電力電子 復(fù)習(xí)提綱

1、電力電子技術(shù)復(fù)習(xí)提綱電力電子技術(shù)所研究的四種電力變換形式及其內(nèi)涵。交流變直流整流交流變交流交流變換，變頻變相直流變交流 逆變直流變直流 直流斬波 將直流電變?yōu)榱硪还潭妷夯蚩烧{(diào)電壓的直流電品閘管的導(dǎo)通條件和自行關(guān)斷條件。陽極與陰極之間加正向電壓，同時門極與陰極之間也加正向電壓。陽極電流IA小于維持電流如。（實現(xiàn)方法：1）減小陽極電源電壓或增大陽極回路電阻;2）將陽極電源反向。）品閘管型號規(guī)格的含義。KP100-12G額定電流100A，額定電壓1200V,管壓降1V的普通型品閘管KP-普通品閘管KK-快速品閘管KS-雙向品閘管KN-逆導(dǎo)品閘管品閘管的主要參數(shù)含義和參數(shù)選擇方法。電壓定額斷態(tài)重復(fù)峰

2、值電壓unRMDRM在門極斷路而結(jié)溫為額定值時，允許重復(fù)加在器件上的正向峰值電壓。反向重復(fù)峰值電壓URRM在門極斷路而結(jié)溫為額定值時，允許重復(fù)加在器件上的反向峰值電壓。取品閘管的udrm和URRM中較小的標(biāo)值作為該器件的額定電壓。額定電壓的選取要留有一定裕量，一般取額定電壓為正常工作時品閘管所承 受峰值電壓的23倍。UTn=（23）UTM（UTM為晶閘管在實際工作中所承受的最大正反向電壓）電流定額通態(tài)平均電流玲印T（AV） 一、 .一 在規(guī)定的條件下，品閘管所允許流過的最大工頻正弦半波電流的平均值。典型全控器件的符號和名稱。門極可關(guān)斷品閘管GTO 電力品體管GTR 電力場效應(yīng)晶體管MOSFET

3、絕緣柵雙極品體管IGBT品閘管常用的過電壓和過電流保護措施。外因過電壓：雷擊過電壓，操作過電壓內(nèi)因過電壓：換相過電壓，關(guān)斷過電壓保護措施：阻容吸收保護原理：利用電容兩端電壓不能突變的特點吸收尖峰 電壓壓敏電阻保護一一非線性電阻：原理：出現(xiàn)過電壓時，可通過很大峰值 電流，而電壓基本不變。特性：正反向?qū)ΨQ，可實現(xiàn)雙向限壓。過電流保護：內(nèi)因：晶閘管損壞、觸發(fā)電路故障等外因：負載過載、負載短路、電源過高或過低、逆變失敗等。保護措施串接交流進線電抗或采用漏抗較大的整流變壓器電子電路保護過電流繼電器保護直流快速開關(guān)保護快速熔斷器保護7、品閘管串并聯(lián)應(yīng)用時需解決的問題和解決方法。串聯(lián)：問題 電壓分配不均衡解

4、決方法應(yīng)盡量選用特性參數(shù)一致的器件靜態(tài)均壓并聯(lián)均壓電阻Rj 動態(tài)均壓并聯(lián)均壓阻容RC 并聯(lián)：問題因靜態(tài)和動態(tài)特性參數(shù)差異導(dǎo)致電流分配不均衡。解決方法 應(yīng)盡量選用特性參數(shù)一致的器件 串聯(lián)均流電阻R串聯(lián)均流電抗器8、單相可控整流電路的基本原理及簡單參數(shù)計算。9、續(xù)流二極管的作用。當(dāng)u2過零變負時，VD導(dǎo)通，ud0關(guān)斷品閘管，使ud不出現(xiàn)負值為id提供繼續(xù)流通的通路續(xù)流。三相半波可控整流電路的工作波形、工作特點和參數(shù)計算。三相橋式全控整流電路的工作特點和參數(shù)計算。換相重疊角的概念和換相壓降的計算。換相過程持續(xù)的時間用電角度V表示，稱為換相重疊角U =XrLd 2兀 B d|實現(xiàn)有源逆變的條件。變流器

5、的直流側(cè)必須要有直流電動勢E,其極性須和品閘管導(dǎo)通方向 一致，其數(shù)值要大于變流器直流側(cè)平均電壓Ud,即E Ud。(2)變流器必須工作在。90的區(qū)域，使Ud0整流和逆變兩種工作狀態(tài)能量的傳遞關(guān)系。整流：電功率：交流電網(wǎng)到 直流電動機逆變：電功率：直流電動機 到交流電網(wǎng)常用有源逆變電路的工作波形分析和參數(shù)計算。逆變失敗的原因及最小逆變角的限制。觸發(fā)電路工作不可靠。觸發(fā)電路不能適時、準(zhǔn)確地給各品閘管分配脈沖，如脈沖丟失、脈沖延時等，致使品閘管不能正常換相品閘管出現(xiàn)故障。品閘管該斷時不斷，或該通時不通交流電源失常。交流電源突然斷電或缺相。4）換相時間不足（即逆變角。過?。?。最小逆變角乃min的限制 要

6、求正常工作時必須滿足乃N乃min。B min= 30 直流斬波電路的三種控制方式。1）保持開關(guān)周期T不變，調(diào)節(jié)開關(guān)導(dǎo)通時間ton。脈沖寬度調(diào)制（PWM） 型2）保持開關(guān)導(dǎo)通時間ton不變，調(diào)節(jié)開關(guān)周期T。脈沖頻率調(diào)制（PFM） 型3）ton和T都可調(diào)?；旌险{(diào)制型降壓和升壓斬波電路的基本工作原理、簡單參數(shù)計算。單相交流調(diào)壓電路的工作原理和工作特點。交流調(diào)功電路與交流調(diào)壓電路的區(qū)別及應(yīng)用場合。交流調(diào)壓 采用相位控制的交流電壓控制電路交流調(diào)功采用通斷控制的交流電壓控制電路t交流調(diào)壓應(yīng)用-燈光控制（如調(diào)光臺燈和舞臺燈光控制）。-異步電動機軟起動。-異步電動機調(diào)速。-供用電系統(tǒng)對無功功率的連續(xù)調(diào)節(jié)。-在

7、高壓小電流或低壓大電流直流電源中，用于調(diào)節(jié)變壓器一次電 壓。變流電路的幾種換流方式及其特點。器件換流利用全控型器件的自關(guān)斷能力進行換流不需要借助于外電 路，實現(xiàn)容易，控制簡單。電網(wǎng)換流 由電網(wǎng)提供換流電壓實現(xiàn)換流-可控整流電路-交流調(diào)壓電路-采用相控方式的交交變頻電路只要把負的電網(wǎng)電壓施加在欲關(guān)斷的品閘管上即可使其關(guān)斷，不需要器件具有自 關(guān)斷能力，也不需要為換流附加任何元件。負載換流利用負載的諧振特性來提供換流電壓實現(xiàn)換流。適用于負載電流相位超前于負載電壓的場合。只要負載電流超前于負載電壓的時間足夠，即可實現(xiàn)可靠換流。主電路不需要附加換流環(huán)節(jié)，也稱為自然換流強迫換流（電容換流、脈沖換流） 設(shè)置

8、附加的換流電路，給欲關(guān)斷的品閘 管施加一個短暫反向脈沖電壓來迫使原導(dǎo)通的管子關(guān)斷。換流電路通常由電感、電容、小容量的品閘管等元件構(gòu)成逆變器電路的認識。電壓型逆變電路和電流型逆變電路的特點。電壓型逆變電路的特點：。直流側(cè)為電壓源或并聯(lián)有大電容，相當(dāng)于電壓源。輸出電壓為矩形波，與負載阻抗角無關(guān)。當(dāng)交流側(cè)為阻感負載時，直流側(cè)電容起緩沖無功能量作用。為提供反饋無功能量的通道，各橋臂都并聯(lián)了反饋二極管。電流型逆變器的主要特點：1）直流側(cè)串聯(lián)有大電感，相當(dāng)于恒流源。2）交流側(cè)輸出電流為矩形波，且與負載阻抗角無關(guān)。3）直流側(cè)電感起緩沖無功能量的作用。4）因電流不能反向，不需給開關(guān)器件反并聯(lián)二極管24、電壓型

9、逆變電路中反饋二極管的作用。（1）為負載電流繼續(xù)流通提供通路（續(xù)流二極管）；（2）為負載向直流側(cè)反饋無功能量提供通道（反饋二極管）；（3）防止開關(guān)管反向擊穿單相橋式（半橋、全橋）電壓型逆變電路的基本工作原理。26、輸出電壓基波幅值和有效值的計算。逆變電路多重化的主要目的和構(gòu)成特點。28、PWM逆變電路的基本概念。（調(diào)制信號、載波信號、載波比、同步調(diào)制、異步調(diào)制等）載波比 載波頻率fc與調(diào)制信號頻率fr之比，即N= fc / f異步調(diào)制載波信號和調(diào)制信號不同步的調(diào)制方式同步調(diào)制在變頻時載波信號和調(diào)制信號始終保持同步，并保持載波比N等于常數(shù)的調(diào)制方式。單極性PWM調(diào)制和雙極性PWM調(diào)制的波形特點。單極性PWM控制方式波形-uC在ur的正半周為正極性的三角