电力电子技术10总复习讲解
电力电子技术各章复习
各章复习.晶闸管
Power Electronics Technology Power Electronics Technology
国产晶闸管的型号命名（JB1144-75部颁发标准） 第一部分用字母“K”表示主称为晶闸管。 第二部分用字母表示晶闸管的类别。 P 普通反向阻断型、K 快速反向阻断型、S 双向型 第三部分用数字表示晶闸管的额定通态电流值(1表1A) 第四部分用数字表示重复峰值电压级数(1表100V)。 如KP50-5
电力电子 宋海辉 10
各章复习.单相可控整流
Power Electronics Technology Power Electronics Technology
单相半波可控整流电路 单相桥式全控整流电路(*) 单相桥式半控整流电路(*)
通态平均电流 IT(AV)
1.57IT(AV)=I
—在环境温度为40C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。标 称其额定电流的参数。
—使用时应按有效值(发热损耗）相等的原则来选取晶闸管。
通态（峰值）电压UTM ——晶闸管通以某一规定倍数的额定通态平均电流时的瞬态峰值 电压。
电力电子
宋海辉
9
各章复习.晶闸管
Power Electronics Technology Power Electronics Technology
判断晶闸管的好坏
1、晶闸管有三个脚：A阳极、K阴极、G控制极； 2、A阳极与K阴极之间的正、反向电阻都很大，K阴极、G控制极 之间是一个不完全PN结，它的正反向电阻都不大； 3、用万用表（指针式）电阻档R×1或R×10，两表笔测量晶闸管， 找出正反电阻有差别的两极； 4、电阻读数小时的黑表笔接的极就是P即控制极G，红表笔接的 是N即阴极K ，第三个极就使A阳极； 5、如果三个极之间都是导通的，电阻为零，则该晶闸管已击穿损 坏；
(完整)《电力电子技术》复习资料
电力电子技术第五版复习资料第1章绪论1 电力电子技术定义：是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术，是应用于电力领域的电子技术,主要用于电力变换。
2 电力变换的种类（1）交流变直流AC-DC：整流（2）直流变交流DC—AC：逆变（3)直流变直流DC—DC:一般通过直流斩波电路实现（4）交流变交流AC-AC：一般称作交流电力控制3 电力电子技术分类:分为电力电子器件制造技术和变流技术。
第2章电力电子器件1 电力电子器件与主电路的关系(1）主电路:指能够直接承担电能变换或控制任务的电路.(2）电力电子器件:指应用于主电路中，能够实现电能变换或控制的电子器件.2 电力电子器件一般都工作于开关状态，以减小本身损耗。
3 电力电子系统基本组成与工作原理（1）一般由主电路、控制电路、检测电路、驱动电路、保护电路等组成。
（2）检测主电路中的信号并送入控制电路,根据这些信号并按照系统工作要求形成电力电子器件的工作信号。
（3）控制信号通过驱动电路去控制主电路中电力电子器件的导通或关断.（4）同时,在主电路和控制电路中附加一些保护电路，以保证系统正常可靠运行.4 电力电子器件的分类根据控制信号所控制的程度分类(1）半控型器件:通过控制信号可以控制其导通而不能控制其关断的电力电子器件。
如SCR晶闸管。
（2)全控型器件：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。
如GTO、GTR、MOSFET 和IGBT.（3）不可控器件:不能用控制信号来控制其通断的电力电子器件。
如电力二极管.根据驱动信号的性质分类(1）电流型器件：通过从控制端注入或抽出电流的方式来实现导通或关断的电力电子器件。
如SCR、GTO、GTR.（2)电压型器件：通过在控制端和公共端之间施加一定电压信号的方式来实现导通或关断的电力电子器件。
如MOSFET、IGBT。
根据器件内部载流子参与导电的情况分类（1）单极型器件：内部由一种载流子参与导电的器件。
电力电子技术知识点知识讲解
电力电子技术知识点《电力电子技术》课程知识点分布（供学生平时课程学习、复习用，●为重点）第一章绪论1.电力电子技术：信息电子技术----信息处理，包括：模拟电子技术、数字电子技术电力电子技术----电力的变换与控制2. ●电力电子技术是实现电能转换和控制，能进行电压电流的变换、频率的变换及相数的变换。
第二章电力电子器件1.电力电子器件分类：不可控器件：电力二极管可控器件：全控器件----门极可关断晶闸管GTO→电力晶体管GTR→场效应管电力PMOSFET→绝缘栅双极晶体管IGBT→及其他器件☆半控器件----晶闸管●阳极A阴极K 门极G2.晶闸管1）●导通：当晶闸管承受正向电压时，仅在门极有触电电流的情况晶闸管才能开通。
●关断：外加电压和外电路作用是流过晶闸管的电流降到接近于零●导通条件：晶闸管承受正向阳极电压，并在门极施加触发电流●维持导通条件：阳极电流大于维持电流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。
当晶闸管承受正向电压时，仅在门极有触发电流的情况下晶闸管才会开通。
当晶闸管导通，门极失去作用。
●主要参数：额定电压、额定电流的计算，元件选择第三章●整流电路1.电路分类：单相----单相半波可控整流电路单相整流电路、桥式（全控、半控）、单相全波可控整流电路单相桥式（全控、半控）整流电路三相----半波、●桥式（●全控、半控）2.负载：电阻、电感、●电感+电阻、电容、●反电势3.电路结构不同、负载不同→●输出波形不同→●电压计算公式不同→→单相电路1.●变压器的作用：变压、隔离、抑制高次谐波（三相、原副边→星/三角形接法）2.●不同负载下，整流输出电压波形特点1）电阻→电压、电流波形相同2）电感→电压电流不相同、电流不连续，存在续流问题3）反电势→停止导电角3.●二极管的续流作用1）防止整流输出电压下降2）防止失控4.●保持电流连续→●串续流电抗器，●计算公式5.电压、电流波形绘制，电压、电流参数计算公式→→三相电路1.共阴极接法、共阳极接法2.触发角ā的确定3.宽脉冲、双窄脉冲4.●电压、电流波形绘制→●电压、电流参数计算公式5.变压器漏抗对整流电流的影响→●换相重叠角产生原因→计算方法6.整流电路的谐波和功率因数→→●逆变电路1.●逆变条件→●电路极性→●逆变波形2.●逆变失败原因→器件→触发电路→交流电源→换向裕量3.●防止逆变失败的措施4.●最小逆变角的确定→→触发电路1.●触发电路组成2.工作原理3.触发电路定相第四章逆变电路1.●逆变电路分类：把直流变成交流电称为逆变，当交流侧接在电网上，即交流侧接有电源时，称为有源逆变；当交流侧直接和负载连接时，称为无源逆变2.●换流方式分类：器件（利用全控型器件的自关断能力进行换流称为器件换流）→电网（由电网提供换流电压称为电网换流，不是用于没有交流电网的无源逆变电路）→负载（有负载提供换流电压称为负载换流）→强迫（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压电流的换流方式叫强迫换流，强迫换流通常利用附加电容上所储存的能量来实现，因此也叫电容换流）3.电压型逆变电路：单相、三相4.电流型逆变电路：单相、三相第五章直流-直流变换电路斩波电路→●降压斩波：●工作原理、●计算方法→●升压斩波：●工作原理、●计算方法第六章交流-交流变换电路1.●交流-交流变换电路：→●交流调压电路→●交流调功电路2.交-交变频电路：单相、●三相交-交变频电路→公共交流母线进线方式→输出星形联接方式●交-交变频电路的主要特点●优缺点第七章 PWM控制技术1.基本原理：冲量定理PWM→ SPWM2.●控制方式：计数法：调制法：●调制方法：→●异步调制：→●同步调制：3.●采样方式：→●自然采样：→●规则采样：第八章软开关技术1.软开关与硬软开关2.●零电压开关与零电流开关●零电压开通●零电流关断3.●软开关分类：准谐振电路、零开关PWM电路、零转换PWM电路4.典型的软开关电路5.●软开关技术的发展与趋势第九章电力电子器件应用及共性问题1.器件驱动：电气隔离●晶闸管触发电路典型的触发电路2.器件的保护:→●过电压产生及过电压保护→●过电流产生及过电流保护→●缓冲电路----又称吸收电路3.器件的串、并联串联→解决均压问题→静态、动态并联→解决均流问题→静态、动态第十章电力电子器件应用1.V-M系统中应用→V-M系统的机械特性：●电流连续→机械特性为一组平行线；●电流断续→理想空载转速上升；→机械特性变软；→随着控制角α的增加，进入断续区的电流加大。
电力电子技术-总复习ppt课件
研究课题
开关稳压电源电 路设计
锯齿波移相 触发电路 的实验研 究（维修）
三相晶闸管整流 电路数字触 发控制
逆变器及其 驱动电 路设计
绪论
变流技术利用开关器件实现电力变换
利用开关器件 实现电力变换 ④ AC/AC直接变频、变压电路
绪论
和其他课程的关系： 电 动机 基拖础
自动控 + 制原理
电路
+
电力拖动自
电子技术基础
电力电
动控制系统
课程学习要求： 子技术
➢ 掌握典型电力半导体器件的运行特性和应用技术；
➢ 掌握典型电力电子变换器的主电路
拓扑结构、电路原理、工作波形、控制要求；
➢ 掌握常用的电力电子变换电路的分析方法；
➢ 了解电力电子变换器的应用领域；
➢ 了解电力电子变换器的电路仿真软件如MATLAB、
PSPICE、PSIM等的应用；
➢ 电力电子学是一门实践性很强的专业课程，应主动对待
实验，培养实际工作能力。
绪论
课程考核分为三部分：期末闭卷考试（50%)、 平时考勤实验(20%)、专题研究报告(30%)
专题18-变频器电路原理图设计 专题19－带功率因数校正（PFC）的整流电路设计 专题20－谐振软开关电路实验 专题21-单相交流电源自动稳压器 专题22-24V交流单相在线式不间断电源电路设计 专题23-三相交流在线式不间断电源电路设计 专题24-逆变器电路及其数字控制 专题25-三电平逆变电路及其数字控制 专题26-光伏并网发电模拟装置 专题27-PWM整流器分析与控制 专题28-双PWM变换器分析与控制 专题29-三相晶闸管交交变频电路谐波分析 专题30-矩阵变换器分析与控制 专题31-PWM控制芯片及外围电路设计 专题32-电动汽车充电电路设计 专题33-非接触充电电路设计
电力电子技术复习笔记,考试重点,王兆安
UUN
1 2 uUN dt 0.471U d 2
输出相电压基波幅值 UUN1m 和有效值 UUN1
UUV 1m
2 U d 0.637U d U d 3
2
UUV 1
UUV 1m 2
0.45U d
6.单相电流型逆变电路
电力电子技术 复习重点 Made by 3903 王子剑
180
4.斩控式调压电路
电力电子技术 复习重点 Made by 3903 王子剑
以电压过零为触发延迟角α 的起点，移相范围是 0 到 150 度。 波形分析要按同时有几个管子导通。三个：负载相电 压=电源相电压；两个：负载相电压=电源线电压一 半；均不导通：电压为 0。 减小延迟角，则导通时间加长，管子同时导通的可能 性大；增大延迟角，同时导通的管子数量减少 a.0~60 度，3+2（有时三管通有时两管） b.60~90 度，2（一直是两个管子通） c.90~150，2+0 优点：无低次谐波。 缺点：全控器件，耐压及通流能力低，结构复杂。 5.三相交流调压电路（只研究电阻负载！！）
① U 0
(
1
2U1 sin t ) 2 d (t )
U1
I0 U0 R
1 sin 2 2
晶闸管电流有效值 IVT =
I0 2
著名的图出自于此，图上也能看到，当α 小的时候管 子就 180 度全部导通了 3.1 谐波：只有奇次没有偶次谐波。
②功率因数小于 1,考虑到有断的情况(对比正弦电路 中,纯电阻的功率应该始终为 1) ③导通角与触发延迟角的关系： 3. 单相交流调压电路(阻感)
①基波和 3 倍次以外的谐波电流不流过零线，
《电力电子技术》复习资料
《电力电子技术》复习资料一 电力电子器件1. 要点：① 半控器件：晶闸管（SCR ）全控器件：绝缘栅双极型晶体管（IGBT ）、电力晶体管（GTR ）、 门极关断晶闸管（GTO ）、电力场效应管（MOSEFT ） 不可控器件：电力二极管各器件的导通条件、关断方法、电气符号及特点。
②注意电流有效值与电流平均值的区别： 平均值：整流后得到的直流电压、电流。
有效值：直流电压、电流所对应的交流值。
波形系数：K f =有效值/平均值 。
③电力电子技术器件的保护、串并联及缓冲电路： du /dt ：关断时，采用阻容电路（RC ）。
di/dt ：导通时，采用电感电路。
二 整流电路1. 单相半波电路：① 注意电阻负载、电感负载的区别： ② 有效值与平均值的计算：平均值：整流后得到的直流电压、电流。
21cos 0.452d U U α+=d d U I R=有效值：直流电压、电流所对应的交流值。
U U =U I R = 波形系数：电流有效值与平均值之比。
f dIk I =② 注意计算功率、容量、功率因数时要用有效值。
③ 晶闸管的选型计算：Ⅰ求额度电压：2TM U =，再取1.5~2倍的裕量。
Ⅱ 求额度电流（通态平均电流I T （AV ）） 先求出负载电流的有效值（f d I k I =）； →求晶闸管的电流有效值（I T =I ）；→求晶闸管的电流平均值（()/T AV T f I I k =），再取1.5~2倍裕量。
2. 单相全桥电路负载：①注意电阻负载、电感负载和反电动势负载的区别： ② 电阻负载的计算：α移相范围：0~π负载平均值：整流后得到的直流电压、电流。
（半波的2倍）21cos 0.92d U U α+=d d U I R=负载有效值：直流电压、电流所对应的交流值。
U U =U I R = 晶闸管:电流平均值I dT 、电流有效值I T :dT d12I I =T I =③ 电感负载的计算：Ⅰ加续流二极管时，与电阻负载相同。
《电力电子技术》复习要点.pdf
王兆安《电力电子技术》复习要点第一章绪论1、电子技术包括信息电子技术和电力电子技术两大分支。
2、电力变换的种类3、晶闸管半控型器件主要采用相位控制方式，称为相控方式；全控型器件主要采用脉宽调制方式，称为斩控方式。
4、1957年第一个晶闸管的问世标志着电力电子技术的诞生。
第二章电力电子器件1、电力电子器件与信息电子器件相比具有的的特征：（1）电力电子器件可处理的电功率大；（2）电力电子器件工作在开关状态；（3）电力电子器件需信息电子电路来控制；（4）电力电子器件需安装散热器。
2、在实际中，由控制电路、驱动电路和以电力电子器件为核心的主电路组成一个系统。
3、按照能够被控制电路信号所控制的程度分为：半控型器件；全控型器件；不可控器件。
4、按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间信号的性质，电力电子器件分为：电流驱动型；电压驱动型。
GTO、GTR为电流驱动型，IGBT、MOSFET为电压驱动型。
5、驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间信号的波形，电力电子器件分为：脉冲触发型；电平控制型。
6、晶闸管导通的条件：晶闸管阳极承受正向电压，且门极有触发电流。
7、晶闸管由导通变为关断的条件：去掉阳极正向电压或者施加反压，或者使流过晶闸管的电流降到接近于零的某一数值以下。
8、晶闸管只可以控制开通不能控制关断，因此被称为半控型器件。
电力晶体管、电力场效应晶体管、绝缘栅双极晶体管可以通过在门极施加负的脉冲电流使其关断，因而属于全控型器件。
8、维持电流是指使晶闸管维持导通所必需的最小电流9、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。
10、晶闸管的四怕：高压、过流、电压冲击du/dt、电流冲击di/dt。
第三章整流电路1、整流电路的分类：（1）按组成的器件可分为不可控、半控、全控三种。
（2）按电路结构可分为桥式电路和零式电路。
（3）按交流输入相数分为单相电路和多相电路。
（4）按变压器二次侧电流的方向是单向或双向，分为单拍电路和双拍电路。
电力电子技术总复习 PPT
■电力电子器件的概念 ◆电力电子器件（Power Electronic Device）是指可直接 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。
■ PN结正偏时呈现低阻状态，反偏时呈现状态■电力电子器件的特征 ◆所能处理电功率的大小，也就是其承受电压和电流的 能力，是其最重要的参数，一般都远大于处理信息的电 子器件。 ◆自身的功率损耗通常仍远大于信息电子器件，在其工 作时一般都需要安装散热器。 ◆为了减小本身的损耗，提高效率，一般都工作在开关 状态。 ◆由信息电子电路来控制 ,而且需要驱动电路。
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
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。
晶闸管的主要参数
■维持电流IH：在室温下且门极开路时，晶闸管中的电流 从较大的通态电流开始下降，当降至刚好使晶闸管维持 导通所必需的最小电流。
■擎住电流IL：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。 要使晶闸管触发导通，必须使阳极电流上升到擎住电流 以上。
■对同一晶闸管来说，通常IL约为IH的2～4倍。
第3章 整流电路
➢ 几个重要的基本概念：
◆触发角（）：从晶闸管开始承受正向阳极电压起到施加
触发脉冲止的电角度称为触发延迟角，也称触发角或控制角。
电力电子技术考试复习资料PPT课件
电阻负载： 1.������ ≤ 30。时电流连续，������ > 30。时电流存在断续。 2.移相范围是������ ≤ 150。 3.晶闸管两端最大正压为 2������2，最大反压为 6������2。
公式：
1.������ ≤ 30。时，������������ = 1.17������2cos������
������������
=
������������ ������
,
������������������������ = 0.5 × ������������
, ������������������
=
������������ 2
������2 = 2������������������
2020/2/16
电力电子复习
电气11 石巍
2020/2/16
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
2020/2/16
2
第二章
电力电子器件的特征：
1.能处理电功率的能力，一般远大于处理信息
的电子器件。
2.电力电子器件处理的电功率较大，为了减少
本身的损耗，提高效率，一般都工作在开关
30 < ������ ≤ 150。时, ������������ = 0.675������2(1 + cos(���6��� + ������))
2.������������
=
������������ ������
3.������������������ = ������2 =
1 3
������������
, ������������������ =
电力电子技术-期末考试复习要点
电⼒电⼦技术-期末考试复习要点课程学习的基本要求及重点难点内容分析第⼀章电⼒电⼦器件的原理与特性1、本章学习要求1.1 电⼒电⼦器件概述，要求达到“熟悉”层次。
1）电⼒电⼦器件的发展概况及其发展趋势。
2）电⼒电⼦器件的分类及其各⾃的特点。
1.2 功率⼆极管，要求达到“熟悉”层次。
1）功率⼆极管的⼯作原理、基本特性、主要参数和主要类型。
2）功率⼆极管额定电流的定义。
1.3 晶闸管，要求达到“掌握”层次。
1）晶闸管的结构、⼯作原理及伏安特性。
2）晶闸管主要参数的定义及其含义。
3）电流波形系数k f的定义及计算⽅法。
4）晶闸管导通和关断条件5）能够根据要求选⽤晶闸管。
1.4 门极可关断晶闸管（GTO），要求达到“熟悉”层次。
1）GTO的⼯作原理、特点及主要参数。
1.5 功率场效应管，要求达到“熟悉”层次。
1）功率场效应管的特点，基本特性及安全⼯作区。
1.6 绝缘栅双极型晶体管（IGBT），要求达到“熟悉”层次。
1）IGBT的⼯作原理、特点、擎住效应及安全⼯作区。
1.7 新型电⼒电⼦器件简介，要求达到“熟悉”层次。
2、本章重点难点分析有关晶闸管电流计算的问题：晶闸管是整流电路中⽤得⽐较多的⼀种电⼒电⼦器件，在进⾏有关晶闸管的电流计算时，针对实际流过晶闸管的不同电流波形，应根据电流有效值相等的原则选择计算公式，即允许流过晶闸管的实际电流有效值应等于额定电流I T对应的电流有效值。
利⽤公式I = k f×I d = 1.57I T进⾏晶闸管电流计算时，⼀般可解决两个⽅⾯的问题：⼀是已知晶闸管的实际⼯作条件（包括流过的电流波形、幅值等），确定所要选⽤的晶闸管额定电流值；⼆是已知晶闸管的额定电流，根据实际⼯作情况，计算晶闸管的通流能⼒。
前者属于选⽤晶闸管的问题，后者属于校核晶闸管的问题。
1）计算与选择晶闸管的额定电流解决这类问题的⽅法是：⾸先从题⽬的已知条件中，找出实际通过晶闸管的电流波形或有关参数（如电流幅值、触发⾓等），据此算出通过晶闸管的实际电流有效值I，考虑（1.5~2）倍的安全裕量，算得额定电流为I T = (1.5~2) I /1.57，再根据I T值选择相近电流系列的晶闸管。
《电力电子技术》讲义第10章
5倍额定电流时，熔断时间小于0．02s,在流过通常的短路电流时，快熔能保证在晶闸管损坏之前，切断短路电流，故适用与短路保护场合。
快熔的选择：1．57I T（AV）>I RD>I T (实际管子最大电流有效值)3．电压与电流上升率的限制(1)晶闸管的正向电压上升率的限制晶闸管在阻断状态下它的J2结面存在着结电容。
当加在晶闸管上的正向电压上升率较大时，便会有较大的充电电流流过J2结面，起到触发电流的作用，使晶闸管误导通。
晶闸管的误导通会引起很大的浪涌电流，使快速熔断器熔断或使晶闸管损坏。
变压器的漏感和保护用的RC电路组成滤波环节，对过电压有一定的延缓作用，使作用于晶闸管的正向电压上升率大大地减小，因而不会引起晶闸管的误导通。
晶闸管的阻容保护也有抑制的作用。
(2) 电流上升率及其限制晶闸管在导通瞬间，电流集中在门极附近，随着时间的推移导通区材逐渐扩大，直到整个结面导通为止。
在此过程中，电流上升率应限制在通态电流临界上升率以内，否则将导致门极附近过热，损坏晶闸管。
晶闸管在换相过程中，导通的晶闸管电流逐渐增大，产生换相电流上升率。
通常由于变压器漏感的存在而受到限制。
晶闸管换相过程中，相当于交流侧线电压短路，交流侧阻容保护电路电容中的储能很快地释放，使导通的晶闸管产生较大的di/dt。
采用整流式阻容保护，可以防止这一原因造成过大的d i/d t。
晶闸管换相结束时，直流侧输出电压瞬时值提高，使直流侧阻容保护有一个较大的充电电流，造成导通的晶闸管d i/d t增大。
采用整流式阻容保护，可以减小这一原因造成过大的d i/d t。
课题二逆变主电路一、逆变的基本概念和换流方式1．逆变的基本概念将直流电变换成交流电的电路称为逆变电路，根据交流电的用途可以分为有源逆变和无源逆变。
有源逆变是把交流电回馈电网，无源逆变是把交流电供给不同频率需要的负载。
无源逆变就是通常说到的变频。
2．逆变电路的换流方式换流实质就是电流在由半导体器件组成的电路中不同桥臂之间的转移。
电力总复习
例．单相桥式全控整流电路，U2 =100V，负载 中R=2，L值极大，当a=30°时，要求： 1）作出ud、id和i2的波形； 2）求整流输出平均电压Ud、电流Id，变压器 二次电流有效值I2； 3）考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额 定电流。
解：1）ud、id和i2的波形如右图所示 该波形可参考P26图6作出 2）求整流输出平均电压Ud
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1、同处理信息的电子器件相比，电力电子器件的一 般特征： (1) 能处理电功率的大小，即承受电压和电流 的能力， 是最重要的参数 (2) 电力电子器件一般都工作在开关状态 导通时（通态）阻抗很小，接近于短路，管压降 接近于零，而电流由外电路决定 阻断时（断态）阻抗很大，接近于断路，电流几 乎为零，而管子两端电压由外电路决定 电力电子器件的动态特性（也就是开关特性）和 参数，也是电力电子器件特性很重要的方面，有 些时候甚至上升为第一位的重要问题。 作电路分析时，为简单起见往往用理想开关来代 替 返回
Ud 2 2
p
U 2 cosa 0.9U 2 cosa
0.9 *100* cos30 0.9 *100* 0.866 77.94
U d 77.94 Id 38.97 R 2
I 2 I d 38.97
3）晶闸管电流有效值
2 考虑过电流安全储备通常把晶闸管的额定电流放大 1.5～2倍，又晶闸管的额定电流值是通态平均电流 （正弦半波电流平均值），它同有效值的关系是。 因此所选晶闸管的额定电流应为：
考虑过电流安全储备通常把晶闸管的额定电流放大 1.5～2倍，又晶闸管的额定电流值是通态平均电流 （正弦半波电流平均值），它同有效值的关系是
I T 1.57I F ( AV )
因此所选晶闸管的额定电流应为：
电力电子技术知识点
《电力电子技术》课程知识点分布（供学生平时课程学习、复习用，●为重点）第一章绪论1.电力电子技术：信息电子技术----信息处理，包括：模拟电子技术、数字电子技术电力电子技术----电力的变换与控制2. ●电力电子技术是实现电能转换和控制，能进行电压电流的变换、频率的变换及相数的变换。
第二章电力电子器件1.电力电子器件分类：不可控器件：电力二极管可控器件：全控器件----门极可关断晶闸管GTO→电力晶体管GTR→场效应管电力PMOSFET→绝缘栅双极晶体管IGBT→及其他器件☆半控器件----晶闸管●阳极A阴极K 门极G2.晶闸管1）●导通：当晶闸管承受正向电压时，仅在门极有触电电流的情况晶闸管才能开通。
●关断：外加电压和外电路作用是流过晶闸管的电流降到接近于零●导通条件：晶闸管承受正向阳极电压，并在门极施加触发电流●维持导通条件：阳极电流大于维持电流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。
当晶闸管承受正向电压时，仅在门极有触发电流的情况下晶闸管才会开通。
当晶闸管导通，门极失去作用。
●主要参数：额定电压、额定电流的计算，元件选择第三章●整流电路1.电路分类：单相----单相半波可控整流电路单相整流电路、桥式（全控、半控）、单相全波可控整流电路单相桥式（全控、半控）整流电路三相----半波、●桥式（●全控、半控）2.负载：电阻、电感、●电感+电阻、电容、●反电势3.电路结构不同、负载不同→●输出波形不同→●电压计算公式不同→→单相电路1.●变压器的作用：变压、隔离、抑制高次谐波（三相、原副边→星/三角形接法）2.●不同负载下，整流输出电压波形特点1）电阻→电压、电流波形相同2）电感→电压电流不相同、电流不连续，存在续流问题3）反电势→停止导电角3.●二极管的续流作用1）防止整流输出电压下降2）防止失控4.●保持电流连续→●串续流电抗器，●计算公式5.电压、电流波形绘制，电压、电流参数计算公式→→三相电路1.共阴极接法、共阳极接法2.触发角ā的确定3.宽脉冲、双窄脉冲4.●电压、电流波形绘制→●电压、电流参数计算公式5.变压器漏抗对整流电流的影响→●换相重叠角产生原因→计算方法6.整流电路的谐波和功率因数→→●逆变电路1.●逆变条件→●电路极性→●逆变波形2.●逆变失败原因→器件→触发电路→交流电源→换向裕量3.●防止逆变失败的措施4.●最小逆变角的确定→→触发电路1.●触发电路组成2.工作原理3.触发电路定相第四章逆变电路1.●逆变电路分类：把直流变成交流电称为逆变，当交流侧接在电网上，即交流侧接有电源时，称为有源逆变；当交流侧直接和负载连接时，称为无源逆变2.●换流方式分类：器件（利用全控型器件的自关断能力进行换流称为器件换流）→电网（由电网提供换流电压称为电网换流，不是用于没有交流电网的无源逆变电路）→负载（有负载提供换流电压称为负载换流）→强迫（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压电流的换流方式叫强迫换流，强迫换流通常利用附加电容上所储存的能量来实现，因此也叫电容换流）3.电压型逆变电路：单相、三相4.电流型逆变电路：单相、三相第五章直流-直流变换电路斩波电路→●降压斩波：●工作原理、●计算方法→●升压斩波：●工作原理、●计算方法第六章交流-交流变换电路1.●交流-交流变换电路：→●交流调压电路→●交流调功电路2.交-交变频电路：单相、●三相交-交变频电路→公共交流母线进线方式→输出星形联接方式●交-交变频电路的主要特点●优缺点第七章 PWM控制技术1.基本原理：冲量定理PWM→ SPWM2.●控制方式：计数法：调制法：●调制方法：→●异步调制：→●同步调制：3.●采样方式：→●自然采样：→●规则采样：第八章软开关技术1.软开关与硬软开关2.●零电压开关与零电流开关●零电压开通●零电流关断3.●软开关分类：准谐振电路、零开关PWM电路、零转换PWM电路4.典型的软开关电路5.●软开关技术的发展与趋势第九章电力电子器件应用及共性问题1.器件驱动：电气隔离●晶闸管触发电路典型的触发电路2.器件的保护:→●过电压产生及过电压保护→●过电流产生及过电流保护→●缓冲电路----又称吸收电路3.器件的串、并联串联→解决均压问题→静态、动态并联→解决均流问题→静态、动态第十章电力电子器件应用1.V-M系统中应用→V-M系统的机械特性：●电流连续→机械特性为一组平行线；●电流断续→理想空载转速上升；→机械特性变软；→随着控制角α的增加，进入断续区的电流加大。
电力电子技术-复习(讲解)
T ik
a LB ia b LB ib c LB ic
R
L
ud
ub
uc
O
id ic
ia
ib
ic
ia
Id
O
21
第三章 有源逆变
掌握有源逆变的工作条件 （注意与第二章学习的电路相结合，掌握电路的
可逆变工作条件） 掌握三相半波及三相桥式有源逆变电路的工作
原理、注意哪些电路不能进行有源逆变 掌握逆变失败概念、最小逆变角的限制条件
uVT
1,4
d) 0 i2
e) 0
t t
t 14 t
单相桥式全控整流电路感性负载小结
负载电流id连续且波形近似为一水平线。
u1
• u2过零变负时，由于电感的作用晶
闸管VT1和VT4中仍流过电流id，并
不关断。
u2
• 至ωt=π+a 时刻，流过VT1和VT4的 O
电流转移到VT2和VT3上－－换相
伏安特性曲线：正向特性；反向特性。
电压：额定电压等
电流： IT(AV) ★、IH、 IL
动态：断态电压临界上升率、通态电
流临界上升率、 tOF、 tON
三个区域：不可触发、不可靠触发、 可靠触发区域
4
晶闸管的结构与工作原理
G
KK
A A G
a)
A
P1
N1
J1
G
P2 N2
J2 J3
K b)
K G
A c)
26
逆变颠覆概念
在逆变电路中，如触发不可靠，将使换相失败， 形成交流与直流两电源的顺极性串联，造成短
路而使逆变失败，称“逆变颠覆”。
《电力电子技术》复习资料
电力电子技术第五版复习资料第1章绪论1 电力电子技术定义：是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术，是应用于电力领域的电子技术，主要用于电力变换。
2 电力变换的种类（1）交流变直流AC-DC：整流（2）直流变交流DC-AC：逆变（3）直流变直流DC-DC：一般通过直流斩波电路实现（4）交流变交流AC-AC：一般称作交流电力控制3 电力电子技术分类：分为电力电子器件制造技术和变流技术。
第2章电力电子器件1 电力电子器件与主电路的关系（1）主电路：指能够直接承担电能变换或控制任务的电路。
（2）电力电子器件：指应用于主电路中，能够实现电能变换或控制的电子器件。
2 电力电子器件一般都工作于开关状态，以减小本身损耗。
3 电力电子系统基本组成与工作原理（1）一般由主电路、控制电路、检测电路、驱动电路、保护电路等组成。
（2）检测主电路中的信号并送入控制电路，根据这些信号并按照系统工作要求形成电力电子器件的工作信号。
（3）控制信号通过驱动电路去控制主电路中电力电子器件的导通或关断。
（4）同时，在主电路和控制电路中附加一些保护电路，以保证系统正常可靠运行。
4 电力电子器件的分类根据控制信号所控制的程度分类（1）半控型器件：通过控制信号可以控制其导通而不能控制其关断的电力电子器件。
如SCR晶闸管。
（2）全控型器件：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。
如GTO、GTR、MOSFET和IGBT。
（3）不可控器件：不能用控制信号来控制其通断的电力电子器件。
如电力二极管。
根据驱动信号的性质分类（1）电流型器件：通过从控制端注入或抽出电流的方式来实现导通或关断的电力电子器件。
如SCR、GTO、GTR。
（2）电压型器件：通过在控制端和公共端之间施加一定电压信号的方式来实现导通或关断的电力电子器件。
如MOSFET、IGBT。
根据器件内部载流子参与导电的情况分类（1）单极型器件：内部由一种载流子参与导电的器件。
电力电子教材重点知识点总结
电力电子教材重点知识点总结《电力电子技术》复习题第1章绪论1 电力电子技术定义：是运用电力电子器件对电能进行变换和掌握的技术，是应用于电力领域的电子技术，主要用于电力变换。
2 电力变换的种类〔1〕沟通变直流AC-DC：整流〔2〕直流变沟通DC-AC：逆变〔3〕直流变直流DC-DC：一般通过直流斩波电路实现，也叫斩波电路〔4〕沟通变沟通AC-AC：可以是电压或电力的变换，一般称作沟通电力掌握3 电力电子技术分类：分为电力电子器件制造技术和变流技术。
4、相控方式;对晶闸管的电路的掌握方式主要是相控方式5、斩空方式：与晶闸管电路的相位掌握方式对应，采纳全空性器件的电路的主要掌握方式为脉冲宽度调制方式。
相对于相控方式可称之为斩空方式。
第2章电力电子器件1 电力电子器件与主电路的关系〔1〕主电路：电力电子系统中指能够径直承受电能变换或掌握任务的电路。
〔2〕电力电子器件：指应用于主电路中，能够实现电能变换或掌握的电子器件。
广义可分为电真空器件和半导体器件。
2 电力电子器件一般特征：1、处理的电功率小至毫瓦级大至兆瓦级。
2、都工作于开关状态，以减小本身损耗。
3、由电力电子电路来掌握。
4、安有散热器3 电力电子系统基本组成与工作原理〔1〕一般由主电路、掌握电路、检测电路、驱动电路、爱护电路等组成。
〔2〕检测主电路中的信号并送入掌握电路，依据这些信号并根据系统工作要求形成电力电子器件的工作信号。
〔3〕掌握信号通过驱动电路去掌握主电路中电力电子器件的导通或关断。
〔4〕同时，在主电路和掌握电路中附加一些爱护电路，以保证系统正常牢靠运行。
4 电力电子器件的分类依据掌握信号所掌握的程度分类〔1〕半控型器件：通过掌握信号可以掌握其导通而不能掌握其关断的电力电子器件。
如SCR晶闸管。
〔2〕全控型器件：通过掌握信号既可以掌握其导通，又可以掌握其关断的电力电子器件。
如GTO、GTR、MOSFET和IGBT。
〔3〕不可控器件：不能用掌握信号来掌握其通断的电力电子器件。
10级《电力电子技术》提纲要义
10级《电力电子技术》提纲要义 2013.1填空题：1分×20道选择题：2分×5道简答题：45分共8道计算题：25分共4道绪论※什么是电力电子技术？应用于电力领域的电子技术称为电力电子技术1）电力电子技术的定义:使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术2）电力变换的类型:交流变直流成为整流, 直流边交流叫做逆变具体变换种类及方法如下:①交流变直流(整流) ②直流变直流(直流斩波) ③交流变交流(交流电力控制变频、变相) ④直流变交流(逆变)3）电力电子技术的分类、学科组成、重要特征:分为器件和应用两大分支; 电力电子学是由电力学、电子学和控制理论三部分组成; 电力电子技术是弱电控制强电的技术，是弱电和强电的接口一、电力电子器件1）电力电子器件的概念、特征，与信息电子器件的区别: 在可直接用于处理电能的主电路中, 实现电能变换或控制的电子器件称作电力电子器件; 特征与区别: ①电力电子器件处理电功率远大于处理信息的电子器件; ②为减少本身损耗, 一般工作在开关状态, 导通时阻抗接近于零, 阻断时电流为零,而管子两端的电压取决于外电路③电力电子器件需要信息电子电路来控制④电力电子器件自身功率损耗远大于信息电子器件.2）电力电子器件的系统组成: 由控制电路、驱动电路、保护电路和以电力电子器件为核心的主电路组成3）电力电子器件的分类: 根据控制程度可分为半控型器件、全控型器件和不可控型器件; 根据控制端信号性质可分为电流驱动型和电压驱动型; 根据内部电子与空穴参与导电情况可分为单极型器件、双极型器件和复合型器件4）电力二极管的分类: 普通二极管、快恢复二极管和肖特基二极管5）晶闸管的静态工作特性，参数计算: 详见书本P15~216）四种全控型器件的优缺点比较: GTO (门极可关断晶体管)、GTR (电力晶体管)、电力MOSFET (电力场效应管)及IGBT(绝缘栅双极晶体管)优缺点如下7）电力电子器件驱动电路的任务：电子电路作为第一保护措施，快速熔断器仅作为短路部分区段的保护，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。
电力电子复习总结ppt课件
本课程的重点是变流技术。
烟台大学测控技术系
电力电子技术
绪论(1)
（2）与电子技术的关系
电力电子技术是应用在电力变换领域的电子技术。
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电力电子技术
绪论(1)
2 电力电子器件
本章重点：
1) 电力电子器件的概念、特征和分类 2）各种电力电子器件的基本特性：
量。 维持电流 IH
——使晶闸管维持导通所必需的最小电流。
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绪论(1)
(3)动态参数
除开通时间tgt和关断时间tq外，还有：
•断态电压临界上升率du/dt ——指在额定结温和门极开路的情况下，不导致 晶闸管从断态到通态转换的外加电压最大上升率 ——电压上升率过大，使充电电流足够大，就会 使晶闸管误导通 。
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绪论(1)
2.4.2 晶闸管的主要参数
(1) 电压定额
断态重复峰值电压UDRM
——在门极断路而结温为额定值时，允许重复加在 器件上的正向峰值电压。
反向重复峰值电压URRM
——在门极断路而结温为额定值时，允许重复加在 器件上的反向峰值电压。
通常取晶闸管的UDRM和URRM中较小的标值作为该器件
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绪论(1)
3.2 三相晶闸管变流电路
三相可控整流电路的运行特性、波形不仅与负载有关， 而且与控制角α有很大关系，应按不同α进行分析。
自然换流点：控制角α的计算起点不再选择在相电压 由 负变正的过零点，而选择在各相电压的交点处
ua
ub
uc
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电力电子技术总复习
第1章 电力电子器件 第2章 整流电路 第3章 直流斩波电路 第4章 交流—交流电力变换电路 第5章 逆变电路 第6章 脉宽调制（PWM ）技术
1. 同处理信息的电子器件相比，电力电子器 件的一般特征。
2. 电力电子系统的组成及各部分的作用 3. 电力电子器件的分类 4. 学习要点
(4) 为 保 证 不 致 于 因 损 耗 散 发 的 热 量 导 致 器 件 温 度过高而损坏，不仅在器件封装上讲究散热设计， 在其工作时一般都要安装散热器。
?导通时器件上有一定的通态压降，形成通态损 耗
返回
?阻断时器件上有微小的断态漏电流流过，形成断态 损耗
?在器件开通或关断的转换过程中产生开通损耗和关 断损耗，总称开关损耗
E iVT20,O3
iO
uVi2wT102t,O4
Id
IO d
w
wt
wt wt
u
Id
wt
Id
wt wt
Id
wt
wt
wt wt
Ud Id UVTmax IdVT IVT I2
移相范围
单相桥式全控整流
电阻负载
0.9U 2
1?
cos 2
a
0.9U2 1? cosa
R2
反向 2U2
正向 ( 2 2)U2
0.45 U2 1? cosa R2
?对某些器件来讲，驱动电路向其注入的功率也是造 成器件发热的原因之一
?通常电力电子器件的断态漏电流极小，因而通态损 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
返回
1) 可控整流电路，重点掌握：电力电子电路作为分段 线性电路进行分析的基本思想、单相全控桥式整流 电路和三相全控桥式整流电路的原理分析与计算、 各种负载对整流电路工作情况的影响；
?介绍各种器件的符号、简称、工作原理、基本特性、 主要参数以及选择和使用中应注意的一些问题，然 后集中讲述电力电子器件的驱动、保护和串、并联 使用这三个问题。
?最重要的是掌握其基本特性
?掌握电力电子器件的型号命名法，以及其参数和特 性曲线的使用方法，这是在实际中正确应用电力电 子器件的两个基本要求
返回
? 由于主电路中往往有电压和电流的过冲，而电力电 子器件一般比主电路中普通的元器件要昂贵，但承 受过电压和过电流的能力却要差一些，因此，在主 电路和控制电路中附加一些保护电路，以保证电力 电子器件和整个电力电子系统正常可靠运行，也往 往是非常必要的。
? 器件一般有三个端子（或称极或管角），其中两个 联结在主电路中，而第三端被称为控制端（或控制 极）。器件通断是通过在其控制端和一个主电路端 子之间加一定的信号来控制的，这个主电路端子是 驱动电路和主电路的公共端，一般是主工作情况，重点了解
其工作特点； (未讲不要求 ) 3) 与整流电路相关的一些问题，包括：
例题
(1)变压器漏抗对整流电路的影响，重点建立换相 压降、重叠角等概念，并掌握相关的计算，熟悉 漏抗对整流电路工作情况的影响。
(2)整流电路的谐波和功率因数分析，重点掌握谐 波的概念、各种整流电路产生谐波情况的定性分 析，功率因数分析的特点、各种整流电路的功率 因数分析。 (未讲不要求)
出器件的端子。
返回
1、同处理信息的电子器件相比，电力电子器件的一 般特征：
(1) 能处理电功率的大小，即承受电压和电流 的能力， 是最重要的参数
(2) 电力电子器件一般都工作在开关状态 ?导通时（通态）阻抗很小，接近于短路，管压降 接近于零，而电流由外电路决定
?阻断时（断态）阻抗很大，接近于断路，电流几 乎为零，而管子两端电压由外电路决定
?电力电子器件的动态特性（也就是开关特性）和 参数，也是电力电子器件特性很重要的方面，有 些时候甚至上升为第一位的重要问题。
?作电路分析时，为简单起见往往用理想开关来代 替
返回
(3) 实用中，电力电子器件往往需要由信息电子电路 来控制。
?在主电路和控制电路之间，需要一定的中间电 路对控制电路的信号进行放大，这就是电力电 子器件的驱动电路。
1
?
cosa
2
0.45U2 1? cosa
R2
反向 2U2
0.45U2 1? cosa
R2
正反向 2U2
IVT ? ? U2
R
? 1
p
(
2U 2 sin wt)2 dwt
2p a R
1 sin 2a ? p ? a
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移相范围
180
180
0.45U2
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cosa
2
0.45U2 1? cosa
R2
反向 2U2
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p ?a 2p
Id
I dVDR
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p ?a 2p
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I
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180
单相桥式整流电路
u d
Oa q d
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u u2 ud(id)
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O
uV1T,4id
iVT1,O4
Id
单相半波整流电路
VT T
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u 2
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0 wt1 p
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O
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p-a
p+a
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0
wt
单相半波 电阻负载
电感负载
整流
无续流二极管 有续流二极管
Ud Id UVTmax I dVT I VT
I dVD
0.45U2
?有的电力电子系统中，还需要有检测电路。广义上 往往其和驱动电路等主电路之外的电路都归为控制 电路，从而粗略地说电力电子系统是由主电路和控 制电路组成的。
?主电路中的电压和电流一般都较大，而控制电路的 元器件只能承受较小的电压和电流，因此在主电路 和控制电路连接的路径上，如驱动电路与主电路的 连接处，或者驱动电路与控制信号的连接处，以及 主电路与检测电路的连接处，一般需要进行电气隔 离，而通过其它手段如光、磁等来传递信号。
?由于电力电子电路的工作特点和具体情况的不同， 可能会对与电力电子器件用于同一主电路的其它电 路元件，如变压器、电感、电容、电阻等，有不同 于普通电路的要求
应用电力电子器件的系统组成 ?电力电子系统：由控制电路、驱动电路和以电力 电子器件为核心的主电路组成
?
返回
?控制电路按系统的工作要求形成控制信号，通过 驱动电路去控制主电路中电力电子器件的通或断， 来完成整个系统的功能
I VT ? 1 I 2 2