電力電子技術(shù)050109(20210319073449)

1、電力電子技術(shù)050109電力電子技術(shù)綜合復習資料一、填空題1 、晶閘管在其陽極與陰極之間加上 正向 電壓的同時，門極上加上 觸發(fā) 電壓，晶閘管 就導通。2、 只有當陽極電流小于維持 電流時,晶 閘管才會由導通轉(zhuǎn)為截止。3、 整流是指將交流變?yōu)橹绷鞯淖僇2U 2換。4、單相橋式可控整流電路中，晶閘管承受的最大反向電壓為。5、逆變角3與控制角a之間的關(guān)系為 6 +a = n。6、 GTO的全稱是門極可關(guān)斷晶閘管。7、直流斬波電路按照輸入電壓與輸出電壓的 高低變化來分類有 降壓 斬波電路； 升壓 斬波電路： 升降壓 斬波電路。8在電力電子器件驅(qū)動電路的設(shè)計中要考慮 強弱電隔離的問題，通常主要米取的隔

2、離措施包 括： 磁耦合 禾口 光耦合 。9、就無源逆變電路的PWM控制而言，產(chǎn)生 SPW控制信號的常用方法是載頻三角波比較法o10、普通晶閘管外部有三個電極，分別是 陽極 陰極和 門極11、從晶閘管開始承受正向電壓起到晶閘管導通之間的電角度稱為控制角。12、逆變指的是把 直流能量轉(zhuǎn)變成交 流_能量。13、GTO的關(guān)斷是靠門極加 負信號出現(xiàn) 門極反向電流來實現(xiàn)的。14、開關(guān)型DC/DC變換電路的3個基本元件 是 電感 、 電容 和 功率開關(guān)管 。15、普通晶閘管的圖形符號是個電極分別是陽極A，陰極K和門極G16、逆變是指將直流變?yōu)榻涣鞯淖?換。17、GTR的全稱是 電力晶體管 。18、在電流型逆

3、變器中，輸出電壓波形為 匚波，輸出電流波形為 方波。、判斷題1、KPA5表示的是額定電壓200V,額定電流 500A的普通型晶閘管。（x ）2、增大晶閘管整流裝置的控制角a，輸出直流 電壓的平均值會增大。(x ) 3、單相橋式全控整流電阻性負載電路中，控制角a 的最大移相范圍是180 。( ) 4、IGBT屬于電壓驅(qū)動型器件。(V ) 5、無源逆變指的是把直流電能轉(zhuǎn)換成 交流電能送給交流電網(wǎng)。(x )6、電壓型逆變電路，為了反饋感性負載上的無 功能量，必須在電力開關(guān)器件上反并聯(lián)反饋二極 管。(V )7、絕緣柵雙極型晶體管具有電力場效應晶體管和電力晶體管的優(yōu)點。(V )&只要讓加在晶閘管兩端的電

4、壓減小為零，晶 閘管就會關(guān)斷。(x )9、普通晶閘管內(nèi)部有兩個PN結(jié)。(x )10、逆變失敗，是因主電路元件出現(xiàn)損壞，觸發(fā) 脈沖丟失，電源缺相，或是逆變角太小造成的。(V )11、IGBT屬于復合型電力電子器件。（v）12、電壓型逆變電路，為了反饋感性負載上的無 功能量，必須在電力開關(guān)器件上反并聯(lián)反饋二極 管。（V） 13、逆變電路分為有源逆變電路和無 源逆變電路兩種。（V ）三、選擇題1、單相半波可控整流電阻性負載電路中， 控 制角a的最大移相范圍是（D ）。A、90 B、120 C、150D 、1802、單相全控橋式整流電路帶電阻負載，當觸發(fā)角a =0o時，輸出的負載電壓平均值（B ）。A

5、、0.45U2B、0.9U2C、1.17U2D 、2.34U23、比較而言，下列半導體器件中開關(guān)速度最 慢的是（A ）。A、 GTOB、 GTRC、MOSFETD 、IGBT4、可實現(xiàn)有源逆變的電路為（A ）。A、三相半波可控整流電路B、三相半控橋整流橋電路C單相全控橋接續(xù)流二極管電路D、單相半控橋整流電路5、三相半波可控整流電路在換相時，換相重疊角y的大小與哪幾個參數(shù)有關(guān)（A ）。A a、 Id、Xl、U2B 、a、I dC、a、U2D 、a、U2、Xl6、某型號為KP100-10的普通晶閘管工作在 單相半波可控整流電路中，晶閘管能通過的電流 有效值為（B ）。A、100A B 、157A

6、C 、10AD 15.7A7、單相半控橋整流電路的兩只晶閘管的觸發(fā) 脈沖依次應相差（A ）。A、180B、60C 360D 120&下列半導體器件中屬于電壓驅(qū)動型器件的 是（B ） oA、GTR B 、MOSFET C、GTO D SCR9、三相半波可控整流電路的自然換相點是（B ） oA、交流相電壓的過零點B、本相相電壓與相鄰相電壓的交點處C、比三相不控整流電路的自然換相點 超前30D比三相不控整流電路的自然換相點 滯后6010、在有源逆變電路中，逆變角：的移相范圍 應選（B ）為最好。A =90os I80o B 、=35os 90oC =0os 90o11、普通晶閘管的通態(tài)電流（額定電流

7、）是 用電流的（C ）來表示的。A、有效值 B 、最大值 C 、平均 值12、普通的單相全控整流裝置中一共用了 （D ）晶閘管。A、一只B 、二只 C 、三只D四只13、下面哪種功能不屬于變流的功能（C ）。A、有源逆變B、交流調(diào)壓C、變壓器降壓D直流斬波14、比較而言，下列半導體器件中容量最大的是（A ） A GTO B 、GTR C 、MOSFETD IGBT15、可實現(xiàn)有源逆變的電路為（A ）A、三相半波可控整流電路B、三相半控橋整流橋電路C單相全控橋接續(xù)流二極管電路D、單相半控橋整流電路四、簡答題1、載波比N的定義是什么？什么是同步調(diào) 制？什么是異步調(diào)制？答：載波比N定義為載波頻率fc

8、和調(diào)制波頻率fr 之比：N=仁/ fr 同步調(diào)制：取N為常數(shù)，在變頻時fc和fr同 步變化。異步調(diào)制：fc不變，fr可變，使N變化的調(diào) 制方式。2 、全控型器件的緩沖電路的主要作用是什么？答：其主要作用是抑制電力電子器件的內(nèi)因過電 壓、du/dt或者過電流和di/dt，減少器件的開 關(guān)損耗3、在三相全控橋式整流電路中，晶閘管要求 采用寬脈沖或雙窄脈沖的原因是什么？答：在三相全控橋式整流電路中，晶閘管要求采 用寬脈沖或雙窄脈沖的原因是保證上下兩組各 有一只晶閘管能同時導通。4、實現(xiàn)有源逆變必須滿足哪兩個必不可少的 條件？答：（1）一定要有直流電動勢，其極性必須與晶 閘管的導通方向一致，其值應稍大

9、于變流器直流 側(cè)的平均電壓。31（2）變流器必須工作在云的區(qū)域內(nèi)使Ud0o5、關(guān)斷緩沖電路與開通緩沖電路各自的功能 是什么？答：關(guān)斷緩沖電路是對du/dt抑制的電路，用于 抑制器件的關(guān)斷過電壓和換相過電壓，抑制 du/dt，減小關(guān)斷損耗。開通緩沖電路是對di/dt抑制的電路，用于 抑制器件開通時的電流過沖和 di/dt，減小器件 的開通損耗。6、電壓型逆變電路中反并聯(lián)二極管的作用是 什么？答：（1）為交流側(cè)向直流側(cè)反饋能量提供通路。（2）續(xù)流。7、電力變流器的換流方式有哪幾種？答：電網(wǎng)換流、負載換流、強迫換流、器件換流。8晶閘管的導通條件是什么？答：（1）晶閘管陽極和陰極間施加正向電壓。（2）

10、在門極和陽極間施加正向觸發(fā)電壓和電 流（或脈沖）。9、單相或三相半控橋式或者帶有續(xù)流二極管 的整流電路不能實現(xiàn)有源逆變的根本原因是什 么？答：單相或三相半控橋式或者帶有續(xù)流二極管的 整流電路不能實現(xiàn)有源逆變的根本原因是 因為Ud不能變負，也不允許負載反電勢變 負，否則就成了順向串聯(lián)。10、電力變流器的換流方式有哪幾種？答：電網(wǎng)換流、負載換流、強迫換流、器件換流。11、晶閘管的導通條件和關(guān)斷條件分別是什 么？答：陽極和陰極加正向電壓，門極接正向電 壓形成了足夠門極電流時晶閘管導通。當晶閘管陽極電流小于維持電流I H時，導通的晶閘管關(guān)斷。五、綜合分析、計算題1、單相橋式全控整流電路，U2=100V

11、,負載W丄 值極大。當：=3。時,要求：作出、id和的波形；求整流輸出平均電壓Ud、電流Id， 變壓器二次側(cè)電流有效值12。解：比、和i2的波形如下圖所示：rCOajt1.4Si九一0j輸出平均電壓嘰、電流Id，變壓器二次側(cè)電流 有效值12分別為：Ud =0.9U2COS： =0.9 100 cos30 = 77.94(V)Id =Ud / R =77.94/2 =38.97(A)I2 二 Id =38.97(A)2、三相半波可控整流電路，反電動勢阻感負 載，U2=10CV，R=1,L 值極大，=1mH。求當：=30, e=50v時Ud、Id、的數(shù)值。mXBld解： 5= =3*50*0.00

12、1* 5=0.15 5Ud =1. 17U2cos =1.17*100*cos 30 =101.3VUd=Ud - .：Ud=ldR+E聯(lián)立上式得：Ud=94.6VId=44.6AUd=6.69V2 ：Ud 2*6.69又 cos -cos（ + ）= Ud。=1.17*100 =0.1144cos（ + ）=cos 30 -0.1144=0.7516:-+ =41.3=11.33、一單相交流調(diào)壓器，電源為工頻220V,阻感串 聯(lián)作為負載，其中電阻為0.5歐，感抗為0.5歐。 試求：（1）開通角：的變化范圍；（2）負載電流的最大有效值；（3）最大輸出功率及此時電源側(cè)的功率因數(shù)。竺0.5 兀解：

13、（1）負載阻抗角 =arctg R = arctg 0.5 = 4能使電壓可調(diào)的開通角：的范圍是：。（2）當:=4時，負載電流有效值最大U1U1220 io=T = R2 c l）2 = 0.52 0.52 =311An（3）最大輸出功率發(fā)生在:=4時，p=ji icos 4 =220*311*2 =48.37KW此時電源側(cè)功率因數(shù)為=cos 4=0.707 4、三相全控橋整流電路，如圖所示，設(shè)平波電 感L值極大，U2=110V,直流回路總等效電阻R=2，反電動勢E=120V Ud=100V,極性如圖所示。通過定量計算說明直流側(cè)回路中的功率平衡關(guān) 系。詔申Zf_L解:EUd = 120 -100R2= 10AE J d =120 10 =1200WUd Id =100 10=1000W2 2R| d =2 102 =200W2滿足 EId=Ud|d R|d5、單相交流調(diào)壓，阻感負載，Ui=220V, L=5.5mH,R=1。求：