《电力电子技术》期末复习提纲
电力电子技术复习提纲
5.电流可逆和桥式可逆斩波电路工作过程及对应电动机工作象限。
第六章
1.交流—交流变流电路包含几种。
2.交流调压和交流调功电路的异同点。
3.交流调压电路电阻负载计算。
4.简述斩控式交流调压电路工作原理。
5.三相交流调压电路的工作原理。
6.单相交—交变频电路的工作原理。
8.晶闸管主要参数如何选择
9.晶闸管的派生器件
10.GTO、GTR、MOSFET、IGBT的结构特点及导通和关断条件
11.有效值和平均值的计算
第三章
1.可控整流电路的工作过程分析、绘制波形,求解数值(器件、负载和电源的有效值、平均值、最大值),选择器件,各种负载的数值。
注意几个小名词:控制角、导通角、停止导通角。
3.换流方式,在哪些场合应用。
4.电压、电流逆变电路的特点。
5.单相半桥、全桥电压的工作过程、形成回路、导通的器件及电流方向、全桥控制方式。
6.单向和三相电流型逆变电路换流过程。
第五章
1.直流斩波电路六种基本形式、电路结构形式、输出计算。
2.斩波电路的三种控制方式。(频率、宽度、混合)
3.降压斩波电路电流连续的条件。
电力电力技术复习提纲
第一章
1.电力电子技术
2.电力电子器件
3.电力变换四中形式
4.电力电子三种控制技术
5.举例说明电力电子技术的应用
第二章
1.电力电子器件特征
2.电力电子器件系统组成及作用
3.电力电子器件的分类
4.电力二极管外形结构及应用
5.电力二极管特性及主要参数
6.晶闸管外形结构及工作原理
7.晶闸管关断和导通条件
电力电子技术考试复习提纲
电力电子技术练习试题集一、填空题1、请在空格内标出下面元件的简称:_______________、________________、_________________、_______________。
IGBT 是___________和__________的复合管。
2、单相全波可控整流电路中,晶闸管承受的最大反向电压为________。
三相半波可控整流电路中,晶闸管承受的最大反向电压为__________。
(电源相电压为U2)3、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。
4、在电流型逆变器中,输出电压波形为___________,输出电流波形为___________。
5、有源逆变指的是把___________能量转变成_________能量后送给__________装置。
6、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。
7、晶闸管在触发开通过程中,当阳极电流小于_____________电流之前,如去掉____________脉冲,晶闸管又会关断。
8、直流斩波电路在改变负载的直流电压时,常用的控制方式有________________、___________________、_______________三种。
9、直流斩波电路按照输入电压与输出电压的高低变化来分类有_________斩波电路;__________斩波电路;___________斩波电路。
10、交流零触发开关电路就是利用__________方式来控制晶闸管导通与关断的。
11、晶闸管的维持电流I H是指在________以下温度条件下,门极断开时,晶闸管从较大通态电流下降到刚好能保持导通所必须的最小__________电流。
12、由波形系数可知,晶闸管在额定情况下的有效值电流为I Tn等于__________倍I T(A V),如果I T(A V)=100A,则它允许的有效电流为__________。
电力电子复习提纲--南京工程学院
4
负偏压 ⑤IGBT:开通的驱动电压一般 15—20V,关断时施加-5—-15V 负偏压
(10)保护 ①过电压 A、外因:a、雷击 b、操作 B、内因:a、换相 b、关断 最常见内因过电压保护措施:RC 保护电路,C 两端电压不能突变,R 消耗
过电压能量 ②过电流:A、短路 B、过载 最常见过电流保护措施:快速熔断器(简称快熔)
5
第三章 整流电路
1、复习方法 (1)电路原理图 (2)工作原理 (3)波形分析 (4)定量计算 ①输出电压、电流的平均值和有效值②流过晶闸管电流的平均值、有效值③变 压器二次绕组电流④元器件和设备选取⑤功率因数⑥变压器二次绕组电流和输 出电压的谐波分析 (5)主要特点 2、基本概念: (1)相控和斩控 (2)自然换相点 (3)控制角 (4)导通角 (5)移相范围 (6)同步 (7)导电停止角 (8)换流或换相 (9)单拍和双拍 (10)直流磁化 (11)基波和谐波 (12)总谐波畸变率(THD) (13)电压或电流纹波因数 3、基本公式见附表: (1)阻感负载时,注意电感电流不能突变,电感反感应电动势阻止电流的变化, 由于电感的储能在电源电压变负后晶闸管会继续导通,输出电压出现负的部分。 负载电流随负载电感的大小而变化,通常情况下讨论负载电感很大(电感极大、
《电力电子技术》课后复习题(附答案)
电力电子技术课后复习题(全面)1、电力电子技术是一种利用电力电子器件对电能进行控制、转换、和传输的技术。
2、电力电子技术包括电力电子器件、电路和控制三大部分。
3、电力电子技术的基本转换形式和功能:整流电路----AC/DC----整流器直流斩波----DC/DC----斩波器逆变电路----DC/AC----逆变器交流电路----AC/AC----变频器4、电力电子器件是指在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。
5、广义上,电力电子器件也可分为电真空器件和半导体器件。
6、按照器件能够被控制电路信号所控制的程度的程度进行分类:不可控器件---------电力二极管(功率二极管PD)半控型器件---------晶闸管(SCR)全控型器件---------电力晶体管(GTR)7、全控型器件也称自关断器件。
代表元件:门极可关断晶闸管(GTO)、电力晶体管(GTR)、电力场效应晶体管(MOSFET)、绝缘栅双极晶体管(IGBT)。
8、按照驱动电路加在器件控制端和公共端之间信号的性质进行分类:电流驱动型:晶闸管、门极可关断晶闸管、电力晶体管等。
电压驱动型:电力场效应晶体管、绝缘栅双极晶体管等。
9、按照器件内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况分类:双极型器件:电力二极管、晶闸管、门极可关断晶闸管、电力晶体管单极型器件:电力场效应晶体管。
复合型器件:绝缘栅双极晶体管。
10、功率二极管(PD)又称电力二极管,也称半导体整流器。
其基本结构与普通二极管一样。
有螺栓型和平板型两种封装。
正平均电流I F(A V): 电流最大有效值I 11.功率二极管的测试:用万用表的Rx100或Rx1测量。
【注】严禁用兆欧表测试功率二极管。
选择二极管时要考虑耗散功率。
不可控器件------功率二极管(电力二极管)12、功率二极管的主要类型:普通二极管、快速恢复二极管、肖特基二极管。
13、半控型器件----晶闸管(SCR)是硅晶体闸流管的简称,又称为可控硅整流器。
电力电子技术期末考试复习宝典
电力电子技术复习大纲一、基本概念1.电力电子技术是什么技术?它包含哪几类变换?电力电子系统一般包含哪四部分?电力电子技术——使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术,即应用于电力领域的电子技术。
它包含四类变换 整流(AC-DC ),逆变(DC-AC ),斩波(DC-DC (可调)),交流-交流变换(AC-AC )。
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。
2.谁是半控型器件?哪些是全控型器件?哪些是单极型器件?哪些是双极型器件?哪些是复合型器件?按照器件能够被控制电路信号所控制的程度,分为以下三类:1)不可控器件(不能用控制信号来控制其通断, 因此也就不需要驱动电路。
) 电力二极管(Power Diode )只有两个端子,器件的通和断是由其在主电路中承受的电压和电流决定的。
2)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。
) 晶闸管(SCR )(Thyristor )及其大部分派生器件 器件的关断由其在主电路中承受的电压和电流决定3)全控型器件(通过控制信号既可控制其导通又可控制其关断,又称自关断器件。
)绝缘栅双极晶体管(Insulated-Gate Bipolar Transistor ——IGBT ) 电力场效应晶体管(电力MOSFET ) 电力晶体管(GTR ,BJT ) 门极可关断晶闸管(GTO )控制电 路测 测驱电RL 主电V1V2 控制电路检测电路驱动电路主电路V1LR2U 22按照器件内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况分为三类: 1) 单极型器件(由一种载流子参与导电的器件) 如:电力场效应晶体管(电力MOSFET )2) 双极型器件(由电子和空穴两种载流子参与导电的器件) 如:电力二极管 晶闸管(SCR )电力晶体管(GTR ,BJT ) 门极可关断晶闸管(GTO )3) 复合型器件(由单极型器件和双极型器件集成混合而成的器件) 如:绝缘栅双极晶体管(IGBT )MCT (MOS 控制晶闸管)3.单相桥式全控整流电路带纯阻负载时,晶闸管控制角α的移相范围为?单个晶闸管所承受的最大正向电压为?三相半波整流电路带纯阻(或阻感,大电感)负载时,晶闸管控制角α的移相范围是?单个晶闸管所承受的最大电压为?三相桥式全控整流电路带纯阻(或阻感,大电感)负载时,晶闸管控制角α的移相范围是?单个晶闸管所承受的最大电压为?单相桥式全控整流电路带纯阻负载时,晶闸管控制角α的移相范围[0 °,180 °]单个晶闸管所承受的最大正向电压为三相半波整流电路带纯阻(或阻感,大电感)负载时,晶闸管控制角α的移相范围是[0 °,150 °](纯阻负载);[0 °,90 °](大电感负载) 单个晶闸管所承受的最大正向电压为2U 6三相桥式全控整流电路带纯阻(或阻感,大电感)负载时,晶闸管控制角α的移相范围是[0 °,120 °](纯阻负载);[0 °,90 °](大电感负载) 单个晶闸管所承受的最大正向电压为2U 6知识点巩固:1.单相桥式全控整流带纯阻负载工作波形:2.三相半波整流电路带纯阻负载工作情况分析:工作波形:基本数量关系:3.三相半波整流电路带大电感负载工作情况分析:工作波形:基本数量关系:4.三相桥式全控整流电路带纯阻负载工作情况分析:工作波形:基本数量关系:5.三相桥式全控整流电路带大电感工作波形:4.逆变电路可以根据直流侧滤波元件的不同进行分类,当直流侧采用电感滤波时,是哪一种逆变电路?直流侧采用电容滤波时,是哪一种逆变电路?逆变电路可以根据直流侧滤波元件的不同进行分类,当直流侧采用电感滤波时,是电压型逆变电路;直流侧采用电容滤波时,是电流型逆变电路。
高度电力电子技术复习提纲
电力电子技术复习提纲1电力电子技术的基本概念电力电子技术是应用于电力领域的电子技术,是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术。
通常把电力电子技术分为电力电子器件制造技术和变流技术两个分支。
前者的理论基础是半导体物理,是电力电子技术的基础;后者的理论基础是电路理论,是电力电子技术的核心。
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。
2两级式光伏并网逆变器的基本拓扑与控制(1)基本拓扑:两级式光伏并网逆变器主要包括前级DC/DC变换器和后级DC/AC 变换器。
两个变换器之间一般均设有一个足够容量的直流滤波电容,该直流滤波电容在缓冲前后级能量的同时,也起到了前后级控制上的解耦作用。
一般情况下,由于光伏电池的输出电压通常都低于电网电压的峰值,因此要实现并网发电,应先将光伏电池输出的直流电通过前级Boost变换器升压后再输出给后级的网侧逆变器。
单相三相(略)(2)控制策略:对前后级变换器的控制策略一般可以独立地进行研究。
一般而言,在具有两级变换的光伏并网逆变系统中,前级DC/DC变换器主要实现最大功率点跟踪(MPPT)控制,而后级的DC/AC变换器(并网逆变器)则有两个基本控制要求:一是要保持前后级之间的直流侧电压稳定;二是要实现并网电流的控制(网侧单位功率因数正弦波电流控制),甚至需根据指令进行电网的无功功率调节。
MPPT控制方法:1)基于输出特性曲线的开环MPPT方法;2)扰动观测法;3)电导增量法;4)智能MPPT方法。
并网逆变器的控制策略:1)基于电压定向的矢量控制策略;2)基于电压定向的直接功率控制策略;3)基于虚拟磁链定向的矢量控制策略;4)基于虚拟磁链定向的直接功率控制策略。
图1基于电压矢量定向的矢量控制系统(VOC)示意图图2基于虚拟磁链定向矢量控制(VFOC)的控制结构u*dc图3基于无电网电压传感器V-DPC的控制结构a ib i ci a e b e ce L L LPWMAS BS CS dcu dcu αi -PIp q*p*q --p S qS E空空空空βi αψβψA S B S CS *dcu 空空空空空空空空空空空空空空空空空空空空空空空空空图4基于无电网电压传感器VF-DPC 的控制结构3并网风力发电机组的基本类型与其变流器的基本拓扑3.1发电机组基本类型(1)恒速系统笼型/绕线型转子异步风发电机系统(2)半变速系统异步双馈(有齿轮箱)(3)全变速系统电励磁/永磁同步直驱(无齿轮箱)3.2变流器的基本拓扑(1)全功率电压型风机变流器拓扑二极管不控整流+升压斩波(boost)+三相电压型逆变器双PWM变流器三电平(2)全功率电流型风机变流器拓扑(3)全功率混合型风机变流器拓扑(4)矩阵型风机变流器拓扑4三相无源PWM逆变器的拓扑与控制策略,其输出滤波器的设计(1)三相无源PWM逆变器的拓扑(2)控制策略由于VSI直流侧多采用整流电源或蓄电池等供电,因此一般无需直流电压反馈。
电力电子复习提纲.docx
第1章绪论1、电力电了技术的概念就是应川于电力领域的电子技术2、电力变换的种类四大类:交流变直流(整流)、直流变交流(逆变)、直流变直流、交流变交流第2章电力电子器件1、电力电子器件的概念是指可肓接用于处理电能的主电路屮,实现电能的变换或控制的电了器件2、电力电了器件的分类电真空器件和半导体器件3、品闸管的导通条件、关断条件、维持导通条件导通条件:晶闸管承受正向阳极电压,并在门极丿施加触发电流(脉冲)。
关断条件:维持导通条件:使晶闸管电流大于能保持晶闸管导通的最小电流4、关断品闸管的方法去掉阳极所加的止向电压,或者给阳极施加反压,或者设法使流过晶闸管的电流降低到接近于零的某一数值一下,晶闸管才能关断5、晶闸管的符号、英文缩写与引脚SCR6、常用的全控型器件有哪些?P・MOSFET、SIT、GTO、GTR、IGBT是哪些全控型器件的英文缩写,这些器件中哪些是电流控制型器件?哪些是电压控制型器件?常用全控型器件:门极可关断品闸管(GTO)、电力品体管(GTR)、电力场效应品体管、绝缘栅双极晶体管(1GBT或IGT)P-MOSFET:电力场效应晶体管屮绝缘栅型屮的MOS型(P沟道)SIT:静电感应晶体管电流控制型器件:GTO GTR电压控制型器件:P-MOSFET SIT IGBT7、IGBT的结构由N沟道VDMOSFET与双极型晶体管组合而成的IGBT的基本结构第3章整流电路1、什么是整流电路交流变直流2、整流电路的主要分类方法按组成器件分为不可控、半控、全控三种;按电路结构分为桥式电路和零式电路;按交流输入相数分为单向电路和多相电路;按变压器二次电流方向(单向和双向)分为单扌1‘1电路和双扌1‘1电路。
3、单相半波整流电路接电阻负载时控制角的移相范用0~ n4、单和半波整流电路品闸管可能承受的反向峰值电压二次电压瞬时值th的峰值即V2U25、单相桥式整流电路接电阻负载时控制介的移相范围0~兀6、单相全控桥式幣流电路屮,晶闸管可能承受的反向峰值电压V2U27、单相半控桥电感性负载电路中,在负载两端并联一个续流二极管的作用冇续流二极管VD R时,续流过程由VD R完成,在续流阶段晶闸管关断,这就避免r某一个晶闸管持续导通从而导致失控的现象。
大工《电力电子技术》期末考试备考资料全集题75
机密★启用前大连理工大学网络教育学院秋《电力电子技术》期末考试复习题☆注意事项:本复习题满分共:400分一、单项选择题1、电力二极管的最高工作结温通常在()℃之间。
A.0-100 B.50-125C.100-175 D.125-1752、开关电源组成中,()起到如下作用:把输入电网交流电源转化为符合要求的开关电源直流输入电源。
A.输出电路B.功率变换电路C.输入电路D.控制电路3、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/2 B.0-πC.π/2-πD.π-2π4、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。
A.大型B.中等C.小型D.大中5、下列哪项不属于典型全控型器件?()A.电力二极管 B.门极可关断晶闸管C.电力晶体管 D.电力场效应晶体管6、电阻性负载单相交流调压电路中,触发延迟角等于180度时,Uo的值()。
A.为最大值 B.为最小值但不为零C.为零 D.不定7、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?()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8、在过电流发生时,可使电源变压器经()直接短路,防止电流再进入电力电子装置,从而保护电力电子器件和快速熔断器。
A.交流断路器 B.直流快速断路器C.快速短路器 D.电子保护电路9、降压斩波电路中,当负载电流断续时,负载电压平均值会()。
A.被降低 B.不变C.被抬高 D.未知变化10、三相交流调压电路用于()功率的控制。
A.极小 B.较小C.较大 D.超大11、电力场效应晶体管的英文表示为()。
A.GTO B.GTRC.电力MOSFET D.IGBT12、电压型逆变电路输出电压为()。
A.正弦波B.矩形波C.锯齿波D.三角波13、Buck-Boost电路指的是()。
A.升压斩波电路B.升降压斩波电路C.降压斩波电路D.以上都不正确14、()是电力电子装置中最有效、应用最广的一种过电流保护措施,常与电力电子器件直接串联。
《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》期末复习资料
,驱动电路复杂,存在二次击穿问题
电流关断增益小,关断时门极负脉冲电流大
应,通流能力强
电力 MOSFET 开关速度快,输入阻抗高,热稳定性好,所需驱动功率小 且驱动电路简单,工作频率高,不存在二次击穿问题
,开关速度低,驱动功率大,驱动电路复
杂,开关频率低 电流容量小,耐压低
u2
+ + ωt
ud与 id 的波形图:
u2 0 ud 0 id 2 ωt 2 ωt
0 α ud + +
ωt id
0
2
ωt ωt
当α=60°时,在 u2 正半周期 60~180期间晶闸管导通使电感 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 一个周期中 60~300期间以下微分方程成立:
2 U2=100 2 =141.4(V)
流过每个晶闸管的电流的有效值为: IVT=Id ∕ 2 =6.36(A) 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。 11.三相半波可控整流电路,U2=100V,带电阻电感负载,R=5Ω,L 值极大,当α =60时,要求: ① 画出 ud、id 和 iVT1 的波形; ② 计算 Ud、Id、IdT 和 IVT。 解:①ud、id 和 iVT1 的波形
器件 IGBT GTR GTO 优 点 开关速度高,损耗小,具有耐脉冲电流冲击的能力;通态 缺 点 开关速度低于电力MOSFET, 电压,电流容
压降低,输入阻抗高,为电压驱动,驱动功率小
(完整版)电力电子技术总复习
《电力电子技术》综合复习资料一、填空题1、开关型DC/DC 变换电路的3个基本元件是 、 和 。
2、逆变角β与控制角α之间的关系为 。
3、GTO 的全称是 。
4、直流斩波电路按照输入电压与输出电压的高低变化来分类有 斩波电路; 斩波电路; --——斩波电路.5、变频电路从变频过程可分为 变频和 变频两大类。
6、晶闸管的工作状态有正向 状态,正向 状态和反向 状态。
7、只有当阳极电流小于 电流时,晶闸管才会由导通转为截止.8、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.9、GTR 的全称是 。
10、在电流型逆变器中,输出电压波形为 波,输出电流波形为 波。
11、GTO 的关断是靠门极加 出现门极 来实现的。
12、普通晶闸管的图形符号是,三个电极分别是 , 和 。
13、整流指的是把 能量转变成 能量.14脉宽调制变频电路的基本原理是:控制逆变器开关元件的 和 时间比,即调节 来控制逆变电压的大小和频率。
15、型号为KP100—8的元件表示 管、它的额定电压为 伏、额定电流为 安.16、在电力电子器件驱动电路的设计中要考虑强弱电隔离的问题,通常主要采取的隔离措施包括: 和 。
二、判断题1、KP2—5表示的是额定电压200V ,额定电流500A 的普通型晶闸管。
2、给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。
3、普通晶闸管外部有三个电极,分别是基极、发射极和集电极.4、逆变电路分为有源逆变电路和无源逆变电路两种。
5、只要让加在晶闸管两端的电压减小为零,晶闸管就会关断。
6、普通晶闸管内部有两个PN 结。
7、逆变失败,是因主电路元件出现损坏,触发脉冲丢失,电源缺相,或是逆变角太小造成的。
8、应急电源中将直流电变为交流电供灯照明,其电路中发生的“逆变”称有源逆变. 9、单相桥式可控整流电路中,晶闸管承受的最大反向电压为22U 。
10、MOSFET属于双极型器件.11、电压型逆变电路,为了反馈感性负载上的无功能量,必须在电力开关器件上反并联反馈二极管。
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。
2021电力电子技术复习提纲
2021电力电子技术复习提纲第一章电力电子技术的定义、电力变换的四大类、电力电子技术的研究对象、电力电子技术的发展历史第2章电力电子器件的定义与信息电子设备相比,电力电子设备的特点电力电子器件的主要工作状态,电力电子器件的主要损耗,冷却方式(哪种最常用)电力电子设备的系统组成电力电子设备的分类电力二极管:封装类型,电气符号,主要类型,应用场合晶闸管:封装类型、电气符号、主要衍生装置、英文缩写、应用场合、门极关断晶闸管、功率晶体管:英文缩写、电气符号、应用场合、功率场效应晶体管:分类、应用场合、英文缩写、电气符号、,绝缘栅双极晶体管:电气符号、主要类型、应用场合熟悉其他新型电力电子器件有哪些,当前电力电子器件的发展趋势掌握课后p421~5第三章整流器的定义、整流器电路的分类、单相:主要的典型单相可控整流电路1)单相半波可控整流电路:电路、带阻性负载、阻性电感负载和续流二极管(续流二极管的功能)电路的工作状态、相应的电路波形、相关计算、晶闸管正反向峰值电压、相移范围和导通角2)单相桥式全控整流电路:电路,带阻性负载、阻感负载、反电动势负载的电路工作情况,对应的电路波形,相关计算,晶闸管承受正反向峰值电压,移相范围,导通角3)单相全波可控整流电路:电路、带阻性负载和阻性负载电路的工作状态、相应的电路波形、相关计算、晶闸管承受正负峰值电压、移相范围和导通角。
它主要不同于单相桥式全控整流电路。
三阶段:自然换相点的概念1)三相半波可控整流电路:电路、阻性负载和阻性负载电路的工作状态、相应的电路波形、相关计算、晶闸管承受正负峰值电压、相移范围、导通角、,电阻负载下间歇输出电压的临界触发角2)三相桥式全控整流电路:电路,带阻性负载、阻感负载电路工作情况,对应的电路波形,相关计算,晶闸管承受正反向峰值电压,移相范围,导通角,电阻负载时输出电压断续的临界触发角变压器漏感对整流电路的影响及相关计算,换相重叠角的概念以及整流电路谐波和无功功率的影响什么是逆变?为什么逆变?逆变的种类?发生有源逆变的条件?逆变失败的原因?最小逆变角p953,4,5,6,7,9,10,11,12,13,16,26,29课后第四章逆变的定义,逆变的分类,有源逆变和无源逆变的概念换向的概念,换向方式,各种换向方式的适用范围,掌握负荷换向的工作原理,掌握强制换向的工作原理和分类,哪些换向方式属于自换向,哪些属于外换向无源逆变电路的分类:电压型和电流型电压型逆变电路的主要特点单相半桥逆变电路:电路、工作原理及波形、特性单相全桥逆变电路:电路、工作原理及波形、特性三相电压型逆变电路:工作模式、电路、工作原理、电流型逆变电路的主要特性单相电流型逆变电路:电路,工作原理p1181,2,3,4,6第五章1、斩波电路主要基本斩波电路、斩波电路的控制方式和控制原理降压斩波电路:电路、工作原理和波形、相关计算升压斩波电路:电路、工作原理和波形、相关计算升压斩波电路:电路、工作原理和波形、相关计算2。
《电力电子技术》期末复习提纲
《电力电子技术》期末复习提纲电力电子技术是电气工程的一个重要分支,广泛应用于电力变换与控制领域。
以下是《电力电子技术》期末复习提纲。
一、电力电子技术概述1.电力电子技术的定义和发展历程2.电力电子技术的应用领域和重要性二、电力电子器件1.二极管、可控硅、晶闸管等常用电力电子器件的结构和特性2.电力电子器件的工作原理和应用场合3.电力电子器件的优缺点及选型注意事项三、电力电子电路1.单相和三相电压变换电路的基本组成和特点2.线性和非线性负载电压变换电路的特点和应用3.电力电子电路的控制策略和控制方法四、PWM调制技术1.PWM调制技术的定义、作用和优点2.固定频率PWM调制和变频PWM调制的原理和特点3.PWM调制技术在电力电子中的应用实例五、直流调速技术1.直流电机的基本结构和工作原理2.直流调速系统的基本组成和工作原理3.直流调速系统的调压和调速方式及其特点六、交流调速技术1.变频调速技术的基本原理和分类2.单相和三相交流调速电机的控制策略和控制方法3.交流调速系统的应用领域和发展趋势七、电力电子变换器1.逆变器、换流器和变频器的基本结构和工作原理2.电力电子变换器的功率流动和电磁干扰问题3.电力电子变换器的控制方法和改进措施八、电力电子在电力系统中的应用1.变压器的主动无功补偿技术2.电力电子调压技术在输电线路中的应用3.可控变压器在高压输电系统中的应用实例以上是《电力电子技术》期末复习提纲,每个知识点都需要理解其基本原理、应用场合以及相关的控制方法和技术。
复习时要结合教材、课件、课堂笔记等资料进行系统的学习和总结,重点掌握各个知识点的关键概念和关键流程,同时进行习题和例题的练习,加深对知识点的理解和运用能力。
希望以上提纲对你的复习有所帮助,祝你成功完成期末考试!。
《电力电子技术》期末复习提纲
《电力电子技术》期末复习提纲绪论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1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。
[整理]电力电子技术复习提纲.doc
电力电子技术复习题 第一章1电力电子技术定义:是使川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. 电力电子技术的诞生1957年美国通用电气公司研制岀第一个晶闸管,1904年出现电子管,1947年美国著名 贝尔实验室发明了晶体管。
5电子技术分为信息电子技术与电力电子技术。
信息电子技术主要用于信息处理,电力电子技术主要用于 电力变换。
第2章电力电子器件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,一般由一控制电路、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。
5、 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、 电力二极管的主耍类型有普通二极管、快恢复二极管、肖特基二极管。
7、 品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。
8、 GT0的多元集成结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。
10、 电力M0SFET 的通态电阻具有正温度系数。
11、 TGBT 的开启电压UGE (th )随温度升高而略有下降,开关速度小于电力M0SFET 。
12、 按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端Z 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。
13、 属于不可控器件的是电力二极管,属于半控型器件的是晶闸管,属于全控型器件的是GT0、GTR 、 电力M0SFET 、IGBT _;属于单极型电力电子器件的有电力M0SFET,属于双极型器件的有电力二极管、晶 闸管、GT0、GTR,属于复合型电力电了器件得冇TGBT :在nJ 控的器件中,容量最大的是晶闸管,工作 频率最高的是电力M0SFET, 14、 晶闸管触发的触发脉冲要满足哪几项基本要求?答:(1)触发信号应有足够的功率;(2)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禦住电流而维持导通;(3)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。
- 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)。
《电力电子技术》期末复习提纲绪论1电子技术信息电子技术和电力电子技术。
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1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。
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。
如SCR、GTO、GTR。
(3)复合型器件:有单极型器件和双极型器件集成混合而成的器件。
如IGBT。
5 半控型器件—晶闸管SCR晶闸管的结构与工作原理晶闸管的双晶体管模型将器件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。
晶闸管的导通工作原理(1)当AK间加正向电压AE,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GE,NPN晶体管基极存在驱动电流G I,NPN晶体管导通,产生集电极电流2c I。
(3)集电极电流2c I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1c I。
(4)1c I 与GI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。
晶闸管是半控型器件的原因(1)晶闸管导通后撤掉外部门极电流GI,但是NPN基极仍然存在电流,由PNP集电极电流1c I供给,电流已经形成强烈正反馈,因此晶闸管继续维持导通。
(2)因此,晶闸管的门极电流只能触发控制其导通而不能控制其关断。
晶闸管的关断工作原理满足下面条件,晶闸管才能关断:(1)去掉AK间正向电压;(2)AK间加反向电压;(3)设法使流过晶闸管的电流降低到接近于零的某一数值以下。
晶闸管正常工作时的静态特性(1)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。
(2)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能导通。
(3)晶闸管一旦导通,门极就失去控制作用,不论门极触发电流是否还存在,晶闸管都保持导通。
(4)若要使已导通的晶闸管关断,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零的某一数值以下。
GTO的结构(1)GTO与普通晶闸管的相同点:是PNPN四层半导体结构,外部引出阳极、阴极和门极。
(2)GTO与普通晶闸管的不同点:GTO是一种多元的功率集成器件,其内部包含数十个甚至数百个供阳极的小GTO元,这些GTO元的阴极和门极在器件内部并联在一起,正是这种特殊结构才能实现门极关断作用。
GTO的静态特性(1)当GTO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GTO承受正向电压时,仅在门极有触发电流的情况下晶闸管才能导通。
(3)GTO导通后,若门极施加反向驱动电流,则GTO关断,也即可以通过门极电流控制GTO导通和关断。
(4)通过AK间施加反向电压同样可以保证GTO关断。
电力场效应晶体管MOSFET(1)电力MOSFET是用栅极电压来控制漏极电流的,因此它是电压型器件。
(3)当U大于某一电压值T U时,栅极下P区表面的电子浓度将超过空穴浓度,从而使GSP型半导体反型成N型半导体,形成反型层。
绝缘栅双极晶体管IGBT(1)GTR和GTO是双极型电流驱动器件,其优点是通流能力强,耐压及耐电流等级高,但不足是开关速度低,所需驱动功率大,驱动电路复杂。
(2)电力MOSFET是单极型电压驱动器件,其优点是开关速度快、所需驱动功率小,驱动电路简单。
(3)复合型器件:将上述两者器件相互取长补短结合而成,综合两者优点。
(4)绝缘栅双极晶体管IGBT是一种复合型器件,由GTR和MOSFET两个器件复合而成,具有GTR和MOSFET两者的优点,具有良好的特性。
IGBT的结构和工作原理(1)IGBT是三端器件,具有栅极G、集电极C和发射极E。
(2)IGBT由MOSFET和GTR组合而成。
第2章整流电路(1)整流电路定义:将交流电能变成直流电能供给直流用电设备的变流装置。
单相半波可控整流电路(4)触发角 :从晶闸管开始承受正向阳极电压起,到施加触发脉冲为止的电角度,称为触发角或控制角。
(7)几个定义①“半波”整流:改变触发时刻,u和d i波形随之改变,直流输出电压d u为极性不变但d瞬时值变化的脉动直流,其波形只在u正半周内出现,因此称“半波”整流。
2②单相半波可控整流电路:如上半波整流,同时电路中采用了可控器件晶闸管,且交流输入为单相,因此为单相半波可控整流电路。
电力电子电路的基本特点及分析方法(1)电力电子器件为非线性特性,因此电力电子电路是非线性电路。
(2)电力电子器件通常工作于通态或断态状态,当忽略器件的开通过程和关断过程时,可以将器件理想化,看作理想开关,即通态时认为开关闭合,其阻抗为零;断态时认为开关断开,其阻抗为无穷大。
单相桥式全控整流电路带电阻负载的工作情况(1)单相桥式全控整流电路带电阻负载时的原理图①由4个晶闸管(VT1 ~VT4)组成单相桥式全控整流电路。
②VT1和VT4组成一对桥臂,VT2和VT3组成一对桥臂。
(2)单相桥式全控整流电路带电阻负载时的波形图① α~0:●VT 1 ~VT 4未触发导通,呈现断态,则0d =u 、0d =i 、02=i 。
● 2VT VT 41u u u =+,2VT VT 2141u u u ==。
② πα~:● 在α角度时,给VT 1 和VT 4加触发脉冲,此时a 点电压高于b 点,VT 1 和VT 4承受正向电压,因此可靠导通,041VT VT ==u u 。
●电流从a 点经VT 1 、R 、VT 4流回b 点。
● 2d u u =,d 2i i =,形状与电压相同。
③ )(~αππ+:●电源2u 过零点,VT 1 和VT 4承受反向电压而关断,2VT VT 2141u u u ==(负半周)。
● 同时,VT 2 和VT 3未触发导通,因此0d =u 、0d=i 、02=i 。
④ παπ2~)(+: ● 在)(απ+角度时,给VT 2 和VT 3加触发脉冲,此时b 点电压高于a 点,VT 2 和VT 3承受正向电压,因此可靠导通,03VT VT 2==u u 。
●VT 1 阳极为a 点,阴极为b 点;VT 4 阳极为a 点,阴极为b 点;因此2VT VT 41u u u ==。
●电流从b 点经VT 3 、R 、VT 2流回b 点。
● 2d u u -=,d 2i i -=。
(3)全波整流在交流电源的正负半周都有整流输出电流流过负载,因此该电路为全波整流。
(4)直流输出电压平均值 2cos 19.02cos 122)(sin 21222d ααπωωππα+=+==⎰U U t td U U(5)负载直流电流平均值2cos 19.02cos 122R 22d d ααπ+=+==R U R U U I(6)晶闸管参数计算① 承受最大正向电压:)2(212U② 承受最大反向电压:22U③ 触发角的移相范围:0=α时,2d 9.0U U =;o 180=α时,0d =U 。
因此移相范围为o 180。
④ 晶闸管电流平均值:VT 1 、VT 4与VT 2 、VT 3轮流导电,因此晶闸管电流平均值只有输出直流电流平均值的一半,即2cos 145.0212d dVTα+==R U I I 。
带阻感负载的工作情况(1)单相桥式全控整流电路带阻感负载时的原理图(2)单相桥式全控整流电路带阻感负载时的波形图●分析时,假设电路已经工作于稳态下。
● 假设负载电感很大,负载电流不能突变,使负载电流d i 连续且波形近似为一水平线。
① πα~:● 在α角度时,给VT 1 和VT 4加触发脉冲,此时a 点电压高于b 点,VT 1 和VT 4承受正向电压,因此可靠导通,041VT VT ==u u 。
●电流从a 点经VT 1 、L 、R 、VT 4流回b 点,2d u u =。
●d i 为一水平线,2d VT 1,4i i i ==。
● VT 2 和VT 3为断态,02,3VT =i② )(~αππ+:●虽然二次电压2u 已经过零点变负,但因大电感的存在使VT 1 和VT 4持续导通。
● 041VT VT ==u u ,2d u u =,2d VT 1,4i i i ==,02,3VT =i 。
③ παπ2~)(+:● 在)(απ+角度时,给VT 2 和VT 3加触发脉冲,此时b 点电压高于a 点,VT 2 和VT 3承受正向电压,因此可靠导通,03VT VT 2==u u 。
● 由于VT 2 和VT 3的导通,使VT 1 和VT 4承受反向电压而关断01,4VT =i 。
VT 1 阳极为a 点,阴极为b 点;VT 4 阳极为a 点,阴极为b 点;因此2VT 1,4u u =。
●电流从b 点经VT 3 、L 、R 、VT 2流回b 点,2d u u -=。
● d i 为一水平线,2d VT 2,3i i i -==。
④ )2(~2αππ+:●虽然二次电压2u 已经过零点变正,但因大电感的存在使VT 2 和VT 3持续导通。