電力電子簡(jiǎn)答

1、電力電子技術(shù)問(wèn)答分析題1、 晶閘管兩端并聯(lián)R、C吸收回路的主要作用有哪些？其中電阻R的作用是什么？R、C回路的作用是：吸收晶閘管瞬間過(guò)電壓，限制電流上升率，動(dòng)態(tài)均壓作用。R的作用為：使L、C形成阻尼振蕩，不會(huì)產(chǎn)生振蕩過(guò)電壓，減小晶閘管的開(kāi)通電流上升率，降低開(kāi)通損耗。2、單結(jié)晶體管的特性曲線可以分為哪幾段？如果用一個(gè)二極管和兩個(gè)電阻接成如下方式，請(qǐng)按對(duì)單結(jié)晶體管特性曲線進(jìn)行研究的相同做法，設(shè)計(jì)試驗(yàn)電路，并作出它的Ie-Ue特性曲線。 單結(jié)晶體管特性曲線可分為：截止區(qū)、負(fù)阻區(qū)、飽和導(dǎo)通區(qū)。3、請(qǐng)利用六塊鋸齒波同步觸發(fā)電路的X、Y控制端，來(lái)組成六路互相相差60°的雙窄脈沖觸發(fā)系統(tǒng)圖，并畫(huà)出

2、其脈沖輸出波形的相互關(guān)系圖。 4、由下面單結(jié)晶體管的觸發(fā)電路圖畫(huà)出各點(diǎn)波形。5、實(shí)現(xiàn)有源逆變必須滿足哪兩個(gè)必不可少的條件？直流側(cè)必需外接與直流電流Id同方向的直流電源E，其數(shù)值要稍大于逆變器輸出平均電壓Ud，才能提供逆變能量。逆變器必需工作在<90º（>90º）區(qū)域，使Ud< 0,才能把直流功率逆變?yōu)榻涣鞴β史邓碗娋W(wǎng)。6、晶閘管觸發(fā)的觸發(fā)脈沖要滿足哪幾項(xiàng)基本要求？A:觸發(fā)信號(hào)應(yīng)有足夠的功率。B:觸發(fā)脈沖應(yīng)有一定的寬度，脈沖前沿盡可能陡，使元件在觸發(fā)導(dǎo)通后，陽(yáng)極電流能迅速上升超過(guò)掣住電流而維持導(dǎo)通。C:觸發(fā)脈沖必須與晶閘管的陽(yáng)極電壓同步，脈沖移相范圍必須滿足

3、電路要求。7、實(shí)現(xiàn)正確觸發(fā)的同步定相的方法步驟有哪些？A：根據(jù)不同觸發(fā)電路與脈沖移相范圍的要求，確定同步信號(hào)電壓us與對(duì)應(yīng)晶閘管陽(yáng)極電壓之間的相位關(guān)系。B：根據(jù)整流變壓器TS的接法與鐘點(diǎn)數(shù)，以電網(wǎng)某線電壓作參考矢量，畫(huà)出整流變壓器二次側(cè)也就是晶閘管陽(yáng)極電壓的矢量。再根據(jù)A確定同步信號(hào)US與晶閘管陽(yáng)極電壓的相位關(guān)系，畫(huà)出對(duì)應(yīng)的同步相電壓矢量和同步線電壓的矢量。 C：根據(jù)同步變壓器二次線電壓矢量位置，定出同步變壓器TS的鐘點(diǎn)數(shù)和接法。只需把同步變壓器二次電壓Usu、Usv、Usw分別接到VT1，VT3，VT5管的觸發(fā)電路；Us(-U)、Us(-v)、Us(-w)分別接到VT4、VT6、VT2的觸發(fā)

4、電路，與主電路的各個(gè)符號(hào)完全對(duì)應(yīng)，即能保證觸發(fā)脈沖與主電路同步。 8、根據(jù)下圖簡(jiǎn)述升壓斬波電路的基本工作原理。（圖中設(shè)：電感L、與電容C足夠大） 當(dāng)V處于通態(tài)時(shí)，電源E向電感L充電，設(shè)充電電流為I1，L值很大，I1基本恒定，同時(shí)電容C向負(fù)載供電，C很大，使電容器電壓U0基本不變，設(shè)V處于通態(tài)的時(shí)間為ton，在ton時(shí)間內(nèi)，電感L上積蓄的能量為E I1ton；當(dāng)V處于斷態(tài)時(shí)，E與L同時(shí)向電容充電，并向負(fù)載R提供能量。設(shè)V處于斷態(tài)的時(shí)間為toff，在toff時(shí)間內(nèi)L釋放的能量為（U0-E）I1toff，在一周期內(nèi)L積蓄的能量與釋放的能量相等?？汕蟮茫悍治霾浑y看出該斬波電路是升壓斬波電路。 9、單相

5、橋式半控整流電路，電阻性負(fù)載。當(dāng)控制角=90º時(shí)，畫(huà)出：負(fù)載電壓ud、晶閘管VT1電壓uVT1、整流二極管VD2電壓uVD2，在一周期內(nèi)的電壓波形圖。 10、三相半波整流電路，將整流變壓器的二次繞組均分為兩段，每段的電動(dòng)勢(shì)相同，接成曲折接法。其分段布置及矢量圖如圖所示，問(wèn)變壓器鐵心是否被直流磁化，為什么？ 三相半波可控整流電路，當(dāng)變壓器二次繞組分成兩組，按本題圖示曲折接線，及矢量圖所示。變壓器二次繞組中，同一相的兩個(gè)繞阻的電流，方向相反大小相等，因而形成的磁通，方向也相反、磁通量大小也會(huì)相等。這樣變壓器鐵心中就不會(huì)存在直流磁通，自然就不會(huì)被直流磁化了11、PWM逆變電路的控制方法主要

6、有哪幾種？簡(jiǎn)述異步調(diào)制與同步調(diào)制各有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？PWM逆變電路的常用控制方法有兩種，一是計(jì)算法；二是調(diào)制法。其中調(diào)制法又可分為兩種，一是異步調(diào)制法；二是同步調(diào)制法。通常異步調(diào)制法是保持載波頻率不變，信號(hào)頻率根據(jù)需要而改變12、什么是逆變失??？逆變失敗后有什么后果？形成的原因是什么逆變失敗指的是：逆變過(guò)程中因某種原因使換流失敗，該關(guān)斷的器件末關(guān)斷，該導(dǎo)通的器件末導(dǎo)通。從而使逆變橋進(jìn)入整流狀態(tài)，造成兩電源順向聯(lián)接，形成短路。逆變失敗后果是嚴(yán)重的，會(huì)在逆變橋與逆變電源之間產(chǎn)生強(qiáng)大的環(huán)流，損壞開(kāi)關(guān)器件。產(chǎn)生逆變失敗的原因：一是逆變角太??；二是出現(xiàn)觸發(fā)脈沖丟失；三是主電路器件損壞；四是電源缺相等。13、

7、根據(jù)對(duì)輸出電壓平均值進(jìn)行控制的方法不同，直流斬波電路可有哪三種控制方式？并簡(jiǎn)述其控制原理。第一種調(diào)制方式為：保持開(kāi)關(guān)周期不變，改變開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)間ton稱為脈寬調(diào)制。簡(jiǎn)稱“PWM”調(diào)制。第二種調(diào)制方式為：保持開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)間ton不變，改變開(kāi)關(guān)周期，稱為頻率調(diào)制。簡(jiǎn)稱為“PFM”調(diào)制。第三種調(diào)制方式為：同時(shí)改變周期T與導(dǎo)通時(shí)間ton。使占空比改變，稱為混合調(diào)制。 14、電壓型逆變電路中反饋二極管的作用是什么？為什么電流型逆變電路中沒(méi)有反饋二極管？電壓型逆變器當(dāng)交流側(cè)為阻感性負(fù)載時(shí)，需要向電源反饋無(wú)功功率。直流側(cè)電容起緩沖無(wú)功能量的作用。為了給交流側(cè)向直流側(cè)反饋的無(wú)功能量提供通道，逆變橋各臂開(kāi)

8、關(guān)器件都反并聯(lián)了反饋二極管。 而對(duì)電流型逆變器來(lái)說(shuō)，當(dāng)交流側(cè)為阻感負(fù)載時(shí)，也需要提供無(wú)功能量反饋，但直流側(cè)電感起緩沖無(wú)功能量的作用，因反饋無(wú)功能量時(shí)，直流電流并不反向，因此不必像電壓型逆變器那樣要給開(kāi)關(guān)器件反并聯(lián)二極管。 15、單相半波可控整流電路，如（1）晶閘管內(nèi)部短路，（2）晶閘管內(nèi)部開(kāi)路，在下面的坐標(biāo)中畫(huà)出其直流輸出電壓Ud和晶閘管兩端電壓UT的波形。16、雙向晶閘管有哪幾種觸發(fā)方式？用的最多的有哪兩種？+、-、-。其中由于+觸發(fā)方式的靈敏度較低，故一般不用。雙向晶閘管主要用在交流電路中，其常用觸發(fā)方式有兩組，即+、-和-、+17、什么是逆變失?。啃纬傻脑蚴鞘裁?？逆變失敗指的

9、是：逆變過(guò)程中因某種原因使換流失敗，該關(guān)斷的器件末關(guān)斷，該導(dǎo)通的器件末導(dǎo)通。從而使逆變橋進(jìn)入整流狀態(tài)，造成兩電源順向聯(lián)接，形成短路。逆變失敗的原因：一是逆變角太??；二是出現(xiàn)觸發(fā)脈沖丟失；三是主電路器件損壞；四是電源缺相等。18、為使晶閘管變流裝置正常工作，觸發(fā)電路必須滿足什么要求？A、觸發(fā)電路必須有足夠的輸出功率；B、觸發(fā)脈沖必須與主回路電源電壓保持同步；C、觸發(fā)脈沖要有一定的寬度，且脈沖前沿要陡；D、觸發(fā)脈沖的移相范圍應(yīng)能滿足主電路的要求；19、畫(huà)出單結(jié)晶體管自激震蕩電路的電路圖，并畫(huà)出電容兩端電壓與輸出電壓波形。20、對(duì)直流斬波電路的控制方式通常有哪幾種？畫(huà)出不同控制方式的輸出電壓波形。時(shí)間比例控制方式、瞬時(shí)值和平均值控制方式、時(shí)間比與瞬時(shí)值混合控制方式21、圖為采用雙向晶閘管的單相電源漏電檢測(cè)原理圖，試分析其工作原理。 三相插座漏電，雙向晶閘管以 I或 III-的方式觸發(fā)導(dǎo)通，繼電器線圈得電，J14 常開(kāi)觸頭閉合，常閉觸頭斷開(kāi)，切斷插座電源；同時(shí) J12 常開(kāi)觸頭閉合，常閉觸頭斷開(kāi)，晶閘管門(mén)極接通電源；雙向晶閘管導(dǎo)通使指示燈亮，提示插座漏電。正常工作時(shí)，雙向晶閘管門(mén)極無(wú)觸發(fā)信號(hào)，不導(dǎo)通，繼電器線圈不得電，三相插座帶電，指示燈不亮，提示正常工作。 22、下圖為一單相交流調(diào)壓電路，試分析當(dāng)開(kāi)關(guān)Q置于位置1、2、3時(shí)，電路的工作情況并畫(huà)出開(kāi)關(guān)置于不