复习题电力电子.docx

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复习题电力电子

6．调试图所示晶闸管电路，在断开负载Rd测量输出电压Ud是否可调时，发现电压表读数不正常，接上Rd后一切正常，请分析为什么？

习题2图

解：

当S断开时，由于电压表内阻很大，即使晶闸管门极加触发信号，此时流过晶闸管阳极电流仍小于擎住电流，晶闸管无法导通，电流表上显示的读数只是管子漏电流形成的电阻与电压表内阻的分压值，所以此读数不准。

在S合上以后，Rd介入电路，晶闸管能正常导通，电压表的读数才能正确显示。

7．画出图1-35所示电路电阻Rd上的电压波形。

图1-35习题3图

解：

8．画出单相半波可控整流电路，当

=60°时，以下三种情况的

、

及

的波形。

1）电阻性负载。

2）大电感负载不接续流二极管。

3）大电感负载接续流二极管。

解：

（1）波形如图

（a）电阻性负载波形图

（b）电感性负载不接续流二极管

1.（c）电感性负载接续流二极管将直流电逆变为某一频率或可变频率的交流电直接（供给非电源负载）的过程称为无源逆变。

2.在晶闸管有源逆变电路中，绝对不允许两个电源电动势（反极性串联）相连。

3.单相全控桥电阻性负载电路中，晶闸管可能承受的最大正向电压为（ C   ）

A.

U2         B.2

U2           C.

U2              D.

U2

三相半波可控整流电路中三个晶闸管的触发脉冲相位按相序依次互差（120°）。

4.双窄脉冲触发是在触发某一号晶闸管时，触发电路同时给（前）一号晶闸管补一个脉冲。

5.晶闸管是四层三端器件，三个引出电极分别为：

阳极、阴极和（门）极。

6.将直流电逆变为某一频率或可变频率的交流电直接（供给非电源负载）的过程称为无源逆变。

7.在晶闸管有源逆变电路中，绝对不允许两个电源电动势（反极性串联）相连。

8.电力电子器件是直接用于主电路中，实现（电能）的变换或控制的电子器件。

9.降压斩波电路中通常串接较大电感，其目的是使负载电流（连续）

10.在电力电子电路中GTR工作在开关状态,在开关过程中，在（截止区）和（饱和区）之间过渡时，要经过放大区。

11.根据（面积等效原理），SPWM控制用一组（等幅不等宽）的脉冲来等效一个（正弦波）。

12.斩波电路有三种控制方式：

（:

脉冲宽度调制）、（脉冲频率调制）和（混合型）。

其中最常用的控制方式是：

（脉冲宽度调制）。

11、电力电子电能变换的基本类型：

（AC/AC）、（AC/DC）、（DC/DC）、（DC/AC）。

13.抑制过电压的方法之一是用（电容）吸收可能产生过电压的能量，并用（电阻）将其消耗。

14.把晶闸管承受正压起到触发导通之间的电角度称为（触发角）。

15.为了保证晶闸管可靠与迅速地关断，通常在管子阳极电压下降为零之后，加一段时间的（反向）电压。

16.单相半波可控整流电路，当电感性负载接续流二极管时，控制角的移相范围为（0~180）。

17.由于电路中共阴极与共阳极组换流点相隔60。

，所以每隔60。

有一次（脉冲）。

18.电力电子器件一般工作在（开关）状态。

19.按照器件能够被控制的程度，电力电子器件可分为以下三类：

（半控型）、（全控型）、（不控性）。

20.PWM控制就是对脉冲的（宽度）进行调制的技术；直流斩波电路得到的PWM波是等效（直流）波形，SPWM控制得到的是等效（正弦）波形。

21.脉冲宽度调制的方法是：

（周期）不变，（导通）时间变化，即通过导通（占空比）的改变来改变变压比，控制输出电压。

22.降压斩波电路中通常串接较大电感，其目的是使负载电流（连续）。

23.升压斩波电路使电压升高的原因：

电感L（储能使电压泵升的作用）,电容C（可将输出电压保持住）。

24.晶闸管串联时，给每只管子并联相同阻值的电阻R是（均压）措施。

25.在反电动势负载时，只有（整流电压）的瞬时值大于负载的反电动势，整流桥中的晶闸管才能受正压而触发导通。

26.把晶闸管承受正压起到触发导通之间的电角度称为（控制角）。

27.电力电子器件是直接用于主电路中，实现（电能）的变换或控制的电子器件。

28.触发脉冲可采取宽脉冲触发与双窄脉冲触发两种方法，目前采用较多的是（双窄脉冲）触发方法。

29.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）。

30.PWM控制的理论基础是（面积等效）原理，即（冲量）相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。

31.脉冲频率调制的方法是:

（导通）时间不变，（周期）变化，导通比也能发生变化，从而达到改变输出电压的目的。

32.Boost-buck升降压斩波电路呈现升压状态的条件是开关器件的导通占空比为（1/2<α<1）；呈现降压状态的条件是开关器件的导通占空比为（0<α<1/2）。

33.在电力电子电路中GTR工作在开关状态,在开关过程中，在（截止区）和（饱和区）之间过渡时，要经过放大区。

34.按照开通、关断控制方式可分为三大类：

（不可控型）、（可控型）、（全控型），

35.电力二极管的工作特性可概括为（单向导通）

36.电阻性负载三相半波可控整流电路中，晶闸管所承受的最大正向电压UFm等于（A），设U2为相电压有效值。

A.

U2         B.2

U2           C.

U2              D.

U2

37.在三相半波可控整流电路中，电阻性负载，当控制角（A）时，电流连续。

a）小于等于30度     B.大于30度        

  C、120度    D、小于等于60度

38.3．功率晶体管GTR从高电压小电流向低电压大电流跃变的现象称为（   B  ）

A.一次击穿         B.二次击穿         C.临界饱和       D.反向截止

39.Boost-buck升降压斩波电路呈现升压状态的条件是开关器件的导通占空比为（B）；

A.0.5         B.1/2<α<1         C.1     D.0.25

40.SPWM波形的控制方法：

改变调制信号ur的（A）可改变基波幅值

A.幅值        B.频率         C.频率和幅值     D.周期

41.Cuk斩波电路呈现降压状态的条件是开关器件的导通占空比为（A）。

A.0<α<1/2    B.1/2<α<1         C.1     D.0.25

42.三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（B）.

A、60B、120C、30D、180

43.在晶闸管有源逆变电路中，绝对不允许两个电源势（B）相连。

A.同极性串联 B.反极性串联        C.不确定

44.三相桥式全控整流电路常用的触发脉冲有两种，目前采用较多的是（B）触发方法。

A.宽脉冲B.双窄脉冲        C.窄脉冲D.混合使用

45.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（  B   ）

A.导通状态         B.关断状态         C.饱和状态         D.不定

46.相半波可控整流电路的自然换相点是（  B   ）

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°

47.三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（C）

A.30度         B.90度           C.120度             D.60度

48.晶体管GTR从高电压小电流向低电压大电流跃变的现象称为（B     ）

A.一次击穿         B.二次击穿         C.临界饱和       D.反向截止

49.单相全控桥电阻性负载电路中，晶闸管可能承受的最大正向电压为（ C   ）

A.

U2         B.2

U2           C.

U2              D.

U2

50.可实现有源逆变的电路是（A）

A、三相半波可控整流电路B、三相半控整流桥电路

C、单相全桥接续流二极管电路D、单相桥式半控整流电路

名词解释

（1）自然换相点自然换相点：

在不可控整流电路中，整流管按照电压变化规律自然换相，自然换相的时刻称为自然换相点。

（2）

换流换流：

在可控整流中，从一路晶闸管导通变为另一路晶闸管导通的过程或电流从一条支路转移到另一条支路的过程为换流

（3）

（4）

（5）控制角

（6）控制角：

从晶闸管开始承受正向电压到触发导通为止的时刻，这段时间所对应的电角度

（7）同步

同步：

使触发脉冲与可控整流电路的电源电压之间保持频率和相位的协调关系为同步。

（8）

（9）擎住电流

擎住电流:

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）

（11）换相

（12）换相：

在可控整流电路中，从一路晶闸管导通变换为另一路晶闸管导通的过程或从一条支路转移到另一条支路的过程称为换相。

（13）移相范围

（14）触发角可变化的范围。

（15）

（16）二次击穿现象

（17）二次击穿现象：

晶体管GTR从高电压小电流向低电压大电流跃变的现象称为二次击穿现象

（18）逆变

（19）逆变：

将直流转化为交流的逆向过程称为逆变。

（20）无源逆变

无源逆变:

当交流侧接负载时，即交流侧与负载相连，称为无源逆变。

（21）

（22）维持电流

维持电流：

晶闸管维持导通所必须的最小电流。

（23）

（24）移相

（25）移相：

改变触发脉冲出现的时刻，即改变控制角的大小，称为移相。

（26）导通角

（27）导通角：

晶闸管在交流电源一个周期内导通的时间所对应的电角度。

50、解释单相桥式半控整流电路中续流二极管的作用（感性负载）。

为电感提供放电回路、续流、保证负载电流连续。

提高输出电压（阻感负载）

51、使晶闸管导通、关断的条件是什么？

使晶闸管导通的条件是：

晶闸管承受正相阳极电压，并在门极施加触发电流（脉冲）。

或者UAK>0且UGK>0

52、三相桥式全控整流电路对触发脉冲有什么要求？

六个晶闸管按顺序依次导通，相位互差60度，共阴极组互差120度导通，同一桥背互差180度。

可采用宽脉冲也可采用双窄脉冲。

53、使变流器工作于有源逆变状态的条件是什么？

交流侧接在电网上，即交流侧接有电源时的逆变（DC→AC）叫有源逆变。

54、为什么半控桥和负载侧并有续流管的电路不能实现有源逆变？

半控桥或带续流二极管的交流电路，其整流电压不会出现负值。

55、解释失控现象，及解决办法。

在运行中，当控制角突然增至180或触发脉冲突然丢失时，桥式整流电路可能发生一只晶闸管维持导通而二极管交替导通的现象，称为失控现象。

56、什么是逆变？

逆变与整流有何区别？

将直流电转化为交流电的的反响整流过程称为逆变

整流是将交流转化为可调的直流的过程。

1、在图示升、降压压斩波电路中，已知E=50V，负载电阻R=20Ω，L值和C值极大，采用脉宽调制控制方式，当T=40µs，ton=25µs时，简单分析原理并计算输出电压平均值U0，输出电流平均值I0。

83V4.2A

2、画出三相桥式全控整流电路图，简要分析其工作原理，并画出控制角为30度时的波形图（感性负载）

3.如图也是一种可控整流电路的原理图，试分析其工作原理，说明晶闸管和各二极管可能承受的最大电压，画出输出电压和晶闸管电压的波形图。

4在降压斩波电路中，已知E=200V，负载电阻R=10Ω，L值极大，采用脉宽调制控制方式，当T=50µs，ton=20µs时，计算输出电压平均值U0，输出电流平均值I0。

80V8A

5在图示升压斩波电路中，已知E=50V，负载电阻R=20Ω，L值和C值极大，采用脉宽调制控制方式，当T=40µs，ton=25µs时，简单分析原理并计算输出电压平均值U0，输出电流平均值I0。

6、调试图所示晶闸管电路，在断开负载Rd测量输出电压Ud是否可调时，发现电压表读数不正常，接上Rd后一切正常，请分析为什么？

7．画出图1-35所示电路电阻Rd上的电压波形。

8．画出单相半波可控整流电路，当

=60°时，以下三种情况的

、

及

的波形。

4）电阻性负载。

5）大电感负载不接续流二极管。

6）大电感负载接续流二极管。

9．单相桥式全控整流电路带大电感负载时，它与单相桥式半控整流电路中的续流二极管的作用是否相同？

为什么？

10、单极性和双极性PWM有什么区别？