2015春四川大学《电力电子技术》在线作业及答案二
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。
电力电子技术课后习题全部答案
电力电子技术答案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。
2-2.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：uAK>0且uGK>0。
2-3. 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。
2-4图2-27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 ，试计算各波形的电流平均值Id1、Id2、Id3与电流有效值I1、I2、I3。
解：a) Id1=I1=b) Id2=I2=c) Id3=I3=2-5上题中如果不考虑安全裕量,问100A的晶阐管能送出的平均电流I d1、Id2、Id3各为多少?这时，相应的电流最大值Im1、Im2、Im3各为多少?解：额定电流IT(AV)=100A的晶闸管，允许的电流有效值I=157A,由上题计算结果知a) Im1A, Im2Id2c) Im3=2I=314 Id3=2-6 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：GTO和普通晶阐管同为PNPN结构，由P1N1P2和N1P2N2构成两个晶体管V1、V2，分别具有共基极电流增益和，由普通晶阐管的分析可得，是器件临界导通的条件。
电力电子技术课后习题全部答案
a) Im1 A, Id1 0.2717Im1 89.48A
b) Im2 Id2
c)Im3=2I=314Id3=
2-6 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：GTO和普通晶阐管同为PNPN结构，由P1N1P2和N1P2N2构成两个晶体管V1、V2，分别具有共基极电流增益 和 ，由普通晶阐管的分析可得， 是器件临界导通的条件。 两个等效晶体管过饱和而导通； 不能维持饱和导通而关断。
整流二极管在一周内承受的电压波形如下：
3-5．单相桥式全控整流电路，U2=100V，负载中R=2Ω，L值极大，反电势E=60V，当=30时，要求：作出ud、id和i2的波形；
1求整流输出平均电压Ud、电流Id，变压器二次侧电流有效值I2；
2考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。
解：①ud、id和i2的波形如下图：
故晶闸管的额定电压为：UN＝(2~3)×141.4＝283~424（V）
晶闸管的额定电流为：IN＝(1.5~2)×6.36∕1.57＝6~8（A）
晶闸管额定电压和电流的具体数值可按晶闸管产品系列参数选取。
3-6.晶闸管串联的单相半控桥（桥中VT1、VT2为晶闸管），电路如图2-11所示，U2=100V，电阻电感负载，R=2Ω，L值很大，当=60时求流过器件电流的有效值，并作出ud、id、iVT、iD的波形。
GTO之所以能够自行关断，而普通晶闸管不能，是因为GTO与普通晶闸管在设计和工艺方面有以下几点不同：l)GTO在设计时 较大，这样晶体管V2控制灵敏，易于GTO关断；2)GTO导通时 的更接近于l，普通晶闸管 ，而GTO则为 ，GTO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。
电力电子技术习题+参考答案
一、选择题1. 电力电子技术的主要研究对象是什么？A. 电力系统B. 电子电路C. 功率半导体器件及其应用D. 电力设备和控制系统答案：C2. 以下哪种器件不属于电力电子器件？A. 晶闸管B. MOSFETC. 晶体管D. 线圈答案：D3. 在电力电子技术中，以下哪个不是一种电力变换方式？A. 电压变换B. 电流变换C. 频率变换D. 波形变换答案：D4. 下列哪种电力电子变换器可以实现直流电压的升降？A. 逆变器B. 整流器C. 直流变换器D. 交交变频器答案：C5. 电力电子技术中的“开关频率”指的是什么？A. 电路中电流的频率B. 电路中电压的频率C. 功率开关动作的频率D. 输出电压或电流的频率答案：C二、填空题1. 电力电子技术是利用_________对电能进行_________的技术。
答案：功率半导体器件；高效变换2. 电力电子技术中常用的功率半导体器件有_________、_________和_________。
答案：晶闸管；MOSFET；GTO3. 电力电子技术中的“硬开关”和“软开关”技术主要针对_________。
答案：开关过程三、判断题1. 电力电子技术只应用于工业领域，与日常生活无关。
（）答案：错误2. 电力电子技术中的整流器可以将交流电转换为直流电。
（）答案：正确3. 电力电子技术中的逆变器只能将直流电转换为交流电。
（）答案：错误4. 电力电子技术中的变频器可以实现交流电的频率变换。
（）答案：正确四、简答题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非常广泛，主要包括以下几个方面：- 交流-直流变换：如太阳能光伏发电、风力发电等新能源的并网；- 直流-直流变换：如电动汽车充电、电力电子设备供电等；- 交流-交流变换：如变频调速、电力电子补偿等。
2. 简述电力电子技术中的功率半导体器件的特点。
答案：电力电子技术中的功率半导体器件具有以下特点：- 高开关速度：能够快速实现电路的通断；- 高导通电压：能够在高电压下工作；- 高导通电流：能够在大电流下工作；- 高功率密度：能够在有限的体积内实现高功率输出。
《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）。
电力电子技术课后答案2
第二章 整流电路1. 单相半波可控整流电路对电感负载供电,Z =20mH,U 2=100V ,求当︒=0α时和︒60时的负载电流Id,并画出Ud 与Id 波形。
解:︒=0α时,在电源电压U2的正半周期晶闸管导通时,负载电感L 储能,在晶闸管开始导通时刻,负载电流为零。
在电源电压U2的负半周期,负载电感L 释放能量,晶闸管继续导通。
因此,在电源电压U2的一个周期里,以下方程均成立:t U dtdi Ldωsin 22= 考虑到初始条件：当0=t ω时id=0可解方程：）－（＝t cos 1LU22Id ωω ⎰∏∏=20)(d t cos 1LU2221Id t ωωω）－（)(51.22U22A L==ω Ud 与Id 的波形如下图：当a=︒60时,在U2的正半周期︒60~︒180期间, 晶闸管导通使电惑L 储能,电感L 储藏的能量在U2负半周期︒180~︒300期间释放,因此在U2的一个周期中︒60~︒300期间，以下微分方程成立：t U dtdi Ldωsin 22= 考虑到初始条件：当︒=60t ω时id=0可解方程得：id=)cos 2122t dt U ω－（ 其平均值为Id=⎰∏∏=-∏35322)25.11L2U 2)()cos 21(221A t d t L U （＝ωωωω 此时Ud 与id 的波形如下图：2．图2-9为具有变压器中心抽头的单相全波可控整流电路,问该变压器还有直流磁化问题吗 试说明(1)晶闸管承受的最大反向电压为2U2;(2)当负载是电阻或电感时,其输出电压和电流的波形与单相全控桥时相同.答:具有变压器中心抽头的单相全波可控整流电路,该变压器没有直流磁化的问题. 因为单相全波可控整流电路变压器二次侧绕组中,正负半周内上下绕组内电流的方向相反,波形对称, 其一个周期内的平均电流为零,故不会有直流磁化的问题. 以下分析晶闸管承受最大反向电压及输出电压和电流波形的情况.①以晶闸管VT2为例.当VT1导通时,晶闸管VT2通过VT1与2个变压器二次绕组并联,所以VT2承受的最大电压为2U2.②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;(O~)期间无晶闸管导通,输出电压为0;(~)期间,单相全波电路中VT1导通,单相全控桥电路中VTl,VT4导通,输出电压均与电源电压U2相等;( ~+)期间均无晶闸管导通,输出电压为0;( + ~2)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.对于电感负载;( ~+)期问,单相全波电路中VTl 导逼,单相全控桥电路中VTl,VT4导通,输出电压均与电源电压U2相等;( + ~2+)期间,单相全波电路中VT2导通,单相全控桥电路中VT2,VT3导通,输出波形等于-U2. 可见,两者的输出电压相同,加到同样的负载上时,则输出电流也相同.3．单相桥式全控整流电路，U 2＝100V ，负载中R ＝2Ω，L 值极大，当α＝30°时，要求：①作出u d 、i d 、和i 2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I 2； ③考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。
《电力电子技术》第二阶段在线作业(自测)
试题1．第1题单选题下列哪种功能不是变流的功能____。
A、有源逆变B、交流调压C、变压器降压D、直流斩波标准答案：C您的答案：C题目分数：3此题得分：3.0批注：2．第2题单选题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°标准答案：D您的答案：D题目分数：3此题得分：3.0批注：3．第3题单选题比较而言，下列半导体器件中开关速度最快的是____。
A、GTOB、GTRC、MOSFET标准答案：C您的答案：C题目分数：3此题得分：3.0批注：4．第4题单选题若增大SPWM逆变器的输出电压基波频率，可采用的控制方法是____。
A、增大三角波幅度B、增大三角波频率C、增大正弦调制波频率D、增大正弦调制波幅度标准答案：C您的答案：C题目分数：3此题得分：3.0批注：5．第5题单选题直流斩波电路是一种____变换电路。
A、AC/ACB、DC/ACC、DC/DCD、AC/DC标准答案：B您的答案：B题目分数：3此题得分：3.0批注：6．第6题单选题下列半导体器件中属于电流型控制器件的是____。
A、GTRB、MOSFETC、IGBT标准答案：A您的答案：A题目分数：3此题得分：3.0批注：7．第7题多选题改变频率的电路称为变频电路，变频电路有____和____电路两种形式，前者又称为直接变换，后者也称为间接变换。
A、交交变频电路B、交直交变频电路C、交直变频电路D、直交直变频电路标准答案：A,B您的答案：A,B题目分数：6此题得分：6.0批注：8．第8题多选题在下列全控器件中, 属于电压控制型的器件是____。
A、P-MOSFETB、GTOC、GTRD、IGBT标准答案：A,D您的答案：A,D题目分数：6此题得分：6.0批注：9．第9题多选题下列全控器件中，属于电流控制型的器件是____。
电力电子技术 第2章 习题及答案
第2章习题（2）第1部分：填空题1. GTO的多元结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。
2. GTO的开通控制方式与晶闸管相似，但是可以通过在门极施加负的脉冲电流使其关断。
3. GTO导通过程与普通晶闸管一样，只是导通时饱和程度较浅,导通时管压降增大。
4. GTO最大可关断阳极电流与门极负脉冲电流最大值I GM之比称为电流关断增益, 该值一般很小，只有5 左右，这是GTO的一个主要缺点。
5. GTR导通的条件是：集电极承受正电压（NPN型）且基极施加驱动电流。
6. 在电力电子电路中GTR工作在开关状态, 在开关过程中，在截止区和饱和区之间过渡时，要经过放大区。
7. 电力MOSFET导通的条件是：漏源极间加正电源且在栅源极间加正电压U GS，且大于开启电压。
8. 电力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放大区。
9.电力MOSFET的通态电阻具有正温度系数。
10.IGBT是由MOSFET 和GTR 两类器件取长补短结合而成的复合器件。
11.IGBT导通的条件是：集射极间加正电源且u GE大于开启电压U GE(th)。
12. IGBT的输出特性分为三个区域，分别是：阻断区、有源区和饱和区。
IGBT的开关过程，是在阻断区和饱和区之间切换。
13.IGCT由IGBT 和GTO 两类器件结合而成的复合器件，目前正在与IGBT等新型器件激烈竞争，试图最终取代GTO 在大功率场合的位置。
14.将多个电力电子器件封装在一个模块中，称为功率模块。
15.与单管器件相比，功率模块的优点是：可缩小装置体积、减小线路电感。
16.功率集成电路将功率器件与逻辑、控制、保护、传感、检测、自诊断等信息电子电路制作在同一芯片上。
17.功率集成电路实现了电能和信息的集成，成为机电一体化的理想接口。
电力电子技术课后习题全部答案
电力电子技术答案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。
2-2.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：uAK>0且uGK>0。
2-3. 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。
2-4图2-27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 ，试计算各波形的电流平均值Id1、Id2、Id3与电流有效值I1、I2、I3。
解：a) Id1=I1=b) Id2=I2=c) Id3=I3=2-5上题中如果不考虑安全裕量,问100A的晶阐管能送出的平均电流I d1、Id2、Id3各为多少这时，相应的电流最大值Im1、Im2、Im3各为多少解：额定电流IT(AV)=100A的晶闸管，允许的电流有效值I=157A,由上题计算结果知a) Im1A, Im2Id2c) Im3=2I=314 Id3=2-6 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：GTO和普通晶阐管同为PNPN结构，由P1N1P2和N1P2N2构成两个晶体管V1、V2，分别具有共基极电流增益和，由普通晶阐管的分析可得，是器件临界导通的条件。
《电力电子技术第二》课后习题及解答
《电力电子技术》习题及解答第1章 思考题与习题1.1晶闸管的导通条件是什么? 导通后流过晶闸管的电流和负载上的电压由什么决定?答：晶闸管的导通条件是：晶闸管阳极和阳极间施加正向电压，并在门极和阳极间施加正向触发电压和电流（或脉冲）。
导通后流过晶闸管的电流由负载阻抗决定，负载上电压由输入阳极电压U A 决定。
1.2晶闸管的关断条件是什么? 如何实现? 晶闸管处于阻断状态时其两端的电压大小由什么决定?答：晶闸管的关断条件是：要使晶闸管由正向导通状态转变为阻断状态，可采用阳极电压反向使阳极电流I A 减小，I A 下降到维持电流I H 以下时，晶闸管内部建立的正反馈无法进行。
进而实现晶闸管的关断，其两端电压大小由电源电压U A 决定。
1.3温度升高时，晶闸管的触发电流、正反向漏电流、维持电流以及正向转折电压和反向击穿电压如何变化？答：温度升高时，晶闸管的触发电流随温度升高而减小，正反向漏电流随温度升高而增大，维持电流I H 会减小，正向转折电压和反向击穿电压随温度升高而减小。
1.4晶闸管的非正常导通方式有哪几种？答：非正常导通方式有：(1) I g =0，阳极电压升高至相当高的数值；(1) 阳极电压上升率du/dt 过高；(3) 结温过高。
1.5请简述晶闸管的关断时间定义。
答：晶闸管从正向阳极电流下降为零到它恢复正向阻断能力所需的这段时间称为关断时间。
即gr rr q t t t +=。
1.6试说明晶闸管有哪些派生器件？答：快速晶闸管、双向晶闸管、逆导晶闸管、光控晶闸管等。
1.7请简述光控晶闸管的有关特征。
答：光控晶闸管是在普通晶闸管的门极区集成了一个光电二极管，在光的照射下，光电二极管电流增加，此电流便可作为门极电触发电流使晶闸管开通。
主要用于高压大功率场合。
1.8型号为KP100-3，维持电流I H =4mA 的晶闸管，使用在图题1.8所示电路中是否合理，为什么?(暂不考虑电压电流裕量)图题1.8答：（a ）因为H A I mA K V I <=Ω=250100，所以不合理。
川大《电力电子技术2373》15春在线作业2答案(精编文档).doc
B. 整流变压器结构不同
C. 输出相同电压时器件承受的电压不同
D. 输出回路管压降不同
E. 负载电流相同时，流过器件的电流不同
满分：4 分
6. 变压器漏抗对整流电路的影响有（ ）。
A. 使输出电压波形畸变
B. 增大输出直流电压
C. 使换相过程复杂
D. 电压变化率增大
满分：4 分
B. B
C. C
D. D
满分：2 分
9. 单相桥式全控整流电路带反电动势大电感负载，与带大电感负载比较，输出电压（ ）。
A. 增大
B. 减小
C. 不变
满分：2 分
10. 晶闸管阳极加正向电压，门极不加信号，其处于（ ）状态。
A. 导通
B. 开关
C. 截止
满分：2 分
11.
A. A
B. B
C. C
D. D
A. 导通
B. 开关
C. 截止
满分：2 分
15. 把直流变换为直流的电路叫做（ ）电路。
A. 整流
B. 逆变
C. 斩波
D. 交流电力控制
满分：2 分
16. 通常情况下（器件开关频率不太高）时，电力电子器件的损耗主要是（ ）损耗。
A. 导通
B. 关断
C. 开关
满分：2 分
17. 单相半波可控整流电路带阻性负载时，输出电流波形为（ ）。
B. 反向重复峰值电压
C. 正反向重复峰值电压中大者
D. 正反向重复峰值电压中小者
满分：2 分
5.
A. A
B. B
C. C
D. D
满分：2 分
6.
A. A
B. B
电力电子技术第2章答案
第2章 可控整流器与有源逆变器习题解答2-1 具有续流二极管的单相半波可控整流电路，电感性负载，电阻为5Ω,电感为，电源电压2U 为220V ，直流平均电流为10A ，试计算晶闸管和续流二极管的电流有效值，并指出其电压定额。
解：由直流输出电压平均值d U 的关系式：2cos 145.02α+=U U d 已知直流平均电流d I 为10A ，故得：A R I U d d 50510=⨯==可以求得控制角α为：0122045.0502145.02cos 2≈-⨯⨯=-=U U d α 则α=90°。
所以，晶闸管的电流有效值求得， ()A I I I t d I I d d d d VT 521222212==-=-==⎰ππππαπωππα 续流二极管的电流有效值为：A I I d VD R 66.82=+=παπ 晶闸管承受的最大正、反向电压均为电源电压的峰值22U U M =，考虑2~3倍安全裕量，晶闸管的额定电压为()()V U U M TN 933~6223113~23~2=⨯==续流二极管承受的最大反向电压为电源电压的峰值22U U M =，考虑2~3倍安全裕量，续流二极管的额定电压为()()V U U M TN 933~6223113~23~2=⨯==2-2 具有变压器中心抽头的单相双半波可控整流电路如图2-44所示，问该变压器是否存在直流磁化问题。
试说明晶闸管承受的最大反向电压是多少当负载是电阻或者电感时，其输出电压和电流的波形与单相全控桥时是否相同。
解：因为单相双半波可控整流电路变压器二次测绕组中，正负半周内上下绕组内电流的方向相反，波形对称，其一个周期内的平均电流为零，故不会有直流磁化的问题。
分析晶闸管承受最大反向电压及输出电压和电流波形的情况：（1） 以晶闸管 2VT 为例。
当1VT 导通时，晶闸管2VT 通过1VT 与2个变压器二次绕组并联，所以2VT 承受的最大电压为222U 。
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。
电力电子技术第2章答案
S = 0.451/ 2 1 + cosacosa = lUa ]0.45S 一2x500.45x220一1心0第2章可控整流器与有源逆变器习题解答2-1具有续流二极管的单相半波可控整流电路，电感性负载，电阻为5Q,电感为，电源电压S为220V,直流平均电流为10A,试计算晶闸管和续流二极管的电流有效值，并指出其电压定额。
解：由直流输出电压平均值S的关系式：己知直流平均电流为10A,故得：Ud = IdR = 10x5 = 504可以求得控制角a为：则 a =90° o所以，晶闸管的电流有效值求得，I丄j= F %/d 二丄”2兀’\ 2兀\ 2龙 2续流二极管的电流有效值为：I VDK =（三学“ =&66A晶闸管承受的最大正、反向电压均为电源电压的峰值Uy®, 考虑2〜3倍安全裕量，晶闸管的额定电压为（/爪=（2~3加=（2~ 3）x311 =622 -933V续流二极管承受的最大反向电压为电源电压的峰值加=屁2,考虑2~3倍安全裕量，续流二极管的额定电压为Sv =（2 ~ 3）t/.w =（2 ~ 3）x311 = 622 ~ 933V2-2具有变压器中心抽头的单相双半波可控整流电路如图2-44 所示，问该变压器是否存在直流磁化问题。
试说明晶闸管承受的最大反向电压是多少当负载是电阻或者电感时，其输出电压和电流的波形与单相全控桥时是否相同。
解：因为单相双半波可控整流电路变压器二次测绕组中，正负半周内上下绕组内电流的方向相反，波形对称，其一个周期内的平均电流为零，故不会有直流磁化的问题。
分析晶闸管承受最大反向电压及输岀电压和电流波形的情况：（1）以晶闸管”2为例。
当灯导通时，晶闸管"A通过叮与2 个变压器二次绕组并联，所以'7承受的最大电压为2屁2。
（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G 相同时，对于电阻负载：（0〜a）期间无晶闸管导通，输出电压为0；（―兀）期间，单相全波电路中VT1导通，单相全控桥电路中V7；、导通，输出电压均与电源电压血相等；IS期间，均无晶闸管导通，输出电压为0；&+a~2/r）期间，单相全波电路中刃；导通，单相全控桥电路中VT2. V7；导通，输岀电压等于-"2。
大工15春《电力电子技术》在线作业2
.实用文档. 大工15春《电力电子技术》在线作业2单选题多选题判断题一、单选题（共 6 道试题，共 30 分。
）1. 单相桥式全控整流电路带电阻负载时，晶闸管反向关断时的最大反向电压为（）U2。
A. 0.707B. 0.866C. 1.414D. 1.732-----------------选择：C2. 带电感性负载时三相桥式全控整流电路控制角的移相范围是（）。
A. 0-π/2B. 0-πC. π/2-πD. π-2π°-----------------选择：A3. 变压器漏感的存在影响整流电路，换相重叠角的出现使得整流输出电压平均值（）。
A. 增大B. 不定C. 降低D. 不变-----------------选择：C4. 三相半波有源逆变电路中，控制角和逆变角之间的关系为（）。
A. 二者之差为90度B. 二者之差为180度C. 二者之和为90度D. 二者之和为180度-----------------选择：D5. （）指的是设置附加的换流电路，给欲关断的晶闸管强迫施加反向电压或反向电流的换流方式。
A. 器件换流B. 电网换流C. 负载换流D. 强迫换流-----------------选择：D6. 电流型逆变电路可看成（）的逆变电路。
A. 交流侧是电流源B. 交流侧是电压源C. 直流侧是电流源D. 直流侧是电压源°-----------------选择：C大工15春《电力电子技术》在线作业2.实用文档. 单选题多选题判断题二、多选题（共 6 道试题，共 30 分。
）1. 下列属于电压型逆变电路直流侧特点的是（）。
A. 直流侧可能为电压源B. 直流侧可以并联大电容做电压源C. 直流侧电压基本无脉动D. 直流侧电压脉动较大-----------------选择：ABC2. 下列各项中属于单相可控整流电路典型电路的是（）。
A. 单相半波可控整流电路B. 单相桥式全控整流电路C. 单相全波可控整流电路D. 单相桥式半控整流电路-----------------选择：ABCD3. 下列属于直流电源的是（）。
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》第二阶段作业
《电力电子技术》第二阶段作业一、填空题：1. 三相半波可控整流电路带阻感负载时，在移相范围内输出电压、电流均连续。
2. 逆变是整流的逆过程，分为有源逆变和无源逆变。
3. 在理想情况下，整流装置的交流侧电流波形因电路形式而异，可为一定形状的方波或阶梯波。
含有谐波成分，谐波次数愈高，其幅值愈低。
二、作图题：1. 画图说明交流调功电路的两种工作方式。
交流调功电路有全周波连续式和全周波间隔式两种过零触发方式，如图示。
交流调功电路采用的是通断控制。
在设定的周期范围内将负载与电源接通个周期后，再关断个周期，改变通、断周波数的比值即可调节负载所消耗的平均功率。
晶闸管在电源电压过零时触发导通，导通时负载上得到的是完整的正弦波，对电网的谐波污染小三、简答题：1. 单相半波可控整流电路带电阻负载时,晶闸管承受的最大正、反向电压为多大?晶闸管承受的最大正、反向电压均为：晶闸管承受的最大正、反向电压均为正弦交流电的最大值，正弦交流电的最大值为有效值的倍，所以晶闸管承受的最大正、反向电压均为。
2. 在电源电压和相同的条件下，感性负载的单相半波可控整流电路整流输出电压比电阻性负载小，为什么？因为感性负载的电压不能突变，使出现负值，而整流输出电压为平均值，所以感性负载的单相半波可控整流电路整流输出电压比电阻性负载小。
负载是纯电阻时，的波形全部在t轴以上，而阻感负载时使出现负值，所以感性负载的单相半波可控整流电路整流输出电压比电阻性负载小。
3 单相桥式全控整流电路带电阻负载与单向半波可控整流电路带电阻负载电路相比，整流输出电压有什么关系？单相桥式全控整流电路的输出电压是单向半波可控整流电路带电阻负载输出电压的2倍。
单相桥式全控整流电路在电源电压正半周时VT1、VT4导通，负半周时VT2、VT3导通，一个周期内均有输出；单向半波可控整流电路只有电源电压在正半周时有输出，所以单相桥式全控整流电路的输出电压是单向半波可控整流电路带电阻负载输出电压的2倍。
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2015春四川大学《电力电子技术》在线作业及满分答案二
一、单项选择题。
本大题共29个小题，每小题 2.0 分，共58.0分。
在每小题给出的选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 器件在高频工作情况下，电力电子器件的损耗主要是（）损耗。
( C )
A. 导通
B. 关断
C. 开关
2. 把直流变换为直流的电路叫做（）电路。
( C )
A. 整流
B. 逆变
C. 斩波
D. 交流电力控制
3. 二极管阳极和阴极间加反向电压，其处于（）状态。
( C )
A. 导通
B. 开关
C. 截止
4. 晶闸管阳极加正向电压，门极加触发信号，其处于（）状态。
( A )
A. 导通
B. 开关
C. 截止
5. 对已经触发导通的晶闸管，如果阳极电流减小到维持电流以下，晶闸管是（）状态。
( C )
A. 导通
B. 开关
C. 截止
6. 晶闸管的额定电流是（）。
( A )
A. 正向通态电流平均值
B. 正向通态电流有效值
7. 当流过IGBT的电流较大时，其通态电阻具有（）温度系数。
( A )
A. 正
B. 负
C. 零
8. GTO是（）驱动型器件。
( A )
A. 电流
B. 电压
C. 电荷
9. 单相全波可控整流电路带阻感负载时，晶闸管的移相范围为（）。
( A )
A. 900
B. 1200
C. 1500
D. 1800
10. 单相桥式全控整流电路带阻感负载时，输出电压波形脉动频率为（）。
( C )
A. 1/2电源频率
B. 电源频率
C. 两倍电源频率
D. 三倍电源频率
11. 单相桥式可控整流电路带反电动势大电感负载，输出电压波形为（）。
( A )
A. 与阻性负载时相同
B. 与感性负载时相同
C. E
D. 0
12. 单相桥式全控整流电路带反电动势大电感负载，与带大电感负载比较，输出电压（）。
( C )
A. 增大
B. 减小
C. 不变
13. 三相半波可控整流电路带阻性负载，晶闸管的移相范围为（）。
( C )
A. 900
B. 1200
C. 1500
D. 1800
14. 三相可控整流电路中，α=00定义在（）。
( C )
A. 电源相电压过零点处
B. 电源线电压过零点处
C. 电源相电压过零点后300处
D. 电源线电压过零点后300处
15. 三相半波可控整流电路带阻性负载，输出电流连续的条件是（）。
( B )
A. α=00
B. α≤300
C. α≤600
D. α≤900
16. 三相半波可控整流电路带阻性负载时，输出电压波形脉动频率为（）。
( D )
A. 1/2电源频率
B. 电源频率
C. 两倍电源频率
D. 三倍电源频率
17. 三相桥式全控整流电路带阻性负载，共阳极组处于导通的晶闸管是（）。
( B )
A. 相电压最高相所在的晶闸管
B. 相电压最低相所在的晶闸管
C. 相电压为中间值所在相的晶闸管
18. 三相桥式全控整流电路带阻性负载，输出电压波形连续的条件是（）。
( C )
A. α=00
B. α≤300
C. α≤600
D. α≤900
19. 三相桥式全控整流电路带感性负载，晶闸管的移相范围是（）。
( B )
A. 600
B. 900
C. 1200
D. 1800
20. 相控整流电路实现有源逆变的条件是，直流侧必须有直流电源，其方向与晶闸管导通方向一致，晶闸管触发角为（）。
( B )
A. α=00
B. α≤600
C. α≤900
D. α≥900
21. 单相交流调压电路带阻感负载，触发角α的移相范围为（）。
( D )
A. 600
B. 1200
C. 1800
D. φ□1800
22. 电流型逆变电路中，交流侧输出电流波形为（）。
( B )
A. 正弦波
B. 矩形波
C. 直线
23.
( D )
A. A
B. B
C. C
D. D
24.
A. A
B. B
C. C
D. D
25.
( B )
A. A
B. B
C. C
D. D
26.
( B )
A. A
B. B
C. C
D. D
27.
( B )
A. A
B. B
C. C
D. D
28.
( )
A. A
B. B
C. C
D. D
29.
( C )
A. A
B. B
C. C
D. D
二、多项选择题。
本大题共8个小题，每小题 4.0 分，共32.0分。
在每小题给出的选项中，有一项或多项是符合题目要求的。
1. 电力二极管的工作特性有（）。
( AD )
A. 正向导通
B. 正向阻断
C. 反向导通
D. 反向截止
2. 晶闸管的特点有（）。
A. 半控型器件
B. 电压驱动型
C. 工作频率不高
D. 导通电阻较小
3. 在下列整流电路，不能实现有源逆变的是（）。
( ABC )
A. 单相半波可控整流电路
B. 单相桥式半控整流电路
C. 三相半波可控整流电路
D. 三相桥式全控整流电路
4. 变压器漏抗对整流电路的影响有（）。
( ACD )
A. 使输出电压波形畸变
B. 增大输出直流电压
C. 使换相过程复杂
D. 电压变化率增大
5. 下列电路中，有可能发生失控的是（）。
( BD )
A. 单相桥式全控整流电路
B. 单相桥式半控整流电路
C. 单相桥式半控整流电路带续流二极管
D. 三相桥式半控整流电路
6. 有源逆变失败的原因可能有（）。
( ABCD )
A. 触发电路工作不可靠
B. 交流电源故障
C. 换相裕量不足
D. 晶闸管故障
7. 传统的抑制电网侧电流谐波的技术有（）。
( ACD )
A. 整流装置输入侧装滤波器
B. 减小整流相数
C. 电网侧投入无功补偿装置
D. 整流装置工作在触发角较小的状态
8. 影响换相重叠角的因素有（）。
( ACD )
A. 输出负载电流
B. 电源电压
C. 变压器漏抗大小
D. 晶闸管触发角
三、判断题。
本大题共5个小题，每小题 2.0 分，共10.0分。
1. 三相半波可控整流电路，晶闸管可能承受的最大电压是电源相电压幅值。
（）(错误)
2. 三相交流调压电路中，相电压过零点为晶闸管触发角的起始点。
（）
(正确)
3. 电网换流方式可适用于无源逆变电路。
（） (错误)
4. 导致开关损坏的原因可能有过流、过压或驱动电路故障等。
（）
(正确)
5. 由于功率二极管有电导调制效应，所以其可以流过较大电流。
（） (正确)。