电力电子复习

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第一章概述可以认为,所谓电力电子技术就是应用于电力领域的电子技术。

电子技术包括信息电子技术和电力电子技术两大分支。

通常所说的模拟电子技术和数字电子技术都属于信息电子技术。

具体地说,电力电子技术就是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术。

电能变换的形式共有四种:交流-直流变换、直流-直流变换、直流-交流变换、交流-交流变换。

电力电子器件的制造技术是电力电子技术的基础。

变流技术则是电力电子技术的核心。

美国学者W. Newell认为电力电子学是由电力学、电子学和控制理论三个学科交叉而形成的。

一般认为,电力电子技术的诞生是以1957年美国通用电气公司研制出第一个晶闸管为标志的。

把驱动、控制、保护电路和电力电子器件集成在一起,构成电力电子集成电路(PIC),这代表了电力电子技术发展的一个重要方向。

电力电子集成技术包括以PIC为代表的单片集成技术、混合集成技术以及系统集成技术。

随着全控型电力电子器件的不断进步,电力电子电路的工作频率也不断提高。

与此同时,软开关技术的应用在理论上可以使电力电子器件的开关损耗降为零,从而提高了电力电子装置的功率密度。

第二章电力电子器件2.1:电力电子器件概述1、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。

电力电子器件一般工作在开关状态2、电力电子器件的功率损耗:通态损耗、断态损耗、开关损耗(开通损耗、关断损耗)通态损耗是电力电子器件功率损耗的主要成因。

当器件的开关频率较高时,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。

3、电力电子器件在实际应用中,一般是由控制电路、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。

4、电力电子器件的分类(1)按照能够被控制电路信号所控制的程度:半控型器件、全控型器件、不可控器件。

半控型器件是指用控制信号可以控制其导通,但不能控制其关断的电力电子器件。

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

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。

最全的电力电子复习(有答案)

最全的电力电子复习(有答案)

第一章填空题:1.电力电子器件一般工作在开关状态。

2.在通常情况下,电力电子器件功率损耗主要为通态损耗,而当器件开关频率较高时,功率损耗主要为开关损耗。

3.电力电子器件组成的系统,一般由主电路、驱动电路、控制电路三部分组成,由于电路中存在电压和电流的过冲,往往需添加保护电路。

4.按内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况,电力电子器件可分为单极型器件、双极型器件、复合型器件三类。

5.电力二极管的工作特性可概括为单向导通。

6.电力二极管的主要类型有普通二极管、快恢复二极管、肖特基二极管。

7.肖特基二极管的开关损耗小于快恢复二极管的开关损耗。

8.晶闸管的基本工作特性可概括为正向有触发则导通、反向截止。

9.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大于I H。

10.晶闸管断态不重复电压U DRM与转折电压U bo数值大小上应为,U DRM小于Ubo。

11.逆导晶闸管是将二极管与晶闸管反并联(如何连接)在同一管芯上的功率集成器件。

12.GTO的阴极和门极在器件内并联结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。

13.功率晶体管GTR从高电压小电流向低电压大电流跃变的现象称为二次击穿。

14.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饱和区。

15.电力MOSFET的通态电阻具有正温度系数。

16.IGBT 的开启电压U GE(th)随温度升高而略有下降,开关速度低于电力MOSFET 。

17.功率集成电路PIC分为二大类,一类是高压集成电路,另一类是智能功率集成电路。

18.按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间的性质,可将电力电子器件分为电流驱动和电压驱动两类。

19.为了利于功率晶体管的关断,驱动电流后沿应是负脉冲。

20.GTR的驱动电路中抗饱和电路的主要作用是使基极驱动电流不进入放大区和饱和区。

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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 。

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。

电力电子技术总复习

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电力电子技术总复习第一章绪论1、电子开关型电力电子变换有哪四种基本类型?2、第二章课本P6电力电子的应用:要知道是何种电力电子技术的应用。

第二章电力电子器件1、器件按控制方式分为:什么是半控器件?晶闸管是:它的派生类包括:什么是全控器件?它包括:全控器件中,开关频率最高的是:应用最广泛的是:大功率场合广泛应用的是:存在二次击穿现象的器件是:驱动功率小的器件是:2、器件按驱动方式分:SCR、GTR、GTO是:IGBT、MOSFET是:3、SCR在门极开路的情况下正向导通的原因是:在实际应用中为保证SCR的可靠导通脉冲宽度由那个参数决定?用万用表如何区分SCR的三个极?SCR门极所加最高电压、电流、或平均功率超过允许值时会发生:门极所加最高反向电压超过10V以上会造成:第三章整流电路1、什么是控制角?导通角?相位控制方式?2、阻性负载下单相半波、单相桥式、单相全波、三相半波、三相桥式整流电路的移相范围为:阻感负载下为:3、三相桥式整流电路的共阴极组的三只管子脉冲互差:同一相的两个管子脉冲互差:管子的导通顺序为:每只管子工作多少度:4、掌握各种整流电路的计算公式:U d、I d I VT I TA V U FM I2掌握u d i d i vt1u vti的波形画法5、掌握三相桥式整流电路考虑变压器漏抗下的计算:ΔU d、I d U d6、单相半波、单相桥式、单相全波、三相半波、三相桥式整流电路整流输出电压脉动次数分别为:如果脉动次数是12那么,输出电压的最低次谐波是:交流侧最低次谐波是:脉动次数越高,最低次谐波的次数就越,可使尺寸及体积减小。

7、整流电路多重化的主要目的是什么?如何实现?8、何为逆变失败?最小逆变角是:第四章逆变电路1、有源逆变和无源逆变电路有何不同?2、什么是换流?换流方式有哪些?各有何特点?3、什么是电压逆变型和电流逆变型电路?两者各有何特点?4、会画三相电压型桥式逆变电路的工作波形。

《电力电子技术》复习资料

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《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。

电力电子技术考试复习资料

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一、填空1.1 电力变换可分为以下四类:交流变直流、直流变交流、直流变直流和交流变交流。

1.2 电力电子器件一般工作在 开关 状态。

1.3 按照电力电子器件能够被控制电路信号所控制的程度,可将电力电子器件分为: 半控 型器件, 全控型器件,不可控器件等三类。

1.4 普通晶闸管有三个电极,分别是 阳极 、 阴极 和 门极1.5 晶闸管在其阳极与阴极之间加上 正向 电压的同时,门极上加上 触发 电压,晶闸管就导通。

1.6 当晶闸管承受反向阳极电压时,不论门极加何种极性解发电压,管子都将工作在 截止 状态。

1.7 在通常情况下,电力电子器件功率损耗主要为 通态损耗 ,而当器件开关频率较高时,功率损耗主要为 开关损耗 。

1.8 电力电子器件组成的系统,一般由 控制电路 、 驱动电路 和 主电路 三部分组成 1.9 电力二极管的工作特性可概括为 单向导电性 。

1.10 多个晶闸管相并联时必须考虑 均流 的问题,多个晶闸管相串联时必须考虑 均压 的问题。

1.11 按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间的性质,可将电力电子器件分为 电流驱动 和电压驱动 两类。

2.1 单相半波可控整流电阻性负载电路中,控制角a 的最大移相范围是︒180~0。

2.1 单相桥全控整流电路中,带纯阻负载时,a 角的移相范围是︒180~0,单个晶闸管所所承受的最大反压为22u ,带阻感负载时,a 角的移相范围是︒90~0,单个晶闸管所所承受的最大反压为22u2.3 三相半波可控整流电路中的三个晶闸管的触发脉冲相位相序依次互差︒120,单个晶闸管所承受的最大反压为26u ,当带阻感负载时,a 角的移相范围是2~0π2.4 逆变电路中,当交流侧和电网边结时,这种电路称为 有源逆变电路 ,欲现实有源逆变,只能采用全控电路,当控制角20π<<a 时,电路工作在 整流 状态,ππ<<a 2时,电路工作在 逆变 状态。

电力电子技术复习资料

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答:三角波载波在信号波正半周期或负半周期里只有单一的极性,所得的 PWM 波形在半个周期中也只在单极性范围内变化,称为单极性 PWM 控制方式。三角波载波始终是有正有负为双极性的,所得的 PWM 波形在半个周期中有正、有负,则称之为双极性 PWM控制方式。
三相桥式 PWM 型逆变电路中,输出相电压有两种电平:0.5Ud和-0.5 Ud。输出线电压有三种电平 Ud、0、- Ud。
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一、填空题:
1.电力变换常分为四大类(AC/DC)即:交流变直流(整理)、直流变交流(逆变)、交流变交流(变频、变相)、直流变直流(斩波)。
2.在电力电子器件的分类中,可以控制导通不能控制关断的器件称为半控器件如:晶闸管又称作可控硅整理器(SCR);既可以控制导通又能控制关断的器件称:
b.整流电路的工作状态增多;
c.晶闸管的电流变化率减小,有利于晶闸管的安全导通;
d.换相时晶闸管电压出现缺口,产生正的电压变化率,可能使晶闸管误导通。
e.换相使电网电压出现缺口,增加了谐波成份,成为新的干扰源。
2.逆变产生的条件?
答:a.要有直流电动势,其极性需和晶闸管的导通方向一致,其值应大于交流器直流侧的平均电压。
12.交流调压电路:在每半个周波内通过对晶闸管开通相3.交流调功电路:以交流电的周期为单位控制晶闸管的通断,改变通态周期数和断态周期数的比,可以方便地调节输出功率的平均值,这种电路称为交流调功电路。
14.交流电力电子开关:如果并不着意调节输出平均功率,而是根据需要接通或断开电路,则称串入电路中的晶闸管为交流电力电子开关。
④与计算法和调制法相比,相同开关频率时输出电流中高次谐波含量较多;
⑤采用闭环控制。
9.晶闸管触发电路应满足什么要求?

电力电子复习及答案

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第一章文档仅供学习参考,请无作他用。

注释:许多高校(Eg:嘉应学院)考试出题,题库。

填空题:1.电力电子器件一般工作在开关状态。

2.在通常情况下,电力电子器件功率损耗主要为通态损耗,而当器件开关频率较高时,功率损耗主要为开关损耗。

3.电力电子器件组成的系统,一般由主电路、驱动电路、控制电路三部分组成,由于电路中存在电压和电流的过冲,往往需添加保护电路。

4.按内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况,电力电子器件可分为单极型器件、双极型器件、复合型器件三类。

5.电力二极管的工作特性可概括为单向导通。

6.电力二极管的主要类型有普通二极管、快恢复二极管、肖特基二极管。

7.肖特基二极管的开关损耗小于快恢复二极管的开关损耗。

8.晶闸管的基本工作特性可概括为正向有触发则导通、反向截止。

9.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大于I H。

10.晶闸管断态不重复电压U DRM与转折电压U bo数值大小上应为,U DRM小于Ubo。

11.逆导晶闸管是将二极管与晶闸管反并联(如何连接)在同一管芯上的功率集成器件。

12.GTO的阴极和门极在器件内并联结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。

13.功率晶体管GTR从高电压小电流向低电压大电流跃变的现象称为二次击穿。

14.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饱和区。

15.电力MOSFET的通态电阻具有正温度系数。

16.IGBT 的开启电压U GE(th)随温度升高而略有下降,开关速度低于电力MOSFET 。

17.功率集成电路PIC分为二大类,一类是高压集成电路,另一类是智能功率集成电路。

18.按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间的性质,可将电力电子器件分为电流驱动和电压驱动两类。

19.为了利于功率晶体管的关断,驱动电流后沿应是负脉冲。

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第1章 思考题与习题2.1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。

2.2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。

2.3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。

2.4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。

2.5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 +=。

2.6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。

2.7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。

2.8型号为KP100-3,维持电流I H =4mA 的晶闸管,使用在图题2.8所示电路中是否合理,为什么?(暂不考虑电压电流裕量)图题2.8答:(a )因为H A I mA K V I <=Ω=250100,所以不合理。

电力电子技术(本)复习资料

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电力电子技术(本)复习资料一、单项选择题1.单相半波可控整流电阻性负载电路中,控制角α的最大移相范围是( )。

(1 分)A.0º-90°B.0º-120°C.0º-150°D.0º-180°答案:D2.三相半波可控整流电路的自然换相点是( )。

(1 分)A.交流相电压的过零点B.本相相电压与相邻相电压正、负半周的交点处C.比三相不控整流电路的自然换相点超前30°D.比三相不控整流电路的自然换相点滞后60°答案:B3. 当采用6脉波三相桥式整流电路时,电网频率为()Hz时,交-交变频电路的输出上限频率为20Hz。

(1 分)A.30B.40C.50D.60答案:C4.公共交流母线进线方式的三相交交变频电路主要用于()容量的交流调速系统。

(1 分)A.大型B.中等C.小型D.大中答案:B5.下列哪个选项与其他三项不是同一概念?() (1 分)A.直接变频电路B.交交直接变频电路C.周波变流器D.交流变频电路答案:D6.如某晶闸管的正向阻断重复峰值电压为745V,反向重复峰值电压为825V,则该晶闸管的额定电压应为()。

(1 分)A.700VB.750VC.800VD.850V答案:B7.晶闸管两端并联一个RC电路的作用是()。

(1 分)A.分流B.降压C.过电压保护D.过电流保护答案:C8.对三相全控桥中共阴极组的三个晶闸管来说,正常工作时触发脉冲相位应依次差()度。

(1 分)A.60B.180C.120D.140答案:C9.单相交流调压电路中,电感性负载时与电阻性负载时相比,控制角相同时,随着负载阻抗角的增大,谐波含量将会()。

(1 分)A.有所增大B.不变C.有所减少D.不定答案:C10.软开关电路根据软开关技术发展的历程,可以分成几类电路,下列哪项不属于其发展分类的是()。

(1 分)A.整流电路B.准谐振电路C.零开关PWM电路D.零转换PWM电路答案:A11.Buck-Boost电路指的是()。

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。

电力电子技术复习资料

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第一章电力电子变换和控制技术导论1、电源可分为两类:直流电(D.C),频率f=0 ;交流电(A.C),频率f≠02、利用开关器件实现电力变换的基本原理:答案见第二版第七页。

(可省略写关键点不能少)3、AC/DC基本整流电路工作(控制)方式:相控整流、PWM(脉冲宽度调制)控制整流。

04、DC/AC基本逆变电路工作方式:方波、PWM5、AC/AC直接变频、变压电路工作方式:周期控制6、DC/DC直流变换电路:PWM、PFM.。

7、课本第十五页:在图1.8(a)中(1)、(2)、(3)三条8、电力变换类型:*******************************************************************************1、电力技术、电子技术和电力电子技术三者所涉及的技术内容和研究对象是什么?三者的技术发展和应用主要依赖什么电气设备和器件?电力技术涉及的技术内容:发电、输电、配电及电力应用。

其研究对象是:发电机、变压器、电动机、输配电线路等电力设备,以及利用电力设备来处理电力电路中电能的产生、传输、分配和应用问题。

其发展依赖于发电机、变压器、电动机、输配电系统。

其理论基础是电磁学(电路、磁路、电场、磁场的基本原理),利用电磁学基本原理处理发电、输配电及电力应用的技术统称电力技术。

电子技术,又称为信息电子技术或信息电子学,研究内容是电子器件以及利用电子器件来处理电子电路中电信号的产生、变换、处理、存储、发送和接收问题。

其研究对象:载有信息的弱电信号的变换和处理。

其发展依赖于各种电子器件(二极管、三极管、MOS管、集成电路、微处理器电感、电容等)。

电力电子技术是一门综合了电子技术、控制技术和电力技术的新兴交叉学科。

它涉及电力电子变换和控制技术,包括电压(电流)的大小、频率、相位和波形的变换和控制。

研究对象:半导体电力开关器件及其组成的电力开关电路,包括利用半导体集成电路和微处理器芯片构成信号处理和控制系统。

电力电子复习

电力电子复习

一填空1.晶闸管是四层三端半导体器件,它具有特性。

2.电力晶体管;可关断晶闸管;功率场效应晶体管;绝缘栅双极型晶体管;IGBT是和的复合管。

3、晶闸管对触发脉冲的要求是、和。

4.单相全控桥式整流大电感负载电路中,晶闸管的导通角θ=________。

5、当温度降低时,晶闸管的触发电流会、正反向漏电流会;当温度升高时,晶闸管的触发电流会、正反向漏电流会。

6、双向晶闸管的触发方式有、、、、四种7.一只额定电流为100A的普通晶闸管,其允许通过的电流有效值为________ A。

8.按逆变后能量馈送去向不同来分类,电力电子元件构成的逆变器可分为逆变器与逆变器两大类。

9.电流型逆变器中间直流环节贮能元件是________。

10、单结晶体管产生的触发脉冲是脉冲;主要用于驱动功率的晶闸管;锯齿波同步触发电路产生的脉冲为脉冲;可以触发功率的晶闸管。

11.将直流电能转换为交流电能馈送给交流电网的变流器是________。

12、普通晶闸管的图形符号是,三个电极分别是,和晶闸管的导通条件是;关断条件是.。

13、可关断晶闸管的图形符号是;电力场效应晶体管的图形符号是绝缘栅双极晶体管的图形符号是;电力晶体管的图形符号是;14.三相全控桥式整流电路阻感性负载,当电流连续时α的移相范围为。

15、要使三相全控桥式整流电路正常工作,对晶闸管触发方法有两种,一是用触发;二是用触发。

16.采用多重化电压源型逆变器的目的,主要是为________。

17. 单相全控桥式整流阻性负载电路中,晶闸管的移相范围________ 18、从晶闸管开始承受正向电压起到晶闸管导通之间的电角度称为角,用表示。

19.三相全控桥式整流电路输出的电压波形在一个周期内脉动次。

20.三相半波可控整流电路的自然换相点是________。

21、有源逆变指的是把能量转变成能量后送给装置。

22、给晶闸管阳极加上一定的电压;在门极加上电压,并形成足够的电流,晶闸管才能导通。

电力电子复习总结ppt课件

电力电子复习总结ppt课件
进行控制的技术,以及构成电力电子装置和电力电子 系统的技术。
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。
烟台大学测控技术系
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。
烟台大学测控技术系
电力电子技术
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 。
烟台大学测控技术系
电力电子技术
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
烟台大学测控技术系
电力电子技术
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

电力电子知识点总结

电力电子知识点总结

电力电子知识点总结一、电力电子的基本原理电力电子是运用半导体器件实现电能的变换、控制和调节的技术领域。

在电力电子领域中最常用的器件是晶闸管、可控硅、晶闸管二极管、IGBT等。

它们通过对电压和电流的控制,实现将电能从一种形式转换为另一种形式。

电力电子的基本原理可以分为电力电子器件、电力电子电路和电力电子系统三个方面。

1. 电力电子器件电力电子器件是实现电力电子技术的基础。

常见的电力电子器件有晶闸管、可控硅、三端闭管、IGBT等,在电力电子中起着至关重要的作用。

晶闸管是一种四层结构的半导体器件,能够控制电流的导通和截止,实现电能的控制和调节。

可控硅是一种三端器件,具有双向导通特性,广泛应用于交流电路中。

IGBT集结了MOS管和双极型晶体管的优点,具有高开关速度、低导通压降等特点,是目前应用范围最广泛的功率器件之一。

2. 电力电子电路电力电子电路是利用电力电子器件构成的电路,实现对电能的控制和调节。

常见的电力电子电路包括整流电路、逆变电路、斩波电路等。

整流电路能够将交流电转换为直流电,逆变电路能够将直流电转换为交流电,斩波电路能够实现对电压和频率的调节。

这些电路在各种电力电子设备中得到了广泛应用,如变频调速器、逆变焊接电源等。

3. 电力电子系统电力电子系统是由多个电力电子电路组成的系统,实现对电能的复杂控制和转换。

常见的电力电子系统包括交流电调压系统、柔性直流输电系统、电能质量调节系统等。

这些系统在能源转换、传输和利用方面发挥着关键作用,是现代电力系统中不可或缺的一部分。

二、电力电子的常见器件和应用电力电子领域中常见的器件有晶闸管、可控硅、IGBT等。

而在现代工业中,电力电子技术得到了广泛的应用,如变频调速器、逆变焊接电源、电动汽车充电设备等。

1. 变频调速器变频调速器是一种能够实现电机转速调节的设备,它利用电力电子技术对电机供电进行控制,实现对电机转速的调节。

通过变频调速器,可以实现电机的恒流恒功率调节,使得电动汽车、电梯、风力发电机等设备具有更加灵活和高效的性能。

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1.5 开关型电力电子变换器的应用领域
开关型电力电子变换电路的两类应用领域:电力电子变换电源和电力电子补偿控制器。

(下面详细分类仅作了解)
1.开关型电力电子变换电源
A.变速恒频发电机中的交流励磁电源.
B.太阳能光-电发电系统中所需配置的电力电子变换电源.
C.电力系统中的直流远距离输电。

D.直流电动机变速传动控制。

E.交流电动机变频、变压和变速传动控制。

F.各类高性能的不间断供电电源(UPS).
G.电解、电镀等应用领域中的低压大电流可控直流电源。

H.节能高效照明灯具用的高频电力电子变换器(电子镇流器)
I.各类低压直流开关电源。

广泛应用于通讯、计算机等领域。

J.中频或高频感应加热电源和电焊、电磁灶电源.
k.大功率脉冲电源、激光电源。

L. 电力系统中储能系统配置的大容量的电力电子变换电源。

2.开关型电力电子补偿控制器 .
A.电压、电流(有功功率、无功功率)补偿控制器.
B.阻抗补偿控制器。

1.3 四类基本电力变换器。

(1)交流(A.C)—直流(D.C)整流电路或整流器
(2)直流(D.C)—交流(A.C)逆变电路或逆变器
(3)直流(D.C)—直流(D.C)电压变换电路,又称为直流斩波电路、直流斩波器。

(4)交流(A.C)—交流(A.C)电压和/或频率变换电路,仅改变电压,则称之为交流电压变换器或交流斩波器,如果频率、电压均改变,则称为直接变频器。

1.4 开关型电力电子变换器的基本特性。

关型电力电子变换器的基本特性是:
1.开关型电力电子变换器的核心部分是一组开关电路,开关电路输出端电压和输入端电流都不可能是理想的、连续无脉动的直流或无畸变的正弦基波交流。

2. 在开关型电力电子变换电路的输出、输入端附加LC滤波器,可以改善输出电压和输入电流波形。

3. 高频PWM控制是改善开关电路输出电压、输入电流波形最有效的技术措施。

4. 开关型电力电子变换器工作特性的分析较为繁琐,通常采用开关周期平均值(状态空间平均法)和傅里叶级数分析其工作特性。

5.采用PWM 整流时,一般都对称地安排每个交流电源周期T s 中各开关管的通、断状态及其持续时间,使电源电流i s 波形接近正弦;采用PWM 逆变时,一般都对称的安排每个输出电压周期T 中各开关管通、断状态及其持续时间,使输出电压v o 波形接近正弦。

由于i s、v o 波形对称,其傅里叶级数表达式中的某些系数为零,即电压或电流波形中不存在某些谐波分量。

发展趋势:(1)最近十年电力电子器件发展的一个重要趋势是将半导体电力开关器件与其驱
动、缓冲、监测、控制和保护等所有硬件集成一体,构成一个功率集成电路PIC 。

PIC 实现了电能与信息的集成,如果能妥善解决PIC 内部的散热、隔离等技术难题,今后PIC 将使电力电子技术发生革命性的变革。

(2)采用碳化硅(SiC )、氮化镓(GaN )等宽禁带半导体材料可获得性能更加优异的半导体开关器件。

(作了解)
二极管的额定电流IFR 的定义:其额定发热所允许的正弦半波电流的平均值。

(会用公式)
掌握伏秒平衡原理。

考电流连续的情况。

掌握Buck 、Boost 电路的电路图、工作原理(开通关断如何工作)、会画工作波形、基本量的计算。

Buck 变换器:
可控性 驱动信号 额定 电压、电流 工作频

饱和压降
二极管 不可控 无 最大
有高 有低
小 晶闸管 半控
脉冲电流 (开通)
最大 最低 小
GTO 全控
正、负 脉冲电流
大 较低 中
BJT 全控 正电流 中 中 小
IGBT 全控 正电压 较大 较高 较小
MOSFE T
全控 正电压 小 最高 大
Boost变换器:
单相逆变半桥电路、全桥电路中二极管的作用、SPWM自然采样(调制波)
交点处的开关控制、单极性、双极性SPWM自然采样谐波特性及基本特征(基波相位的大小与周期调制比关系、谐波与……有什么关系,最低次谐波的范围,谐波频率向高次推移?、多重化技术:提高功率、可以改善电压电流波形、提高等效开关频率。

采用正弦脉冲宽度调制技术(SPWM: Sinusoidal Pulse Width Modulation)是减小滤波器尺寸,获得高质量正弦波的有效手段
正脉冲宽度调制SPWM基本原理:冲量等效原理(大小、波形不相同的窄脉冲变量作用于惯性系统时,只要它们的冲量即变量对时间的积分相等,其作用效果基本相同,换而言之,无论冲量的表现形式如何,只要是冲量等效的脉冲作用在惯性系统上,惯性系统的输出或响应是基本相同的)
单相逆变半桥电路、全桥电路中二极管起续流作用。

相控整流输出电感足够大---电流稳定
三/单相输出电压 晶闸管I 与线电流的有效值 功率因数 基本波形计算 三相对称 2.34公式和1.35公式 注意是相电压和线电压 考虑电感输出电压有什么变化 有源逆变对A 角有
什么限制若不满足为什么会产生双三相。

单相AC/AC调压器 A角和fai角之间的关系
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