平均电压Ud 的极性必须为负(相对于整流时定义的极性) ,以保证与直流电源电势Ed 构成同极性相连,且满足Ud<Ed 。
电力电子复习知识点
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电力电子复习资料一、简答题1、晶闸管导通和关断的条件是什么?解:晶闸管导通条件是: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。
在晶闸管导通后,门极就失去控制作用,欲使其关断,只需将流过晶闸管的电流减小到其维持电流以下,可采用阳极加反向电压、减小阳极电压或增大回路阻抗等方式。
2、有源逆变实现的条件是什么?(1)晶闸管的控制角大于90度,使整流器输出电压Ud为负(2)整流器直流侧有直流电动势,其极性必须和晶闸管导通方向一致,其幅值应大于变流器直流侧的平均电压3、什么是逆变失败,造成逆变失败的原因有哪些?如何防止逆变失败?4、电压型逆变器与电流型逆变器各有什么样的特点?答:按照逆变电路直流测电源性质分类,直流侧是电压源的称为逆变电路称为电压型逆变电路,直流侧是电流源的逆变电路称为电流型逆变电路电压型逆变电路的主要特点是:①直流侧为电压源,或并联有大电容,相当于电压源。
直流侧电压基本无脉动,直流回路呈现低阻抗。
②由于直流电压源的钳位作用,交流侧输出电压波形为矩形波,并且与负载阻抗角无关。
而交流侧输出电流波形和相位因负载阻抗情况的不同而不同。
③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。
电流型逆变电路的主要特点是:①直流侧串联有大电感,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。
②电路中开关器件的作用仅是改变直流电流的流通路径,因此交流侧输出电流为矩形波,并且与负载阻抗角无关。
而交流侧输出电压波形和相位则因负载阻抗情况的不同而不同。
③当交流侧为阻感负载时需要提供无功功率,直流侧电感起缓冲无功能量的作用。
因为反馈无功能量时直流电流并不反向,因此不必像电压型逆变电路那样要给开关器件反并联二极管。
5、换流方式有哪几种?分别用于什么器件?6、画出GTO,GTR ,IGBT,MOSFET 四种电力电子器件的符号并标注各引脚名称7、单相全波与单相全控桥从直流输出端或从交流输入端看均是基本一致的,两者的区别?答:区别在于是:1)、单相全波可控整流电路中变压器的二次绕组带中心抽头,结构复杂;2)、单相全波可控整流电路中只用2个晶闸管,比单相全控桥式可控整流电路少数民族个,相应地,晶闸管的门极驱动电路也少数民族个;但是在单相全波可控整流电路中,晶闸管承受的最大电压为22U 2,是单相全控桥式整流电路的确倍;3)、单相全波可控整流电路中,导电回路只含1个晶闸管,比单相桥少1个,因而也少了一次管压降。
电力电子简答题
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电力电子简答题电力电子技术试题电力电子技术问答分析题1、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?答:(1)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。
(2)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。
2、实现有源逆变必须满足哪两个必不可少的条件?答:(1)要有直流电动势,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a>π/2,使Ud为负值。
7、为使晶闸管变流装置正常工作,触发电路必须满足什么要求?3、晶闸管触发的触发脉冲要满足哪几项基本要求?答:A:触发信号应有足够的功率。
?B:触发脉冲应有一定的宽度,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的阳极电压同步,脉冲移相范围必须满足电路要求。
5、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:指相控有源逆变电路逆变运行时,换流失败,外接电源通过晶闸管电路短路,或使电路的输出电压和直流电动势顺向连接,由于逆变电路内阻很小,形成很大的短路电流损坏器件。
(1)触发电路不可靠(2)晶闸管故障(3)电源缺相(4)β过小6、指出下图中①~⑦各保护元件及VD、Ld的名称和作用。
答:①星形接法的硒堆过电压保护;?②三角形接法的阻容过电压保护;?③桥臂上的快速熔断器过电流保护;?④晶闸管的并联阻容过电压保护;?⑤桥臂上的晶闸管串电感抑制电流上升率保护;?⑥直流侧的压敏电阻过电压保护;?⑦直流回路上过电流快速开关保护;?VD是电感性负载的续流二极管;?Ld 是电动机回路的平波电抗器;四、问答分析题1、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。
电力电子简答题
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【】晶闸管的导通条件?当晶闸管承受正向电压且在门极有触发电流时晶闸管能导通;【】使变流器工作在有源逆变状态的条件是什么?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Ud为负值。
【】衡量PWM控制方法优劣的三个基本标志?(1)输出波形中谐波的含量(2)直流电压利用率(3)器件开关次数【】为什么PWM逆变电路比方波(六拍阶梯波)逆变器输出波形更接近正弦波?因为PWM逆变器不存在不存在对电网的谐波污染;而方波它的正向最大值和负向最大值几乎同时产生,对负载和逆变器本身造成非常大的不稳定影响,所以它的波形质量差。
【】与信息电子电路中MOSFET相比,电力MOSFET具有怎样的结构特点才使它具有耐高压和大电流的能力?电力MOSFET的缺点是什么?结构特点:(1)垂直导电结构:发射极和集电极位于基区两侧,基区面积大,很薄,电流容量很大(2)N-飘逸区:集电区加入掺杂N-漂移区,提高耐压(3)集电极安装于硅片底部,设计方便,封装密度高,耐压特性好。
缺点:电流容量小,耐压低,一般只适用于功率不超过10kW的电力电子装置【】三相桥式全控整流电路,其整流输出电压中包含有哪些次数的谐波?其中幅值最大的是那一次?变压器二次侧电流中含有哪些次数的谐波?其中主要的是哪几次?三相桥式全控整流电路的整流输出电压中含有6k(k=1,2。
)次的谐波,其中增幅最大的是6次谐波。
变压器二次侧电流中含有6k±1(k=1,2。
)次的谐波,其中主要是5,7次谐波。
【】多相多重斩波电路有何优点?多相多重斩波电路因在电源与负载间接入了多个结构相同的基本斩波电路,使得输入电源电流和输出负载电流的脉动次数增加,脉动幅度减小,对输入和输出电流滤波更容易,滤波电感减小。
多相多重斩波电路还具有备用功能,各斩波单元之间互为备用,总体可靠性提高。
【】交交变频电路的最高输出频率是多少?制约输出频率提高的因素是什么?交-交变频电路的最高输出频率为你所用频率的1/3到1/2之间。
电力电子技术(简答,大题,选择填空)
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简答题1. 使晶闸管导通的条件是什么?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:u AK>0且u GK>0.2. 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: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。
3.多相多重斩波电路有何优点?答:多相多重斩波电路因在电源与负载间接入了多个结构相同的基本斩波电路,使得输入电源电流和输出负载电流的脉动次数增加、脉动幅度减小,对输入和输出电流滤波更容易,滤波电感减小。
此外,多相多重斩波电路还具有备用功能,各斩波单元之间互为备用,总体可靠性提高.4.交交变频电路的最高输出频率是多少?制约输出频率提高的因素是什么?答:一般来讲,构成交交变频电路的两组变流电路的脉波数越多,最高输出频率就越高。
当交交变频电路中采用常用的6脉波三相桥式整流电路时,最高输出频率不应高于电网频率的1/3~1/2错误!未找到引用源。
当电网频率为50Hz时,交交变频电路输出的上限频率为20Hz左右。
当输出频率增高时,输出电压一周期所包含的电网电压段数减少,波形畸变严重,电压波形畸变和由此引起的电流波形畸变以及电动机的转矩脉动是限制输出频率提高的主要因素。
5.试说明PWM控制的基本原理。
答: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(含形状和幅值)。
在采样控制理论中有一条重要的结论:冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时,其效果基本相同,冲量即窄脉冲的面积。
效果基本相同是指环节的输出响应波形基本相同。
上述原理称为面积等效原理6.1什么是异步调制?主要特点答: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.在异步调制方式中,通常保持载波频率f c 固定不变,因而当信号波频率f r变化时,载波比N是变化的.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,正负半周期的脉冲不对称,半周期内前后1/4周期的脉冲也不对称。
电力电子技术_简答题及答案
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1?晶闸管导通和关断条件是什么?当晶闸管上加有正向电压的同时,在门极施加适当的触发电压,晶闸管就正向导通;当晶闸管的阳极电流小于维持电流时,就关断,只要让晶闸管两端的阳极电压减小到零或让其反向,就可以让晶闸管关断。
2、有源逆变实现的条件是什么?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Uβ为负值;③主回路中不能有二极管存在。
3、什么是逆变失败,造成逆变失败的原因有哪些?如何防止逆变失败?答:1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。
2逆变失败的原因3防止逆变失败的方法有:采用精确可靠的触发电路,使用性能良好的晶闸管,保证交流电源的质量,留出充足的换向裕量角β等。
4、电压型逆变器与电流型逆变器各有什么样的特点?答:按照逆变电路直流测电源性质分类,直流侧是电压源的称为逆变电路称为电压型逆变电路,直流侧是电流源的逆变电路称为电流型逆变电路电压型逆变电路的主要特点是:①直流侧为电压源,或并联有大电容,相当于电压源。
直流侧电压基本无脉动,直流回路呈现低阻抗。
②由于直流电压源的钳位作用,交流侧输出电压波形为矩形波,并且与负载阻抗角无关。
而交流侧输出电流波形和相位因负载阻抗情况的不同而不同。
③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。
电流型逆变电路的主要特点是:①直流侧串联有大电感,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。
②电路中开关器件的作用仅是改变直流电流的流通路径,因此交流侧输出电流为矩形波,并且与负载阻抗角无关。
而交流侧输出电压波形和相位则因负载阻抗情况的不同而不同。
电力电子试题及答案
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电力电子试题及答案一、单项选择题(每题2分,共10分)1. 电力电子技术中,用于将交流电转换为直流电的设备是:A. 变压器B. 整流器C. 逆变器D. 稳压器答案:B2. 下列哪个不是电力电子器件?A. 晶闸管B. 绝缘栅双极晶体管(IGBT)C. 继电器D. 功率MOSFET答案:C3. 电力电子技术中,PWM调制的全称是:A. 脉冲宽度调制B. 脉冲频率调制C. 脉冲密度调制D. 脉冲相位调制答案:A4. 电力电子变换器中,升压变换器的输出电压与输入电压的关系是:A. 输出电压低于输入电压B. 输出电压等于输入电压C. 输出电压高于输入电压D. 输出电压与输入电压无关答案:C5. 在电力电子应用中,软开关技术的主要作用是:A. 提高系统的功率因数B. 减少开关损耗C. 提高系统的稳定性D. 降低系统的噪声答案:B二、填空题(每题2分,共10分)1. 电力电子技术中,_________器件是实现交流到直流转换的关键。
答案:整流器2. 电力电子变换器的效率可以通过_________来提高。
答案:软开关技术3. 电力电子技术在_________和_________领域有着广泛的应用。
答案:能源转换;电机控制4. 电力电子技术中,_________调制是一种常用的控制策略。
答案:PWM5. 电力电子变换器中的_________变换器可以将直流电转换为交流电。
答案:逆变器三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述电力电子技术在现代电力系统中的作用。
答案:电力电子技术在现代电力系统中起着至关重要的作用,包括提高电能的传输效率、实现电能的高效转换、优化电力系统的稳定性和可靠性、以及支持可再生能源的接入和利用。
2. 描述PWM调制在电力电子变换器中的应用。
答案:PWM调制在电力电子变换器中应用广泛,主要用于控制逆变器的输出电压和频率。
通过调整脉冲的宽度,可以控制输出电压的大小,同时通过改变脉冲的频率,可以控制输出电压的频率。
(完整版)电力电子技术简答题及答案
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(完整版)电力电子技术简答题及答案-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One11•晶闸管导通和关断条件是什么?当晶闸管上加有正向电压的同时,在门极施加适当的触发电压,晶闸管就正向导通;当晶闸管的阳极电流小于维持电流时,就关断,只要让晶闸管两端的阳极电压减小到零或让其反向,就可以让晶闸管关断。
2、有源逆变实现的条件是什么?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Uβ为负值;③主回路中不能有二极管存在。
3、什么是逆变失败,造成逆变失败的原因有哪些如何防止逆变失败答:1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。
2逆变失败的原因3防止逆变失败的方法有:采用精确可靠的触发电路,使用性能良好的晶闸管,保证交流电源的质量,留出充足的换向裕量角β等。
4、电压型逆变器与电流型逆变器各有什么样的特点?答:按照逆变电路直流测电源性质分类,直流侧是电压源的称为逆变电路称为电压型逆变电路,直流侧是电流源的逆变电路称为电流型逆变电路电压型逆变电路的主要特点是:①直流侧为电压源,或并联有大电容,相当于电压源。
直流侧电压基本无脉动,直流回路呈现低阻抗。
②由于直流电压源的钳位作用,交流侧输出电压波形为矩形波,并且与负载阻抗角无关。
而交流侧输出电流波形和相位因负载阻抗情况的不同而不同。
③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。
电流型逆变电路的主要特点是:①直流侧串联有大电感,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。
②电路中开关器件的作用仅是改变直流电流的流通路径,因此交流侧输出电流为矩形波,并且与负载阻抗角无关。
(完整版)电力电子技术简答题
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2、什么叫逆变失败?逆变失败的原因是什么?答:晶闸管变流器在逆变运行时,一旦不能正常换相,外接的直流电源就会通过晶闸管电路形成短路,或者使变流器输出的平均电压和直流电动势变成顺向串联,形成很大的短路电流,这种情况叫逆变失败,或叫逆变颠覆。
造成逆变失败的原因主要有:(2分)触发电路工作不可靠。
例如脉冲丢失、脉冲延迟等。
晶闸管本身性能不好。
在应该阻断期间管子失去阻断能力,或在应该导通时不能导通。
交流电源故障。
例如突然断电、缺相或电压过低等。
估计不足,使换相的裕量时间小于晶闸管的关断时间。
换相的裕量角过小。
主要是对换相重叠角逆变失败后果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(4分)防止逆变失败采用最小逆变角βmin防止逆变失败、晶闸管实现导通的条件是什么?关断的条件及如何实现关断?答:在晶闸管阳极——阴极之间加正向电压,门极也加正向电压,产生足够的门极电流Ig,则晶闸管导通,其导通过程叫触发。
关断条件:使流过晶闸管的阳极电流小于维持电流。
(3分)实现关断的方式:1>减小阳极电压。
2>增大负载阻抗。
3>加反向电压。
3、为什么半控桥的负载侧并有续流管的电路不能实现有源逆变?(5分)答:由逆变可知,晶闸管半控桥式电路及具有续流二极管电路,它们不能输出负电压Ud固不能实现有源逆变。
(5分)2、电压型逆变电路的主要特点是什么?(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、逆变电路必须具备什么条件才能进行逆变工作?答:逆变电路必须同时具备下述两个条件才能产生有源逆变:(1)变流电路直流侧应具有能提供逆变能量的直流电源电势Ed,其极性应与晶闸管的导电电流方向一致。
(3分)(2)变流电路输出的直流平均电压Ud的极性必须为负(相对于整流时定义的极性),以保证与直流电源电势Ed构成同极性相连,且满足Ud<Ed。
(完整word版)电力电子技术经典试题.docx

1.什么是电力电子技术?答:应用于电力领域的、使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术。
是一门与电子、控制和电力紧密相关的边缘学科。
2.说“电力电子技术的核心技术是变流技术”对吗?答:对。
3.模拟电子技术和数字电子技术也是电力电子技术吗?答:不是。
4.举几例日常生活中应用电力电子技术的装置。
答:电动自行车的充电器,手机充电器,电警棍等。
5.简答“开关电源”和“线性电源”的主要优缺点。
答:开关电源:优点:体积小、重量轻、效率高、自身抗干扰性强、输入和输出的电压范围宽、可模块化。
缺点:由于开关工作模式和高频工作状态,对周围设备有一定的干扰。
需要良好的屏蔽及接地。
线性电源:优点:电源技术很成熟,可以达到很高的稳定度,波纹也很小,而且没有开关电源具有的噪声干扰。
缺点:是需要庞大而笨重的变压器,所需的滤波电容的体积和重量也相当大,效率低。
将逐步被开关电源所取代。
6.解释:不可控器件 ( 说明导通和关断的条件 ) 、半控型器件、全控型器件,并举出代表性器件的名称。
答:不可控器件:不用控制信号来控制其通、断。
导通和关断取决于其在主电路中承受电压的方向和大小。
典型器件:电力二极管导通条件:正向偏置,即承受正向电压,且正向电压>阀值电压。
关断条件:反向偏置,即承受反向电压。
半控型器件:用控制信号来控制其导通,一旦导通门极就失去控制作用。
关断取决于其在主电路中承受的电压、电流的方向和大小。
典型器件:晶闸管1全控型器件:导通和关断均由电路的触发控制信号驱动(驱动状态需保持)。
典型器件: GTR、IGBT、 POWER MOSFET。
7.如图示的二极管伏安特性曲线,示意性地在坐标曲线上标注二极管的参数“反向击穿电压 UB”、“门槛电压 UTO”、“正向导通电流 IF ”及其对应的“正向压降 UF”、“反向漏电流”。
答:8.教科书 P42:第 4 题图中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形,各波形的电流最大值均为 Im,写出各波形的电流平均值 I d1、I d2、I d3与电流有效值 I 1、I 2、I 3的计算表达式(不必计算出结果)。
《电力电子技术》题库&答案

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。
电力电子技术试题库答案

电力电子技术试题库答案一、填空题(每空1分,共20分)一、电力电子技术是利用(电力电子器件)对电能进行(操纵、转换和传输)的技术.3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。
.1957年(美国通用电气(GE)公司)研制出第一只晶闸管,它标志着(电力电子技术)的诞生。
六、电力二极管的要紧类型有(一般二极管),(快恢复二极管)和肖特基二极管。
7、电力二极管的要紧类型有一般二极管,(快恢复二极管)和(肖特基二极管)。
八、晶闸管是一种既具有(开关作用),又具有(整流作用)的大功率半导体器件。
九、晶闸管有三个电极,别离是(阳极),(阴极)和门极或栅极。
10、晶闸管有三个电极,别离是阳极,(阴极)和(门极或栅极)。
1一、晶闸管的正向特性又有(阻断状态)和(导通状态)之分。
1二、半控型电力电子器件操纵极只能操纵器件的(导通),而不能操纵器件的(关断)。
13、电流的波形系数Kf指(电流有效值)和(电流平均值)比值。
14、电力晶体管是一种(耐高压)、(大电流)的双极型晶体管。
1五、电力晶体管的平安工作区分为(正偏平安工作区)和(反偏平安工作区)。
1六、双向晶闸管有两个(主)电极和一个(门)极。
17、双向晶闸管有(I+触发方式),(I-触发),III+触发和III-触发。
1八、IGBT的爱惜有(过电流爱惜),过电压爱惜和(过酷爱惜)。
1九、降压变换电路的输出电压与输入电压的关系为(U o=DU d),升压变换电路的输出电压与输入电压的关系为(U o=U d/(1-D))。
20、全控型电力电子器件操纵极既能操纵器件的(导通),也不能操纵器件的(关断)。
2一、电力器件的换流方式有(器件换流),(电网换流),负载换流和脉冲换流。
2二、负载换流式逆变电路分为(并联谐振式),(串联谐振式)。
23、依照稳压操纵方式,直流变换电路可分为(脉冲宽度调制)和(脉冲频率调制)。
电力电子技术填空简答知识点总结
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1、__GTR_______存在二次击穿现象,___IGBT_________存在擎住现象。
2、功率因数由基波电流相移和电流波形畸变这两个因素共同决定的。
3、晶闸管串联时,给每只管子并联相同阻值的电阻R是均压措施。
4、同一晶闸管,维持电流I H与掣住电流I L在数值大小上有I L_为2~4倍I H。
5、电力变换通常可分为:交流变直流、直流变交流、交流变交流和直流变直流。
6、在下图中,___V1__和___VD1__构成降压斩波电路使直流电动机电动运行,工作于第1象限;V2__和VD2___构成升压斩波电路,把直流电动机的动能转变成为电能反馈到电源,使电动机作再生制动运行,工作于第2____象限。
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电抗。
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、三相桥式逆变电路,晶闸管换相是在同一桥臂上的上、下二个开关管间进行,称为__180__°导电型6、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。
1、由波形系数可知,晶闸管在额定情况下的有效值电流为I Tn等于1.57倍I T,如果I T(A V)=100安培,则它允许的有效电流为157安培。
通常在选(A V)择晶闸管时还要留出 1.5~2倍的裕量。
2、三相桥式全控整流电路是由一组共阴极三只晶闸管和一组共阳极的三只晶闸管串联后构成的,晶闸管的换相是在同一组内的元件进行的。
每隔60度换一次相,在电流连续时每只晶闸管导通120度。
要使电路工作正常,必须任何时刻要有2只晶闸管同时导通,一个是共阴极的,另一个是共阳极的元件,且要求不是同一桥臂的两个元件。
电力电子技术 期末考试 简答题 复习总结王兆安
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1。
晶闸管静态效应:(1)当承受反向电压时,不论门极是否有触发电流,晶闸管都不会导通.(2)当承受反正电压时,仅在门极有触发电流的情况下才能开通。
(3)一旦导通,门极就失去控制作用,不论门极触发电流是否存在,晶闸管都保持导通。
(4)若要使其关断,只能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0的某一数值以下.2.电压型逆变电路的主要特点:(1)直流侧为电压源,或者并联有大电容,相当于电压源,直流侧电压基本无脉动,直流回路成低阻抗。
(2) 由于直流电压源的钳位作用,交流测输出电压波形为矩形波,,并且与负载阻抗角有关,且交流测输出电流波形和相位因负载阻抗情况的不同而不同(3)当交流测为阻感负载时,需要提供无功功率,直流侧电容起缓冲无功能量的作用,为了给交流测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。
3。
产生逆变的条件:(1)极性和晶闸管导通方向一致的直流电动势,且大雨变流器直流侧的平均电压。
(2)晶闸管的控制角大于90度,使ud为负值.4。
逆变失败原因,后果,防止:(1)触发脉冲丢失。
(2)电子器件发生故障.(3)交流电源发生缺相(4)换相角太小。
后果:会在逆变桥和逆变电路之间产生强大电流,损坏开关器件。
防止:采用精确可靠的触发电路,使用性能良好的晶闸管,保证支流电源的质量,流出足够的换向裕量角等.5.晶闸管触发电路应满足下列要求: (1)应有足够大的电压和功率(2)门极正向偏压越小越好(3)触发脉冲前沿要陡,宽度应满足要求(4)要满足主电路移相6。
异步调制和同步调制区别:Fr变化时,载波比N变化.在信号波半个周期内,PWM波脉冲个数不固定相位也不固定,正负半周期的脉冲不对称,半周期内前后1/4周期脉冲也不对称。
同步调制特点:信号波频率Fr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。
7.多重逆变电路解决了什么问题(1)加大了装置的容量(2)能够减少整流装置产生的谐波和无功功率对电网的冲击8。
(完整版)电力电子技术简答题重点
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(完整版)电力电子技术简答题重点1. 晶闸管导通的条件是什么?关断的条件是什么?答: 晶闸管导通的条件: 应在晶闸管的阳极与阴极之间加上正向电压。
应在晶闸管的门极与阴极之间也加上正向电压和电流。
晶闸管关断的条件: 要关断晶闸管, 必须使其阳极电流减小到维持电流以下,或在阳极和阴极加反向电压。
晶闸管维持的条件要维持晶闸管, 必须使其晶闸管电流大于到维持电流。
2. 变压器漏感对整流电路的影响(1)出现换相重叠角r,整流输出电压平均值Ud降低。
( 2)整流电路的工作状态增多( 3)晶闸管的di/dt 减小,有利于晶闸管的开通。
( 4)换相时晶闸管电压出现缺口,产生正的du/dt, 可能使晶闸管误导通,为此必须加吸收电路.( 5)换相使电网电压出现缺口,成为干扰源。
3. 什么是谐波,什么是无功功率,们的危害. 为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率成为无功功率,电力电子装置消耗无功功率,对公用电网的不利影响:( 1 )无功功率会导致电流增大和视在功率增加,导致设备容量增加;( 2)无功功率增加,会使总电流增加,从而使设备和线路的损耗增加( 3)无功功率使线路压降增加,冲击性无功负载还会使电压剧烈波动。
谐波是指电流中所含有的频率为基波的整数倍的电量,电力电子装置产生谐波,对公用电网的危害:( 1)谐波使电网中的元件产生附加的谐波损耗,降低发电、输电及用电设备的效率,大量的三次谐波流过中性线会使线路过热甚至发生火灾;( 2)谐波影响各种电气设备的正常工作,使电机发生机械振动、噪声和过热,使变压器局部严重过热,使电容器、电缆等设备过热、使绝缘老化、寿命缩短以至损坏;(3)谐波会引起电网中局部的并联谐振和串联谐振,从而使谐波放大会使危害大大增大,甚至引起严重事故;(4)谐波会导致继电保护和自动装置的误动作,并使电气测量仪表计量不准确;( 5)谐波会对领近的通信系统产生干扰,轻者产生噪声,降低通信质量,重者导致信息丢失,使通信系统无法正常工作。
电力电子技术
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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、开关型DC/DC变换电路的3个基本元件是、和。
3、逆变指的是把能量转变成能量。
4、逆变角β与控制角α之间的关系为。
5、GTO的全称是。
6、整流指的是把能量转变成能量。
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、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。
9、在电流型逆变器中,输出电压波形为波,输出电流波形为波10、GTO的关断是靠门极加出现门极来实现的11、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。
12、晶闸管的工作状态有正向状态,正向状态和反向状态。
13、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。
14、逆变角β与控制角α之间的关系为。
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、给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。
()4、普通晶闸管外部有三个电极,分别是基极、发射极和集电极。
()5、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。
()6、三相桥式全控整流电路,输出电压波形的脉动频率是150H Z。
()7、MOSFET属于双极型器件。
()8、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。
()2U。
()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210、电力场效应晶体管属于电流型控制元件。
()11、晶闸管采用“共阴”接法或“共阳”接法都一样。
()12、只要让加在晶闸管两端的电压减小为零,晶闸管就会关断。
()13、普通晶闸管内部有两个PN结。
()14、给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。
()15、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。
电力电子技术简答题全部汇总
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1.单相桥式全控整流电路,其整流输出电压中含有哪些次数的谐波?其中幅值最⼤的是哪⼀次?变压器⼆次侧电流中含有哪些次数的谐波?其中主要的是哪⼏次?答:单相桥式全控整流电路,其整流输出电压中含有2k(k=1、2、3…)次谐波,其中幅值最⼤的是2次谐波。
变压器⼆次侧电流中含有2k+1(k=1、2、3……)次即奇次谐波,其中主要的有3次、5次谐波。
2.三相桥式全控整流电路,其整流输出电压中含有哪些次数的谐波?其中幅值最⼤的是哪⼀次?变压器⼆次侧电流中含有哪些次数的谐波?其中主要的是哪⼏次?答:三相桥式全控整流电路的整流输出电压中含有6k(k=1、2、3……)次的谐波,其中幅值最⼤的是6次谐波。
变压器⼆次侧电流中含有6k±1(k=1、2、3……)次的谐波,其中主要的是5、7次谐波。
3.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。
4.整流电路多重化的主要⽬的是什么?答:整流电路多重化的⽬的主要包括两个⽅⾯,⼀是可以使装置总体的功率容量⼤,⼆是能够减少整流装置所产⽣的谐波和⽆功功率对电⽹的⼲扰。
5.12脉波、24脉波整流电路的整流输出电压和交流输⼊电流中各含哪些次数的谐波?答:12脉波电路整流电路的交流输⼊电流中含有11次、13次、23次、25次等即12k±1、(k=1,2,3···)次谐波,整流输出电压中含有12、24等即12k(k=1,2,3···)次谐波。
电力电子技术简答题

1.常见的电能变换有哪些类型?答:交流变直流,为整流AC-DC;直流变交流,为逆变DC-AC。
这是最常见的变换方式,用于直流输电。
交流变交流,为变频AC-AC,应用于稳压器、变频空调、变频微波炉等;直流变直流DC-DC,为直流斩波,应用于直流变换器等。
2.常用电力电子器件有哪些?答:IGBT MOSFET GTO3.晶闸管导通条件是什么?答:晶闸管承受正向阳极电压时,仅在门极承受正向电压的情况下晶闸管才导通。
晶闸管在导通情况下,当主回路电压(或电流)减小到接近于零时,晶闸管关断。
晶闸管承受反向阳极电压时,不管门极承受何种电压,晶闸管都处于关断状态。
(晶闸管承受的正向电压且门极有触发电流。
)4.三相桥式全控整流电路特点?答:1)每个时刻均需要两个晶闸管同时导通,形成向负载供电的回路,其中一个晶闸管是共阴极组的,一个共阳极组的,且不能为同一相得晶闸管。
2)对触发脉冲的要求:六个晶闸管的脉冲按VT1-VT2-VT3-VT4-VT5-VT6的顺序,相位一次差60 º;共阴极组VT1,VT3,VT5的脉冲依次差120 º,共阴极组VT4,VT6,VT2也依次差120 º;同一相得上下两个桥臂,即VT1与VT4,VT3与VT6,VT5与VT2,脉冲相差180º3)整流输出电压Ud一周期脉动六次,每次脉动的波形都一样,故该电路为六脉波整流电路。
4)在整流电路合闸启动过程种或电流断续时,为确保电路的正常工作,需保证导通的两个晶闸管均有脉冲。
为此可采用两种方法:一种是使脉冲宽度大于60º(一般取80~100º),称为宽脉冲触发;另一种方法是,在触发某个晶闸管的同时,给前一个晶闸管补发脉冲,即用两个窄脉冲代替宽脉冲,连个窄脉冲的前沿相差60º,脉宽一般为20~30 º,称为双脉冲触发。
5)α=0 º时晶闸管承受最大正、反向电压的关系是根号6Uα5.有源逆变产生条件是什么?答:1)要有直流电动势,其极性和晶闸管的到导通方向一致,其值应大于变流器直流侧的平均电压。
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简答题1. 使晶闸管导通的条件是什么?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:u>0且u>0。
GKAK2. 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: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。
3.多相多重斩波电路有何优点?答:多相多重斩波电路因在电源与负载间接入了多个结构相同的基本斩波电路,使得输入电源电流和输出负载电流的脉动次数增加、脉动幅度减小,对输入和输出电流滤波更容易,滤波电感减小。
此外,多相多重斩波电路还具有备用功能,各斩波单元之间互为备用,总体可靠性提高。
4.交交变频电路的最高输出频率是多少?制约输出频率提高的因素是什么?答:一般来讲,构成交交变频电路的两组变流电路的脉波数越多,最高输出频率就越高。
当交交变频电路中采用常用的6脉波三相桥式整流电路时,最高输出频率不应高于电网频率的1/3~1/2错误!未指定书签。
当电网频率为50Hz时,交交变频电路输出的上限频率为20Hz 左右。
当输出频率增高时,输出电压一周期所包含的电网电压段数减少,波形畸变严重,电压波形畸变和由此引起的电流波形畸变以及电动机的转矩脉动是限制输出频率提高的主要因素。
5.试说明PWM控制的基本原理。
答: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(含形状和幅值)。
在采样控制理论中有一条重要的结论:冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时,其效果基本相同,冲量即窄脉冲的面积。
效果基本相同是指环节的输出响应波形基本相同。
上述原理称为面积等效原理6.1什么是异步调制?主要特点答: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。
在异步调制方式中,通常保持载波频率f固定不变,因而当信号波频c率f变化时,载波比N是变化的。
r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,正负半周期的脉冲不对称,半周期内前后1/4周期的脉冲也不对称。
这样,当信号波频率较低时,载波比N较大,一周期内的脉冲数较多,正负半周期脉冲不对称和半周期内前后1/4周期脉冲不对称产生的不利影响都较小,PWM波形接近正弦波。
而当信号波频率增高时,载波比N减小,一周期内的脉冲数减少,PWM脉冲不对称的影响就变大,有时信号波的微小变化还会产生PWM脉冲的跳动。
这就使得输出PWM波和正弦波的差异变大。
对于三相PWM型逆变电路来说,三相输出的对称性也变差。
6.2什么是同步调制?主要特点。
答: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。
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。
当逆变电路输出频率很低时,同步调制时的载波频率f也很低。
c f过低时由调制带来的谐波不易滤除。
当负载为电动机时也会带来c较大的转矩脉动和噪声。
2当逆变电路输出频率很高时,同步调制时的载波频率f会过高,c使开关器件难以承受。
此外,同步调制方式比异步调制方式复杂一些。
6.3分段同步调制有什么优点?答:分段同步调制是把逆变电路的输出频划分为若干段,每个频段的载波比一定,不同频段采用不同的载波比。
其优点主要是,在高频段采用较低的载波比,使载波频率不致过高,可限制在功率器件允许的范围内。
而在低频段采用较高的载波比,以使载波频率不致过低而对负载产生不利影响。
6.4载波比:在pwM控制电路中,载波频率fc与调制信号频率fr之比N=fc/fr称为载波比。
7 120页的简答斩波电路可有三种控方式:1)保持开关周期T不变,调节开关导通时间ton,称为脉冲宽度调制或脉冲调宽型。
2)保持开关导通时间ton不变,改变开关周期T,称为频率调制或调频型。
都可调,使占空比改变,T)3ton和称为混合型。
、右图软开关电路说明了绝大部分8软开关电路的基本特征。
通过在开关过程前后引入谐振,使开关开通前电压先降到零,关断前电流先降到零,就可以消除开关过程中电压、从而大大减小甚至消除开关损耗。
降低它们的变化率,电流的重叠,同时,谐振过程限制了开关过程中电压电流的变化率,这使得开关噪声也显著减小。
这样的电路被称为软开关电路,而这样的开关过程也被称为软开关。
3大题6. 晶闸管串联的单相半控桥(桥中VT、VT为晶闸管),电路如图21值很大,当=60?=2Ω,L2-11所示,U=100V,电阻电感负载,R2时求流过器件电流的有效值,并作出u、i、i、i的波形。
DddVT 13.三相桥式全控整流电路,U=100V,带电阻电感负载,R=5Ω,2值极大,当=60?时,要求:L①画出u、i和i的波形;VT1dd②计算U、I、I和I。
VTdddT2.在图5-1a所示的降压斩波电路中,已知E=200V,R=10Ω,L值极大,E=30V,T=50μs,t=20μs,计算输出电压平均值U,输oMon出电流平均值I。
o5. 三相桥式电压型逆变电路,180°导电方式,U=100V。
试求输出d 相电压的基波幅值U和有效值U、输出线电压的基波幅值UN1UN1m U和有效值U、输出线电压中5次谐波的有效值U。
UV5UV1mUV1ELC值极所示的升压斩波电路中,已知值和=50V, 5.在图5-2a Rt=25μs时,Ω,采用脉宽调制控制方式,当T=40μs,大,=20on计算输出电压平均值U,输出电流平均值I。
oo6.一单相交流调压器,电源为工频220V,阻感串联作为负载,其中R=0.5Ω,L=2mH。
试求:①开通角α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;④当α 时,晶闸管电流有效值,晶闸管导通角和电源侧功率因数。
=24选择与填空1、半控型器件——晶闸管1)断态重峰值电压UDRM,反向重复峄值电压URRM,通常取晶闸管的UDRm和URRM中较小的标值作为该器件的额定电压。
2)通态平均电流国标规定通态平均电流为晶闸管在环境温度为忆℃和规定的冷却状态下,稳定结温不超过额定结温时所允许流过的最大工频正弦半波电流的平均值。
这也是标称其额定电流的参数。
3)维持电流IH 维持电流是指使晶闸管维持导通所必需的最小电流。
4)擎住电流IL 擎住电流是晶闸管刚从断态转入通态并移除触发信号后,能维持导通所需的最小电流。
5)逆导晶闸管是将晶闸管反并联一个二极管制作在同一管芯上的功5率集成器件,这种器件不具有承受反向电压的能力旦承受反向电压即开通。
2、全控型器件——绝缘栅双极晶体管(IGBT)3、单相桥式全流电路控整电阻负载)带1作情况的工α角的移相范围为0~180度。
度。
α角的移相范围为0~90 2)带阻感负载的工作情况4、三相桥式全控整流电路度;共阳极组120 ,Ⅴ)1 共阴极组(VT1T3,ⅤT5) 脉冲依次差(VT4,ⅤT6度。
T2)也依次差120,Ⅴ的顺,ⅤT5T6,Ⅴ,,Ⅴ,Ⅴ六个晶闸管的脉冲按VT1T2T3VT4 60序,相位依次差°。
)2、电容滤波的单相不可控整流电路56空载时,Ud=√2U2;重载时,R很小,电容放电很快,几乎失去储能作用。
随负载加重,Ud逐渐趋近于0.9U2,即趋近于电阻负载时的特性。
、电压型逆变电路6直流侧是电压源的称为电压型逆变电路。
主要特点:)直流侧为电压源,或并联有大电1,相当于电压源。
直流侧电)容(滤波压基本无脉动,直流回路呈现低阻抗。
)由手直流电压源钳位作用,交流2侧输出电压沽形为矩形波,并且与负载阻抗角无关。
而交流侧输出电流波形和相位因负载阻抗情况不同而不同。
直流侧电容起缓冲无)3当交流侧为阻感负载时需要提供无功功率,功能量的作用。
为了给交流侧向直流侧反馈的灭功能量提供道,逆变桥各臂都并联了反馈二极管。
7、电流型逆变电路7直流电源为电流源的逆变电路称为电流型逆变电路。
主要特点:)直流侧串联大电感相当于电流源。
直1直流回路呈现高阻流侧电流基本无脉动,抗。
因此)2电路中开关器件的作交流侧用仅是改变直流电流的通路径,交流侧输出电流为矩形波,并且与负载阻抗角无关。
而交流侧输出电压波形和相位则因负载阻情况的不同而不同。
直流侧电感起缓冲无)当交流侧为阻感负载时需要提供无功功率,3功能量的作用。
因为反馈无功能量时直流电流并不反向,因此不必像电压型逆变电路那木手要给开关器件反并联二极笤。
因为是电流型逆变电路,故其交流输出电流波形接近矩形波,因此负载电压的波形接近正弦波。
、升降压斩波电路889、电流可逆斩波电路10、单相交流调压电路阻感负载下稳态时α的移相范围为Ψ≤α≤π。
当α<ψ时,电压稳定,为正弦波,不可调,当α>π时,电压为0。
11、交-交变频电路是把一种频率的交流直接变成可变频率的交流,是一种直接变频电路。
间接变频电路,即先把交流变换成直流,再9圯直流逆变成可变频率的交流。
这种电路也称交-直-交变频电路。
12、PWM逆变电路的控制方法:计算法、调制法和跟踪控制技术。
13、使开关开通前其两端电压为零,则开关开通盯就不会产生损耗和噪声,这种开通方式称为零电压开通(零电压开关)。
使开关关断前其电流为零,则开关开通盯就不会产生损耗和噪声,这种关断方式称为零电流关断(零电流开关)。
14、电力MOSFET的通态电阻Ron具有正的温度糸数,并联使用时具有一定的电流自动均衡的能力,因而并联使用比较容易。
IGBT的通态压降一般在1/2~1/3额定电流以下的区段具有负的温度系数,在以上的区段则具有正的温度系数,因而IGBT在并联使用时也具有一定的电流自动均衡能力,与电力MOSFT类似,易于并联使用。
15、脉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。
光隔离一般采用光耦合器,磁隔离的元件通常是脉冲变压器。
1快速熔断器是电力电子装置中最过电流分过载和短路两种情况。
6、有效、应用最广的一种过电流保护措施。
10。