电力电子复习资料

一、填空题1.正弦脉冲宽度调制(SPWM)电路中，调制波为。

2.有源逆变电路中控制角α与逆变角β之间的关系应该是。

3 在电力电子器件中，有电流控制型器件，电压控制型器件，GTO为器件。

4. 晶闸管的导通条件是，，门极正偏，阳极电流大于维持电流 .5. 在PWM控制中，载波比为。

6. 电力电子器件的损耗主要有、断态损耗和开关损耗。

7.三相桥式全控整流电路中，同一相两个晶闸管的触发脉冲相位关系为。

8. PWM控制电路中，异步调制是。

9.单相全控桥式整流电路，纯电阻负载，脉冲的移相范围是。

10.直流斩波电路的三种控制方式为频率调制，和混合调制。

11.在交--交变频电路中，阻感负载。

在逻辑无环流情况下，哪组桥工作，由方向决定。

12. 三相半波整流电路的自然换相点（α=0o，触发脉冲始发点）是。

13. 无源逆变电路多重化的目的是。

14.电力电子电路中的换相方式主要有强迫换相，电网换相，器件换相，。

15.零电流开关是开关关断前迫使其降为零，则不会产生损耗和噪声。

二.简答题：（共4题，每题5分，计20分）1.什么是电压型逆变电路，有什么特点？2.试述单相交流调压电路与单相交流电力电子开关的异同。

3.有源逆变电路中，什么是逆变失败？原因是什么？（至少写出两种）3.画出IGBT关断缓冲吸收电路的原理图，并简述其过压保护原理。

三. 波形分析：1.单相全控桥式整流电路如下图所示，U2=100V，负载中R=1Ω，L极大，反电势E=60V，当α=30°时，作出ud ，id, i2,uVT1的波形；2.单相桥式矩形波逆变电路，RL负载，1800导电型，作出u G1u G4、u G2u G3、u o、i o波形。

四、分析计算题1.在下图所示的降压斩波电路中，已知E=100V，R=1Ω，L值极大，E M=30V，采用脉宽调制方式，当T=50μS，t on=30μS时①计算输出电压平均值U o 、输出电流平均值I o 。

②当电流连续时，画出u G , u o , i o 波形。

2.由反并联晶闸管组成的单相交流调压电路，电源为工频220V，阻感串联作为负载，其中 R=1Ω，L=4mH。

试求：（1）、开通角α角的控制范围；（2）、负载电流的最大有效值;（3）、电路输出最大负载有功功率及此时功率因数。

3.三相全控桥式有源逆变电路，变压器二次侧相电压有效值U2=220V，带电阻电感反电势负载R=1Ω，L值极大，E M= -400V，β=60°，要求：（1）计算输出电压平均值U d、电流平均值I d ；（2）计算回送电网的有功功率。

一、填空题(共15小题，每小题2分，计30分)4.正弦脉冲宽度调制(SPWM)电路中，载波为。

2. 晶闸管的导通条件是，阳极正偏，，阳极电流大于维持电流 .3 SPWM 控制电路中的两种调制方式是方式和双极性方式。

4有源逆变电路中，负载中电动势的极性应与晶闸管导通方向一致。

并且对控制角α的要求是。

5. 在电力电子器件中，有电流控制型器件，电压控制型器件，IGBT为器件。

6.电力电子器件的损耗主要有通态损耗、断态损耗和损耗。

7.三相桥式全控整流电路中，共阴组晶闸管1、3、5管依次导通，脉冲间隔。

8. PWM控制电路中，同步调制是。

9.单相全控桥式整流电路，RL负载，L值极大，脉冲的移相范围是。

10.直流斩波电路的三种控制方式为、脉宽调制和混合调制。

11.在交--交变频电路中，阻感负载。

在逻辑无环流情况下，工作于整流还是逆变状态，由决定12.单相交流调压电路，RL负载，脉冲的控制范围为。

13. 斩波电路多重化的目的是。

14.电力电子电路中的换相方式主要有强迫换相，负载换相，器件换相，。

15. 零电压开关是开关开通前迫使其降为零，则不会产生损耗和噪声。

二.简答题：4.什么是电流型逆变电路，有什么特点？2.什么是交流调压电路？什么是交流调功电路？各适用于什么负载？为什么？3.什么是有源逆变电路？什么是无源逆变电路？二者有什么不同的地方？5.画出IGBT开通缓冲吸收电路的原理图，并简述其过流保护原理。

三. 波形分析：1. 由反并联晶闸管组成的单相交流调压电路，电源为工频220V，电阻负载，其中 R=5Ω，当α=60o时，作出u1 , u o , i o , I vt1波形。

6.在三相半波整流电路中，如果a相的触发脉冲消失，试绘出在电阻负载和阻感负载下α=0o时整流电压u d的波形。

四、分析计算题1. 在如图所示的升压斩波电路中，已知E=50V，R=20Ω，L和C值极大，采用脉宽调制方式，当T=40μS ，t on=25μS时，①计算输出电压平均值U o 、输出电流平均值I o 。

②简述其工作原理。

2. 单相桥式电流型逆变电路如下图所示，采用负载换相方式工作，要求：作出uG1,4 , uG2,3，uo，io的波形.7.三相全控桥式整流电路，变压器二次侧相电压有效值U2=100V，带电阻电感负载R=5Ω，L足够大，α=30°，要求：（1）计算输出电压平均值U d、电流平均值I d；（2）计算晶闸管电流平均值I dVT，有效值I VT。

一、选择题（共20分，每小题2分）1、控制角α与逆变角β之间的关系应该是。

a)，α=βb)，α>βc)，α+β=180o2、双窄脉冲适用于如下哪种电路。

a), 单相全控桥电路b), 三相全控桥电路c), 三相半波电路3、晶闸管的通态平均电流I T（AV）是指。

a), 最大允许通过工频正弦半波电流的平均值。

b），最大允许通过直流电流值。

c)，最大允许通过工频正弦波有效值。

4、三相半波全控整流电路，电阻性负载，控制角α的移相范围是。

a)， 1800b), 1500c), 9005、在GTR,GTO,电力MOSFET，IGBT几种电力电子器件中，按工作频率从低到高依次排的次序为：a), GTR, GTO, 电力MOSFET，IGBTb), GTO, GTR, 电力MOSFET，IGBTc), GTO, GTR, IGBT, 电力MOSFET6、在下列全控型电力电子器件中，可能因二次击穿损坏的元件是。

a), GTRb), IGBTc), 电力MOSFET7、不适合于电网换流的电路是。

a), 整流电路b)，交流调压电路c)，无源逆变电路8、在整流电路中，由于变压器漏抗的影响，出现换相重叠角γ，此时输出电压平均值U d。

a), 增大b)，降低c)，不变9、在有源逆变电路中，负载中电动势的极性应与晶闸管的导通方向一致，其值应大于交流电路直流侧的平均电压，另外α角的要求是。

a), α>π/2b)，α=π/2c)，α<π/210、三相桥式可控整流电路，电阻、电感和反电动势负载，。

a), α角很小时,i d一定连续。

b), α角的大小与i d断续区无关。

c), α角越大,i d的断续区越小二、填空题（共20分，每题2分）1、晶闸管的导通条件是。

2、单相桥式可控整流电路，电阻电感负载，1）不带续流二极管，2）带续流二极管，试问在α＝300，L值足够大时，（哪个）电路的负载电流是连续的。

3、三相半波可控整流电路，如果有一个晶闸管不能导通，那么输出负载电压波形缺个波形。

4、在器件换相、电网换相、负载换相和强迫换相4中换相方式中，属于自换相的是。

5、在自关断器件GTR、GTO、电力MOSFET中，可能因静电积累损坏的器件是。

6、电流型逆变电路的特点是：直流侧接，开关器件不反并联二极管，输出电流波形为矩形波。

7、单相交流调压电路，电阻性负载，α角的移相范围是。

8、在单相全控桥电路、单相半控桥电路、三相全控桥电路中，不能实现有源逆变的电路是。

9、在无源逆变电路中主元件使用晶闸管，如果负载符合谐振条件且呈性，就可实现负载换相。

10、全控型器件GTO、GTR、IGBT、电力MOSFET ，在这4种器件中，属于电压驱动型器件是。

三、单相桥式全控整流电路，U2＝100V，R＝2Ω，L＝∞，当α＝600时，（1）作出电源电压 u2、负载电压u d、电源电流i2、负载电流i d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.（10分）四、三相桥式全控整流电路， U2＝100V，R＝5Ω，L＝∞，当α＝300时，（1）画出ud、id波形。

（2）计算负载平均电压U d，负载平均电流I d，晶闸管的有效电流I VT，晶闸管的平均电流I dVT.（10分）五、在如图所示的降压斩波电路中，已知E＝100 V，R＝10Ω，L＝∞，E M＝30V，T＝50μS， t on=30μS,计算输出电压平均值U0，输出电流平均值I0。

（10分）六、什么是电压型逆变电路，什么是电流型逆变电路，二者各有什么特点？(9分)七、交流调压电路和交流调功电路有什么区别？二者各适用于什么样的负载，为什么？（7分）八、什么是有源逆变失败？如何防止有源逆变失败？（7分）九、在三相半波可控整流电路中，如果A相的触发脉冲消失，试绘出在电阻性负载和电感性负载下，整流电压u d的波形。

（7分）一、选择题1、单相桥式全控整流电路，电阻性负载，控制角α与导通角θ之间的关系应该是。

a)，α=θb)，α>θc)，α+θ=180o2、双窄脉冲不适用于如下哪种电路。

a), 单相全控桥电路b), 三相全控桥电路c), 三相交流调压电路3、GTO的门极的作用是。

a), 开通GTOb），关断GTOc)，开通和关断GTO4、单相桥式全控整流电路，电阻性负载，控制角α的移相范围是。

a)， 1800b), 1500c), 9005、在下列电路中，的电压输出，是求电压有效值而不是求电压平均值a), 单相交流调压电路b), 单相全控桥电路c), 三相全控桥电路6、在下列全控型电力电子器件中，可能因静电积累损坏的元件是。

a), GTRb), IGBTc), GTO7、适合于电网换流的电路是。

a), 整流电路b)，直流斩波电路c)，无源逆变电路8、在整流电路中，阻感性负载，α=π/3，由于感抗的影响，在输出波形中，出现负压，此时输出电平均值U d与电阻性负载相比是。

a), 增大b)，降低c)，不变9、在有源逆变电路中，负载中电动势的极性应与晶闸管的导通方向一致，其值应大于交流电路直流侧的平均电压，另外对β角的要求是。

a), β>π/2b)，β=π/2c)，β<π/210、三相桥式可控整流电路，电阻负载，。

a), α角很小时,i d一定连续。

b), α角的大小与i d断续区无关。

c), α角越大,i d的断续区越小。

二、填空题（共20分，每题2分）1、晶闸管的关断条件是。

2、单相桥式可控整流电路，电阻电感负载，1）不带续流二极管，2）带续流二极管，试问在α＝300，L值足够大时，（哪个）电路的负载电流是不连续的。