电力电子技术 期末考试 简答题 复习总结王兆安
西安交大王兆安《电力电子技术》复习总结修订版.pdf
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。如 MOSFET。 （2）双极型器件：由电子和空穴两种载流子参数导电的器件。合而成的器件。如 IGBT。 5 半控型器件—晶闸管 SCR 将器件 N1、P2 半导体取倾斜截面，则晶闸管变成 V1-PNP 和 V2-NPN 两个晶体管。
第 3 章 整流电路
晶闸管的导通工作原理 （1）当 AK 间加正向电压 E A ，晶闸管不能导通，主要是中间存在反向 PN 结。 （2）当 GK 间加正向电压 EG ，NPN 晶体管基极存在驱动电流 I G ，NPN 晶体管导通，产生集电极电流 I c2 。 （3）集电极电流 I c2 构成 PNP 的基极驱动电流，PNP 导通，进一步放大产生 PNP 集电极电流 I c1 。 （4） I c1 与 I G 构成 NPN 的驱动电流，继续上述过程，形成强烈的负反馈，这样 NPN 和 PNP 两个晶体管完全饱和，晶闸 管导通。
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
电力电子技术(王兆安)复习重点
第一章电力电子器件1、电力电子技术是用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术交流（AC—AC）。
常用电力电子器件、电路图形文字符号和分类：二、晶闸管的导通条件：阳极正向电压、门极正向触发电流.三、晶闸管关断条件是：晶闸管阳极电流小于维持电流。
导通后晶闸管电流由外电路决定实现方法：加反向阳极电压。
3、晶闸管额定电流是指：晶闸管在环境温度40和规定的冷却状态下，稳定结温时所允许流过的最大工频正弦半波电流的平均值。
4、IT(AV)与其有效值IVT的关系是IT(AV)=IVT/1.575、晶闸管对触发电路脉冲的要求是：1）触发脉冲的宽度应保证晶闸管可靠导通 2）触发脉冲应有足够的幅度3）所提供的触发脉冲应不超过晶闸管门极电压，电流和功率额定且在门极伏安特性的可靠触发区域之内4）应有良好的抗干扰性能，温度稳定性与主电路的电气隔离。
第二章：整流电路1、单相桥式全控整流电路结构组成：A．纯电阻负载：α的移相范围0~180º，Ud 和Id的计算公式，要求能画出在α角下的Ud ，Id及变压器二次测电流的波形(参图3-5);B．阻感负载：R+大电感L下，α的移相范围0~90º，Ud 和Id计算公式要求能画出在α角下的Ud ,Id，Uvt1及I2的波形(参图3-6);2、三相半波可控整流电路：α=0 º的位置是三相电源自然换相点A）纯电阻负载α的移相范围0~150 ºB）阻感负载（R＋极大电感L）①α的移相范围0~90 º②Ud IdIvt计算公式③参图3-17 能画出在α角下能Ud IdIvt的波形（Id电流波形可认为近似恒定）3、三相桥式全控整流电路的工作特点：A）能画出三相全控电阻负载整流电路，并标出电源相序及VT器件的编号。
B）纯电阻负载α的移相范围0~120 ºC）阻感负载R＋L（极大）的移相范围0~90 ºUd IdIdvtIvt的计算及晶闸管额定电流It（AV）及额定电压Utn的确定D）三相桥式全控整流电路的工作特点：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，且不能为同一相的晶闸管。
电力电子技术试题及答案王兆安十
考试试卷十一、填空题：（本题共8小题，每空1分，共20分）1、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 ______I H 。
2、常用的晶闸管有 式、 式两种。
3、单相半控桥整流电路，带大电感性负载，晶闸管在______时刻换流，二极管则在 时刻换流。
4、过电压产生的原因 、 ，可采取 、 、保护。
5、变频电路所采取的换流方式 、 、 。
6、门极可关断晶闸管主要参数有 、 、 。
7、电力变换通常分为四大类，即 、 、 、 。
8、斩波器是在接在恒定直流电源和负载电路之间，用于 。
二、选择题：（本题共5小题，每小题2分，共10分）1、当晶闸管承受反向阳极电压时，不论门极加何种极性触发电压，管子都将工作在( ) A.导通状态 B.关断状态 C.饱和状态 D.不定2、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( )A.90°B.120°C.150°D.180°3、单相全控桥大电感负载电路中，晶闸管可能承受的最大正向电压为( ) A.222U B.22U C.222U D. 26U4、在下列可控整流电路中，不能实现有源逆变的是 （ ）A 、单相全控桥整流电路B 、单相双半波整流电路C 、单相半控桥整流电路D 、三相全控桥整流电路5.电流型逆变器中间直流环节贮能元件是( )A.电容B.电感C.蓄电池D.电动机三、简答题：（本题共6小题，每小题5分，共30分）1、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？2、什么叫逆变失败？逆变失败的原因是什么？3、简述对触发电路的三点要求。
4、什么叫过电流？过电流产生的原因是什么？5、IGBT、GTR、GTO和电力MOSFET的驱动电路各有什么特点?。
6、试说明PWM控制的基本原理。
四、计算题：（本题共4小题，每小题10分，共40分）30时,1、单相桥式全控整流电路,U2=100V,负载中R=20Ω,L 值极大α=︒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。
电力电子技术复习总结（王兆安）
电力电子技术复习总结（王兆安）电力电子技术复习题1第1章电力电子器件J电力电子器件一般工作在开关状态。
乙在通常情况下，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—控制电路__、_驱动电路_、_主电路_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。
L电力二极管的工作特性可概括为承受正向电压导通，承受反相电压截止。
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_。
乙肖特基二极管的开关损耗小于快恢复二极管的开关损耗。
匕晶闸管的基本工作特性可概括为正向电压门极有触发则导通、反向电压则截止。
乞对同一晶闸管，维持电流IH与擎住电流IL在数值大小上有IL 大于IH 。
10. 晶闸管断态不重复电压UDSMt转折电压Ubo数值大小上应为，UDSM大于_UbQ11. 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(TO的_多元集成_结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。
13. MOSFET勺漏极伏安特性中的三个区域与GTRft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_截止区一、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_ 。
14. 电力MOSFE的通态电阻具有正温度系数。
15JGBT的开启电压UGE(th )随温度升高而_略有下降一,开关速度—小于—电力MOSFET16.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压驱动型和电流驱动型两类。
IZIGBT的通态压降在1/2或1/3额定电流以下区段具有__负—温度系数，在1/2或1/3额定电流以上区段具有__正—温度系数。
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(王兆安》
《电力电子技术(王兆安》电力电子技术复习题2一、简答题1、晶闸管导通的条件是什么。
（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施加适当的正向脉冲电压和电流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、电压源逆变电路与电流源逆变电路的区别。
（1）电压型无源逆变电路直流侧接大电容滤波，输出电压为方波交流，输出电流的波形与负载性质有关；电流型无源逆变电路直流侧接大电感滤波，输出电流为方波交流，输出电压的波形与负载性质有关（2）电压型无源逆变电路各逆变开关管都必须反并联二极管，以提供之后的感性负载电流回路；电流型无源逆变电路各逆变开关管不需反并联二极管，但是应在负载两端并联电容，以吸收换流时负载电感中的储能4、单极性调制与双极性调制的区别。
（1）单极性调制是指逆变器输出的半个周期中，被调制成的脉冲输出电压只有一种极性，正半周为+ud和零，负半周为-ud和零（2）双极性调制是指逆变器输出的每半个周期中都被调制成+/-ud之间变化的等幅不等宽的脉冲列在近似相同的条件下，单极性调制比双极性调制具有更好的谐波抑制效果。
5、电力变换的基本类型包括哪些。
包括四种变换类型：（１）整流ＡＣ－ＤＣ（２）逆变ＤＣ－ＡＣ（３）斩波ＤＣ－ＤＣ（４）交交电力变换ＡＣ－ＡＣ6、半控桥能否用于有源逆变。
为什么。
半控桥不能用于有源逆变，因为半控桥整流输出电压在移相范围内始终大于零。
7、直流斩波器的控制方式。
时间比控制方式：定频调宽定宽调频调频调宽瞬时值控制和平均值控制8、电压型无源逆变的特点是什么。
电压型无源逆变电路输入为恒定的直流电压，输出电压为方波交流电压，输出电流波形与负载的性质有关，阻感需要在功率电子器件旁边反并联二极管，以提供滞后电流的续流回路。
9、简述正弦脉宽调制技术的基本原理。
电力电子技术期末考试简答题王兆安
电力电子技术期末考试简答题王兆安1、什么是异步调制？什么是同步调制？两者各有何特点？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。
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。
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。
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。
2、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。
3、电力电子器件器件与普通电子器件有何不同？（1）电力电子器件所能处理的电功率的大小一般都远大于处理信息的电子器件。
（2）电力电子器件一般都工作在开关状态（3）电力电子器件往往需要由信息电子电路来控制（4）电力电子器件自身的功率损耗通常远大于信息电力电子器件，一般还需要安装散热器。
4、什么是逆变失败？逆变失败原因？防止逆变失败的方法？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。
逆变失败的原因：（1）触发电路工作不可靠，不能适时准确地给各晶闸管分配脉冲。
（2）晶闸管发生故障，在应该阻断期间，器件失去阻断能力，或在应该导通时，器件不能导通。
（3）在逆变工作时，交流电源发生缺相或突然消失（4）换相的裕量角不足，引起换相失败。
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。
5、什么是有源逆变？当交流侧接在电网上，即交流侧接有电源时，称为有源逆变。
6、实现有源逆变的条件：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。
电力电子技术试题及答案王兆安二十
电力电子技术试题及答案王兆安二十考试试卷( 20 )卷一、填空题（本题共5小题，每空1分，共10分）1、在通常情况下，电力电子器件功率损耗主要为________，而当器件开关频率较高时，功率损耗主要为________。
2、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________，当它带阻感负载时， α的移相范围为________。
3、在有源逆变电路中，当控制角0< α < π /2时，电路工作在________状态； π /2< α < π时，电路工作在________状态。
4、逆变电路可以根据直流侧电源性质不同分类，当直流侧是电压源时，称此电路为________，当直流侧为电流源时，称此电路为________。
5、在正弦波和三角波的自然交点时刻控制开关器件的通断，这种生成SPWM波形的方法称________，实际应用中，采用________来代替上述方法，在计算量大大减小的情况下得到的效果接近真值。
二、选择题（本题共10小题，每题1分，共10分）1、三相半波可控整流电路的自然换相点是( )A.交流相电压的过零点B.本相相电压与相邻相电压正半周的交点处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°2、三相全控桥式整流电路中，晶闸管可能承受的反向峰值电压为（）A.U2B.U2C.2U2 D.U23、已经导通的晶闸管的可被关断的条件是流过晶闸管的电流（）A、减小至维持电流以下B、减小至擎住电流以下C、减小至门极触发电流以下D、减小至5A以下4、三相全控桥式整流电路带电阻负载，当触发角α=0º时，输出的负载电压平均值为（）。
A、0.45U2；B、0.9U2；C、1.17U2； D、2.34U2；5、为限制功率晶体管的饱和深度，减少存储时间，恒流驱动电路经常采用（）.A、du/dt抑制电路B、抗饱和电路C、di/dt抑制电路D、吸收电路6、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。
电力电子技术试题及答案十九王兆安
电⼒电⼦技术试题及答案⼗九王兆安考试试卷( 19 )卷⼀、填空题（本题共7⼩题，每空1分，共20分）1、电⼒电⼦器件⼀般⼯作在____状态。
直流斩波电路中最基本的两种电路是___和_____。
2、电⼒电⼦器件组成的系统，⼀般由________、________、________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________。
3、阻感负载的特点是________，在单相半波可控整流带阻感负载并联续流⼆极管的电路中，晶闸管控制⾓α的最⼤移相范围是________ ，其承受的最⼤正反向电压均为________，续流⼆极管承受的最⼤反向电压为________（设U2为相电压有效值）。
4、斩波电路有三种控制⽅式：________、________和________。
5、改变频率的电路称为________，变频电路有交交变频电路和________电路两种形式，前者⼜称为________，后者也称为________。
6、把直流电变成交流电的电路称为________，当交流侧有电源时称为________，当交流侧⽆电源时称为________。
7、使开关开通前其两端电压为零的开通⽅式称为_______，它需要靠电路中的_____来完成。
从晶闸管的伏安特性曲线可知，晶闸管具有____________的特性。
⼆、选择题（本题共10⼩题，每题2分，共20分）1、三相全控桥式整流电路中，晶闸管可能承受的反向峰值电压为（）A.U2B.U2C.2U2 D.U22、关于单相桥式PWM逆变电路，下⾯说法正确的是（）A、在⼀个周期内单极性调制时有⼀个电平，双极性有两个电平B、在⼀个周期内单极性调制时有两个电平，双极性有三个电平C、在⼀个周期内单极性调制时有三个电平，双极性有两个电平D、在⼀个周期内单极性调制时有两个电平，双极性有⼀个电平3、电阻性负载三相全控桥式整流电路中，控制⾓的范围是（）A、30°～150°B、0°～120°C、15°～125°D、0°～150°4、采⽤多重化电压源型逆变器的⽬的，主要是为( )A、减⼩输出幅值B、增⼤输出幅值C、减⼩输出谐波D、减⼩输出功率5、电流型三相桥式逆变电路，120°导通型，则在任⼀时刻开关管导通的个数是不同相的上、下桥臂( )A、各⼀只B、各⼆只 C、共三只D、共四只6、正弦波脉冲宽度调制英⽂缩写是（）。
最新-电力电子技术复习资料大全(包括简答题、计算题、画图题、填空题等)-练习题-试题-王兆安等教材
电力电子技术复习资料大全（包括简答题、计算题、画图题、填空题等）（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？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。
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？直流侧必需外接与直流电流Id同方向的直流电源E，其数值要稍大于逆变器输出平均电压Ud，才能提供逆变能量。
逆变器必需工作在β<90º（α>90º）区域，使Ud< 0,才能把直流功率逆变为交流功率返送电网。
3、晶闸管触发的触发脉冲要满足哪几项基本要求？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。
4、单相桥式半控整流电路，电阻性负载。
当控制角α=90º时，画出：负载电压u d、晶闸管VT1电压u VT1、整流二极管VD2电压u VD2，在一周期内的电压波形图。
6、什么是逆变失败？逆变失败后有什么后果？形成的原因是什么逆变失败指的是：逆变过程中因某种原因使换流失败，该关断的器件末关断，该导通的器件末导通。
从而使逆变桥进入整流状态，造成两电源顺向联接，形成短路。
逆变失败后果是严重的，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。
产生逆变失败的原因：一是逆变角太小；二是出现触发脉冲丢失；三是主电路器件损坏；四是电源缺相等。
7、单相半波可控整流电路，如（1）晶闸管内部短路，（2）晶闸管内部开路，在下面的坐标中画出其直流输出电压U d和晶闸管两端电压U T的波形。
8、指出下图中①～⑦各保护元件及VD、Ld的名称和作用。
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；L d是电动机回路的平波电抗器；9、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？A、触发电路必须有足够的输出功率；B、触发脉冲必须与主回路电源电压保持同步；C、触发脉冲要有一定的宽度，且脉冲前沿要陡；D、触发脉冲的移相范围应能满足主电路的要求；10、下图为一单相交流调压电路，试分析当开关Q置于位置1、2、3时，电路的工作情况并画出开关置于不同位置时，负载上得到的电压波形。
电力电子技术试题和答案解析六王兆安
考试试卷六一、填空题（本题共17小题，每空1分，共20分）1、晶闸管的内部结构具有端、层、个PN结。
2、在螺栓式晶闸管上有螺栓的一端是极。
3、晶闸管的关断条件是。
4、额定电流为100A的晶闸管，流过单向正弦全波时的最大可能平均电流是。
5、当晶闸管承受反向阳极电压时，不论门极为何种极性触发电压，管子都将工作在状态。
6、考虑变压器漏抗的可控整流电路中，在换相过程期间，两个相邻的晶闸管同时导通，对应的电角度称为。
7、在三相全控桥中，接在同一相的两个晶闸管触发脉冲的相位应相差。
8、在三相半波可控整流电路中，电阻性负载，当控制角时，电流连续。
9、三相桥式可控整流电路适宜在电压而电流不太大的场合使用。
10、带平衡电抗器的双反星形可控整流电路是由两组三相半波可控整流电路组成。
11、三相半波可控整流电路，供电变压器每相漏感折合到次级的ＬB为100μH，直流负载电流I d＝150A，则换相压降△Ｕγ= 。
12、将直流电逆变为某一频率或可变频率的交流电直接输出到的过程称为无源逆变。
13、在单相全控桥式变流器控制直流电动机卷扬机拖动系统中，当a>π/2时，电流主要是依靠电动势E d 来维持的，所以总的能量是电动机回馈给 。
14、有环流可逆电路常见的主电路联结方式有 、 。
15、在无源逆变与直接斩波电路中，都必须设置换流 ，强迫导通的晶闸管可靠关断。
16、晶闸管元件并联时，要保证每一路元件所分担的电流 。
17、根据对触发电路的要求知道，触发电路应包括同步信号发生器、 、脉冲整形与功放电路。
二、选择题（本题共10小题，每题1分，共10分） 1、具有自关断能力的电力半导体器件称为( )A 、全控型器件B 、半控型器件C 、不控型器件D 、触发型器件2、取断态重复峰值电压和反向重复峰值电压中较小的一个，并规化为标准电压等级后，定为该晶闸管的( ) A 、转折电压B 、反向击穿电压C 、阈值电压D 、额定电压3、单相半控桥式整流电路带纯电阻性负载时，晶闸管承受正向电压的最大值为( )A 、2U 221B 、2U 2C 、2U 22D 、2U 64、单相桥式半控整流电路中，电阻性负载，流过每个晶闸管的有效电流I T ＝( )A 、IB 、0.5IC 、(１/2)*ID 、(2)*I 5、三相桥式全控整流电路，电阻性负载时的移相范围为（ ）。
电力电子技术试题及答案王兆安九
试试卷九、填空题（本题共 7 小题，每空 1分，共 20 分）1、晶闸管除了在门极触发下可能导通之外，在以下几种情况下也可能被触发导通：阳 极电压升高至相当高的数值造成 效应；阳极电压 过高；结温较高 和光触发。
但只有 是最精确、迅速而可靠的控制手段。
对于其它几种情况， 在晶闸管的应用中要采取措施防止因其造成晶闸管误导通。
2、在 PWM 控制电路中，根据载波和信号波是否同步及载波比的变化情况， PWM 调 制方式可分为 _______ 调制和 __ 调制， ___ 调制方法克服了以上二者的缺点。
3、设 DC/DC 变换器的 Boost 电路中， E=10V ，α=0.5，则 U o = 。
4、整流电路中变压器漏抗对电路的影响是 、 ___ 、 __ _、。
5、换流的方式有 ______ 、 __________ 、 _________ 、 __________ ，全控 型器件用 ___________ 方式换流7、防止单相桥式半控整流电路失控的最有效方法是、选择题（本题共 10 小题，每题 1 分，共 10 分）1、若晶闸管电流有效值是 157A ，则其额定电流为 （ ） A 、157A B 、100A C 、 80A D 、246.5A2、下列全控器件中，属于电流控制型的器件是 （ ）。
A 、P-MOSFETB 、SITC 、 GTRD 、IGBT3、将直流电能转换为交流电能供给负载的变流器是 （ ）A 、有源逆变器B 、 A/D 变换器C 、D/A 变换器 4、在 PWM 逆变电路的相电压正弦波调制信号中叠加适当的 3 次谐波，使之成为鞍形6、 应采取的主要保护措施 有、 、 。
D 、无源逆变器 电力电子器件在实际应用中波的目的在于（）A、消除谐波分量C、减少开关次数B、包含幅值更大的基波分量5、带反电动势负载的电路，当晶闸管关断时负载上的电压 U d 为 （6、若减小 SPWM 逆变器输出电压基波幅值，可采用的控制方法是（ ）A 、减小三角波频率B 、减小三角波幅值C 、减小输入正弦波控制电压幅值D 、减小输入正弦波控制电压频率7、三相半波可控整流电路的自然换相点是（ ）A 、交流相电压的过零点B 、本相相电压与相邻相电压正半周的交点处C 、比三相不可控整流电路的自然换相点超前 30oD 、比三相不可控整流电路的自然换相点滞后 60o8、压敏电阻在晶闸管整流电路中主要是用来（ ）10、软开关变换器中，辅助电路与功率主回路并联，能有效地降低辅助回路自身的损耗的变换器是（ ）B 、零电压/零电流 PWM 变换器 D 、零电压 /零电流转换变换器三、简答题（本题共 6 小题，每小题 5 分，共 30 分）1、三相半控桥与三相全控整流电路相比有哪些特点？2、什么是晶闸管交流开关？交流调压器的晶闸管常用哪些方式控制？ A 、U d =0 B 、U d =E C 、U d =E/2 D 、 U d = – EA 、分流B 、降压 9、可实现有源逆变的电路为（ ）A 、三相半波可控整流电路C 、单相全控桥接续流二极管C 、过电压保护D 、过电流保护 B 、三相半控桥整流桥电路A 、准谐振变换器B 、多谐振变换器3、电压型逆变电路中反馈二极管的作用是什么？为什么电流型逆变电路中没有反馈二极管？4、什么是组合变流电路？一般的开关电源是怎样组合的？为什么要这样组合？5、如何区分电压源型和电流源型变频器？6、什么是触发延迟角？什么是导通角？四、作图题：（本题1小题，共10分）1、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 a 0 时电阻性负载和电感性负载下整流电压u d 的波形。
《电力电子技术》学习总结
《电力电子技术》学习总结很荣幸参加了由教育部全国高校教师网络培训中心组织的'电力电子技术'精品课程培训，培训中课程中王兆安教授的整体教学思想的指导以及裴云庆教授对教学章节中难重点的梳理，让我感到受益匪浅，老师们讲解的问题很透彻，我表示衷心的感谢！还有很多选修内容也很精彩，对自己的教学水平的提高都有积极的帮助，下面我对本次培训学习后的体会和收获。
团队在学科建设中的重要性。
王兆安教授在本次课程中首先就提到了团队建设，说明一个好的团队对学科发展的重要性，有了一个好的团队不管是在科研还是教学中都有着举足轻重的地位。
王教授他们这个团队都是博士学历以上，反应出了他们这个团队在本学科中的影响力是非常强的。
我处于西部地区，由于各种原因，我们的学历水平教学环境等都较低，但是，我觉得这些都不应该影响我们发展的理由，相反应该努力提高自己的学术水平，积极参与科研，通过科研提高自己的学术水平，进而提高自己的教学水平。
王兆安教授和我们一起分享了《电力电子技术》国家级精品课的教学经验，通过各个方面深入分析了《电力电子技术》这门课程建设的意义，反映出了其较高的教学水平。
教材的章节安排也很合理，通过对课程各个章节内容分析，结合试验教学，王兆安教授分析了年轻教师如何来上好这门课，指出必须要掌握基本的概念知识，这些必须要给学生讲清楚。
我也很赞同这一点，平常上课我对基本概念知识也很作为重点反复给学生讲解。
本次讲授的课程又不仅仅局限于《电力电子技术》课程本身，而是广义的如何去做设计教学、如何去做设计的毫无保留的指导，收获超出预期，对于自己今后的教学工作有很大的帮助和指导意义。
后面的选修内容中清华大学讲的《怎样做一名合格的高校教师》听过之后受益匪浅，他对如何讲好一门课，如何组织课堂，如何提高听课率都做了很深入的分析，还有很多很形象的举例，通过启发学生自己提出问题自己解决问题进一步提高学生自主学习的能力，只一点我觉得很重要，我们的学生现在大部分还处于老师教什么就学什么，不会自己提出问题去解决它，赵教授讲授的很多内容对我以后的授课方式、授课方法影响很大，我觉得我的课堂教学也应以赵洪教授为榜样，提高同学们学习兴趣，提高学生听课率，提高学生自主学习的能力，从而真正达到学以致用的目的，感谢赵教授！。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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.多电平逆变电路解决什么问题：可以改变结构，是能输出较多电平，使输出电压接近正弦波形。
9.电力电子器件和处理信息的器件有什么异同？：（1）电力电子器件所处理的电功率远大于处理信息的电子器件（2）电力电子器件一般都工作在开关状态。
（3）电力电子器件的控制电路一般都是由处理信息的器件构成，由于普通信号电子器件功率小不能直接控制，要对信号进行放大（4）电力电子器件的控制电路一般都是由处理信息的器件构成，由于普通信号电子器件功率小不能直接控制，要对信号进行放大10.自锁效应：IGBT内部寄生一个N-PN+的晶体管和P+N-P晶体管组成的寄生晶闸管，一旦J3开通，栅极会失去对集电极电流的控制，导致集电极电流增大，这时即使撤销触发信号触发信号晶闸管仍然维持导通，这种现象就是自锁效应。
11.变压器漏感对整流电路的影响（1）出现换相重叠角，整流输出平均值ud降低（2）整流电路的工作状态增多。
（3）晶闸管的电流变化率减小，有利于安全开通，有时候人为串入进线电抗器来抑制。
（4）换相时晶闸管电压出现缺口，产生du比dt,可能使晶闸管误导通，为此必须加吸收电流。
（5）换相使电网电压出现缺口，成为干扰源。
12.带隔离的直流-直流变流电路的特点（1）输出端和输入端隔离（2）输出电压和输入电压的壁纸远小于1或者远大于1（3）交流环节一般采用的频率较高。
13.电力电子器件驱动电路的作用：将信息电子电路传来的信号按照其控制目标的要求，转换为加在电力电子器件控制端和公共端之间，可以使其开通和关断的信号。
14.软开关技术：主要解决电路中开关损耗和开关噪声问题，提高开关频率。
15.电压型逆变电路中反馈二极管的作用是：为了给交流侧向支流侧反馈的无功能量提供通道，逆变桥各臂开关器件都并联了反馈二极管。
16.交流调压电路和交流调功电路的区别：电路形式相同，控制方式不同。
（1）交流调压电路：每个电源周期都对输出电压波形进行控制。
（2）交流调功电路是将负载与交流电源接通几个周期，再断开几个周期，通过通断波数的比值来调节负载所消耗的平均功率。
17.功率因数校正的作用是什么？校正方法？原理？：作用：抑制由交流输入电流严重畸变而产生的谐波注入电网。
校正方法：（1）无源：在主电路中串入无源LC滤波器。
有源：在整流电路中加入有源开关。
原理：通过控制有源开关的通断来强迫输入电流跟随输入电压的变化，从而获得接近正弦的输入电路波形。
18.双极性与单极性的区别：（1）单极性：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，所得到PWM波形在半个周期中也只有单极性范围内变化（2）双极性：三角波载波始终有正有负为双极性，所得PWM波形在半个周期有正有负。
19.电流型逆变电路的特点：（1）直流侧串联大电感，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）当交流侧为阻感性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。
因此为反馈无功能量时直流并不反向，因此不必反并联二极管。
20.如何提高PMW电路的直流电压利用率及作用：是指逆变电路所能输出的交流电压基波最大幅值和直流电压之比。
如何提高：1采用梯形波控制方式，即用梯形波作为调制信号2.采用采用线电压控制方式，即叠加3的倍数次谐波和直流分量。
作用：提高直流电压利用率可以提高逆变器输出能力。
21.滞环比较方式的工作过程：把希望输出的电流或电压波形作为指令信号，把实际电流或电压波形作为反馈信号，通过两者的瞬时值比较来决定逆变电路各功率开关器件的通断，是实际输出跟踪指令信号变化。
22.采用滞环比较方式的电流跟踪型PWM交流电路特点：（1）硬件电路简单（2）属于实时控制，电流响应快（3）不用载波，输出电压波形中不含特定频率的谐波分量（4）闭环控制（5）相同开关频率时输出电流中高次谐波含量较多23.电力电子器件串联和并联的使用是为了解决什么问题？对于较大的电力电子装置，当单个电力电子器件的电压或者电流定额不能满足要求时，往往需要将电力电子器件串联和并联起来工作，或者将电力电子装置串联或者并联起来工作。
应该注意什么静态不均压问题并联应当注意因为其静态特性的不同其分流不均，有的电流不足有的过载，有碍于提高整个装置的输出24.电力电子器件的分类：半控型：晶闸管。
全控型：绝缘栅双极晶体管（IGBT）、电力场效应晶体管（电力MOSFET）门极可关断晶闸管, 电力晶体管。
不可控型：电力二极管单极型肖特二极管、电力MOSFET、SIT双极型电力二极管、晶闸管、GTO、GTR复合型 IGBT SITH MCT25与信息电子电路相比，电力二极管具有怎样的结构才使得耐高压：与信息电子电路中的普通双极结型晶体管相比，电力二极管中多了一个低掺杂N区，进而可以承受高电压。
26 自然换相点在相电压的交点处，均出现了二极管换向，即电流由一个二极管向另一个二极管转移27 电流型逆变电路的特点 1直流侧串大电感，相当于电流源2交流输出电流为矩形波，输出电压波形和相位因负载不同而不同3直流侧电感起缓冲无功能量的作用不必给开关器件反并联二极管。
28 与相控整流电路相比，PWM整流电路具有以下优点：1、输入电流谐波含量较小；2、输入交流功率因数可调；3、通过改变控制策略可以实现能量双向流动；4、输出直流电压纹波较小。
29软开关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，这样的开关是软开关。
30驱动电路的作用：电气隔离、可靠控制、硬件保护31驱动电路的性质：（1）触发脉冲的宽度应保证晶闸管可靠导通（2）触发脉冲应有足够的幅度（3）所提供的触发脉冲应不超过晶闸管门极的电压、电流和额定功率，且在门极伏安特性的可靠触发区域之内（4）应有良好的抗干扰性、温度稳定及与主电路的电气隔离。
32驱动电路的分类：电流驱动型器件的驱动电路、电压驱动型器件的驱动电路33 电力电子器件的保护方式过电压保护，过电流保护，du/dt保护，di/dt保护34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。
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.多电平逆变电路解决什么问题：可以改变结构，是能输出较多电平，使输出电压接近正弦波形。
9.电力电子器件和处理信息的器件有什么异同？：（1）电力电子器件所处理的电功率远大于处理信息的电子器件（2）电力电子器件一般都工作在开关状态。
（3）电力电子器件的控制电路一般都是由处理信息的器件构成，由于普通信号电子器件功率小不能直接控制，要对信号进行放大（4）电力电子器件的控制电路一般都是由处理信息的器件构成，由于普通信号电子器件功率小不能直接控制，要对信号进行放大10.自锁效应：IGBT内部寄生一个N-PN+的晶体管和P+N-P晶体管组成的寄生晶闸管，一旦J3开通，栅极会失去对集电极电流的控制，导致集电极电流增大，这时即使撤销触发信号触发信号晶闸管仍然维持导通，这种现象就是自锁效应。