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1、电力电子技术综合复习资料一、填空题1、 晶闸管在其阳极与阴极之间加上 电压的同时，门极上加上 电压,晶闸管就导通。2、 只有当阳极电流小于 电流时，晶闸管才会由导通转为截止。3、 整流是指将变为的变换。4、 单相桥式可控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压为 。5、逆变角B与控制角a之间的关系为 。6、 MOSFET的全称是。7、 功率开关管的损耗包括两方面，一方面是 ;另一方面是 。8、将直流电源的恒定电压，通过电子器件的开关控制，变换为可调的直流电压的装置称为器。9、 变频电路从变频过程可分为 变频和 变频两大类。10、 当晶闸管可控整流的负载为大电感负载时，负载两端的直流电压平均值会,解
2、决的办法就是在负载的两端 接 一个。11、 就无源逆变电路的 PWM控制而言，产生SPWM控制信号的常用方法是 。12、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。13、 IGBT的全称是。14、 为了保证逆变器能正常工作，最小逆变角应为 。15、 当电源电压发生瞬时与直流侧电源 联，电路中会出现很大的短路电流流过晶闸管与负载，这称为或。16、 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。17、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。、判断题1、给晶闸管加上正向阳极电压它
3、就会导通。2、普通晶闸管外部有三个电极，分别是基极、发射极和集电极。3、在单相桥式半控整流电路中， 带大电感负载，不带续流二极管时，输出电压波形中没 有负面积。4、GTO 属于双极性器件。5、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。6、对于三相全控桥整流电路，控制角a的计量起点为自然换相点。7、IGBT 属于电压驱动型器件。8、晶闸管采用“共阴”接法或“共阳”接法都一样。9、在触发电路中采用脉冲变压器可保障人员和设备的安全。10、GTO 的关断是靠门极加负信号出现门极反向电流来实现的。来表示的。三、选择题1、普通晶闸管的通态电流（额定电流）是用
4、电流的（）A 、有效值B、最大值C 、平均值2、普通的单相半波可控整流装置中一共用了（晶闸管。A 、一只B 、二只C 、三只D 、四只3、变流器工作在逆变状态时，控制角a 必须在（）A 、 0-90 B 、 30 -120C、 60 -150 D 、 90-150 4、比较而言，下列半导体器件中开关速度最快的是（）。A 、 GTOB 、 GTRC、MOSFETD、 IGBT5、可实现有源逆变的电路为（）。A、三相半波可控整流电路C、 单相全控桥接续流二极管电路6、可实现有源逆变的电路为（）。A、三相半波可控整流电路C、 单相全控桥接续流二极管电路B、三相半控桥整流桥电路D、单相半控桥整流电路B
5、、三相半控桥整流桥电路D、单相半控桥整流电路7、三相半波可控整流电路在换相时，换相重叠角丫的大小与哪几个参数有关（）。A、 a、 Id、XL、 U2B、 a、IdC、a、 U2D 、 a、 U2 、Xl8、晶闸管可整流电路中直流端的蓄电池或直流电动机应该属于（）负载。A 电阻性B 电感性C反电动势四、简答题1、载波比N的定义是什么？什么是同步调制？什么是异步调制？2、 全控型器件的缓冲电路的主要作用是什么？3、在三相全控桥式整流电路中，晶闸管要求采用宽脉冲或双窄脉冲的原因是什么?4、实现有源逆变必须满足哪两个必不可少的条件？5、关断缓冲电路与开通缓冲电路各自的功能是什么？6、电压型逆变电路中反
6、并联二极管的作用是什么？7、什么是有源逆变，什么是无源逆变？&电力变流器的换流方式有哪几种？9、某晶闸管型号规格为 KP200-8D，试问型号规格代表什么意义 ？10、有源逆变最小逆变角受哪些因素限制？为什么？11、单极性和双极性 PWM调制有什么区别？五、综合分析、计算题1、单相桥式全控整流电路,U2=100V,负载R = 2,L值极大。当:=30时,要求：作出Ud、id和i2的波形；求整流输出平均电压 Ud、电流Id ,变压器二次侧电流有效值丨2。2、三相全控桥整流电路，如图所示，设平波电感L值极大，L2=110V,直流回路总等效Id电阻R=2反电动势 E=120V, Ud=100V，极性
7、如图所示。通过定量计算说明直流侧回路中的功率平衡关系。U2zf 加 A -LUd3、三相全控桥，反电动势阻感负载，E=200V, R=1门，L= a, U2=220V,= 60 。当(1) Lb=O (2) Lb =1mH情况下分别求Ud、Id的值，后者还应求 的数值。4、晶闸管串联的单相半控桥 (桥中VT1、VT2为晶闸管),电路如图所示,U2=100V电阻电感 负载,R=20,L值很大，当：.=60时求流过器件电流的有效值 ，并作出Ud、ld、Ivt,Id的波形。5、单相全控桥，反电动势阻感负载，R=1 , L= a, U2=100V, LB=0.5mH,当Em=-99V,，=60：时求
8、Ud、ld、 的值。6、一单相交流调压器，电源为工频220V,阻感串联作为负载，其中电阻为0.5欧，感抗为0.5 欧。试求：(1 )开通角芒的变化范围；(2) 负载电流的最大有效值；(3) 最大输出功率及此时电源侧的功率因数。7、有一开关频率为 50kHz的Buck变换电路工作在电感电流连续的情况下，L=0.05mH，输入电压Ud=15V，输出电压Uo=1OV。求：(1)占空比D的大小；(2)电感中电流的峰-峰值 II。参考答案：一、填空题见题目二、判断题三、选择题CADCA AAC四、简答题1、载波比N的定义是什么？什么是同步调制？什么是异步调制？答：载波比N定义为载波频率fc和调制波频率f
9、r之比：N= fc/ fr。同步调制：取N为常数，在变频时 fc和fr同步变化。异步调制：fc不变，fr可变，使N变化的调制方式。2、全控型器件的缓冲电路的主要作用是什么答：其主要作用是抑制电力电子器件的内因过电压、du/dt或者过电流和di/dt，减少器件的开关损耗。3、在三相全控桥式整流电路中，晶闸管要求采用宽脉冲或双窄脉冲的原因是什么？ 答：在三相全控桥式整流电路中，晶闸管要求采用宽脉冲或双窄脉冲的原因是保证上下 两组各有一只晶闸管能同时导通。4、实现有源逆变必须满足哪两个必不可少的条件？答：（1）一定要有直流电动势，其极性必须与晶闸管的导通方向一致，其值应稍大于变 流器直流侧的平均电压
10、。（2）变流器必须工作在的区域内使Ud0。25、关断缓冲电路与开通缓冲电路各自的功能是什么？答：关断缓冲电路是对du/dt抑制的电路，用于抑制器件的关断过电压和换相过电压，抑制du/dt，减小关断损耗。开通缓冲电路是对 di/dt抑制的电路，用于抑制器件开通时的电流过冲和di/dt，减小器件的开通损耗。6、电压型逆变电路中反并联二极管的作用是什么？答：（1）为交流侧向直流侧反馈能量提供通路。（2）续流。7、什么是有源逆变，什么是无源逆变？答：有源逆变电路是把逆变电路的交流侧接到电网上，把直流电逆变成同频率的交流反 送到电网去。无源逆变电路的交流侧直接接到负载，将直流电逆变成某一频率或可变频率的
11、交流供给负载。8、电力变流器的换流方式有哪几种？答：电网换流、负载换流、强迫换流、器件换流。9、 某晶闸管型号规格为 KP200-8D，试问型号规格代表什么意义？答：KP代表普通型晶闸管。200代表其晶闸管的额定电流为200A。8代表晶闸管的正反向峰值电压为800V。10、有源逆变最小逆变角受哪些因素限制？为什么?答：最小有源逆变角受晶闸管的关断时间tq折合的电角度、：、换相重叠角以及安全裕量角二的限制。如果不能满足这些因素的要求的话，将导致逆变失败。11、单极性和双极性 PWM调制有什么区别？答：单极性PWM控制方式在调制信号 Ur的正半个周期或负半个周期内，三角波载波是单极性输出的，所得的
12、 PWM波也是单极性范围内变化的。而双极性PWM控制方式中，三角波载波始终是有正有负，而输出的PWM波是双极性的。五、综合分析、计算题1、解：Ud、id和i2的波形如下图所示:7r /A o 叫AJaxokSiJo.aSr一 l_ ar输出平均电压Ud、电流Id，变压器二次侧电流有效值丨2分别为:Ud =0.9U2cos： =09100 cos30 = 77.94V)Id =Ud/R = 77.94/2 =38.97(A)l2 = ld = 38.97(A)2、解:Id120-1002= 10AE J d =120 10=120CWU d I d =100 10=100CWR 2 = 2 10
13、2 = 200W 满足EId =UdId RI23、解：(1) Ud =2.34 U2COS : =2.34*220* cos 60 =257.4VUd -ER257.4 -2001=57.4A(2)Ud = mXBId =6*50*0.001 Id =0.3 Id2兀Ud =2.34 U 2 cos: =2.34*220*cos 60 =257.4VUd=Ud - ：Ud = IdR+E联立上式得：U d =244.2V.： U d =13.2VId =44.15A/*、2 虫 5 2* 13.2 ecu又 cos : -cos( :- + )=- =0.0513Udo 2.34* 220c
14、os( :- + )=cos 60 -0.0513=0.4487.:+ =63.3=3.31 cos()3= 67.59(V)4、解：负载电压的平均值为Ud=2 .= 2U2sin td( t) = 0.9U 2-3负载电流的平均值为：ld=Ud/R=67.52/2=33.75(A)流过晶闸管VTI、VT2的电流有效值为：Ivt =流过二极管VD3、VD4的电流有效值为IVD= 3Id F厂、/|0/fx7Fz orb !J1i11 r01 1 1iSr1 1 I : 11 -.0rD4 L111OJt一f ；-十飞巨-O11ZUd、Id、Ivt,Id的波形如下图:d = mXBID =4*50*0.5*0.001 Id =0.1 I2 二Ud =0.9U2COS： =
