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1、电力电子技术试题第章电力电子器件.力电子器件一般工作在开关状态。在通常情况下，电力电子器件功率损耗主要为通态损耗，而当器件开关频率较高时，功率损耗主要为开关损耗。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通按内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况，电力电子器件可分为单极型器件、双极型器件、复合型器件三类。电力二极管的工作特性可概括为承受正向电压导通，承受反相电压截止。电力二极管的主要类型有普通二极管、快恢复二极管、肖特基二极管。肖特基二极管的开关损耗小于快恢复二极管的开关损耗。_晶闸管的基本工作特性可概括为正向电压门极
2、有触发则导通、反向电压则截止。9_对同一晶闸管，维持电流IH与擎住电流I在数值大小上有I大于IH。J晶闸管断态不重复电压与转折电压数值大小上应为，大于b逆导晶闸管是将二极管与晶闸管反并联（如何连接）在同一管芯上的功率集成器件。 的多元集成结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。 的漏极伏安特性中的三个区域与共发射极接法时的输出特性中的三个区域有对应关系，其中前者的截止区对应后者的截止区、前者的饱和区对应后者的放大区、前者的非饱和区对应后者的饱和区。电力的通态电阻具有正温度系数。 的开启电压（）随温度升高而略有下降，开关速度小于电力F按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间的性质，可将电力
3、电子器件分为电压驱动型和电流驱动型两类。 的通态压降在或额定电流以下区段具有负温度系数,在或额定电流以上区段具有正温度系数。在如下器件：电力二极管（、晶闸管（CR、门极可关断晶闸管（）、电力晶体管（）R、电力场效应管（电力）、绝缘栅双极型晶体管（）中，属于不可控器件的是电力二极管，属于半控型器件的是晶闸管，属于全控型器件的是通、R电力、；属于单极型电力电子器件的有，属于双极型器件的有电力二极管、晶闸管、R,属于复合型电力电子器件得有G在可控的器件中，容量最大的是晶闸管，工作频率最高的是电力，属于电压驱动的是电力、，属于电流驱动的是晶闸管、通第章整流电路电阻负载的特点是电压和电流成正比且波形相同
4、，在单相半波可控整流电阻性负载电路中，晶闸管控制角a的最大移相范围是80阻感负载的特点是流过电感的电流不能突变,在单相半波可控整流带阻感负载并联续流二极管的电路中，晶闸管控制角a的最大移相范围是0_0，其承受的最大正反向电压均为通通切?通，续流二极管承受的最大反向电压为通通2U2通（设且为相电压有效值）。.单相桥式全控整流电路中，带纯电阻负载时，a角移相范围为0，单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为_、U2/2_和_开切2;带阻感负载时，a角移相范围为亠、单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为开劝2一和、U2开带反电动势负载时，欲使电阻上的电流不出现断续现象，可在主电路中直流
5、输出侧串联一个平波电抗器开.单相全控桥反电动势负载电路中，当控制角大于不导电角时晶闸管的导通角=当控制角小于不导电角晶闸管的导通角L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等于开2U，晶闸管控制角的最大移相范围是0,0吏负载电流连2续的条件为通30o通为相电压有效值）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0当它带阻感负载时，的移相范围为090三相桥式全控整流电路带电阻负载工作中，共阴极组中处于通态的晶闸管对应的是最高的相电压,而共阳极组中处于导通的晶闸管对应的是最低的相电压；这种电路的移相范围是0,0ud波形连续的条件是60o。d对于三相半波可控整流
6、电路，换相重迭角的影响，将使用输出电压平均值下降。9电容滤波单相不可控整流带电阻负载电路中，空载时，输出电压为开2U,随负载加重逐渐趋近于0U,通常设计时，应取RC三，2_此时输出电压为宀为相电压有效值，为交流电源的周期。_0电容滤波三相不可控整流带电阻负载电路中，电流断续和连续的临界条件是-RC爲开电路中的二极管承受的最大反向电压为开。实际工作中，整流电路输出的电压是周期性的非正弦函数，当090。变化时，整流输出的电压的谐波幅值随增大而增大，当1逆变电路中,当交流侧和电网连结时，这种电路称为有源逆变，欲实现有源逆变，只能采用全控电路:对于单相全波电路，当控制角时，电路工作在整流状态;路工作在
7、逆变状态。1在整流电路中，能够实现有源逆变的有单相全波、三相桥式整流电路等（可控整流电路均可），其工作在有源逆变状态的条件是有直流电动势,其极性和晶闸管导通方向一致，其值大于变流器直流侧平均电压和晶闸管的控制角00使输出平均电压勺为负值。1晶闸管直流电动机系统工作于整流状态，当电流连续时，电动机的机械特性为一组平行的直线，当电流断续时，电动机的理想空载转速将抬高，随增加，进入断续区的电流加大。1直流可逆电力拖动系统中电动机可以实现四象限运行，当其处于第一象限时，电动机作电动运行，电动机正转，正组桥工作在整流状态;当其处于第四象限时，电动机做发电运行，电动机反转转，正组桥工作在逆变状态。1大、中
8、功率的变流器广泛应用的是晶体管触发电路,同步信号为锯齿波的触发电路，可分为三个基本环节，即脉冲的形成与放大、锯齿波的形成与脉冲移相和同步环节。第章直流斩波电路1直流斩波电路完成得是直流到直流的变换。直流斩波电路中最基本的两种电路是降压斩波电路和升压斩波电路。斩波电路有三种控制方式：脉冲宽度调制（）、频率调制和（和都可调，改变占空比）混合型。升压斩波电路的典型应用有直流电动机传动和单相功率因数校正等。_升降压斩波电路呈现升压状态的条件为_0.51（为导通比）。 斩波电路电压的输入输出关系相同的有升压斩波电路、和斩波电路。 斩波电路和斩波电路具有相同的输入输出关系，所不同的是：的电源电流和负载电流
9、均连续，斩波电路的输入、输出电流均是断续的，但两种电路输出的电压都为正极性的。8斩波电路用于拖动直流电动机时，降压斩波电路能使电动机工作于第1象限，升压斩波电路能使电动机工作于第象限，电流可逆斩波电路能使电动机工作于第1和第象限。9桥式可逆斩波电路用于拖动直流电动机时，可使电动机工作于第1、象限。10复合斩波电路中，电流可逆斩波电路可看作一个升压斩波电路和一个降压斩波电路的组合；多相多重斩波电路中，相重斩波电路相当于个基本斩波电路并联。第章交流一交流电力变换电路1改变频率的电路称为变频电路，变频电路有交交变频电路和交直交变频电路两种形式，前者又称为直接变频电路，后者也称为间接变频电路。单相调压
10、电路带电阻负载，其导通控制角的移相范围为0180随的增曾大，降低，功率因数,降低。单相交流调压电路带阻感负载，当控制角时的!导通时间逐渐缩短的导通时间逐渐延长。根据三相联接形式的不同，三相交流调压电路具有多种形式，属于支路控制三角形联结方式,的控制角移相范围为90180，线电流中所含谐波的次数为1。_晶闸管投切电容器选择晶闸管投入时刻的原则是：该时刻交流电源电压应和电容器预先充电电压相等。把电网频率的交流电直接变换成可调频率的交流电的变流电路称为交交变频电路。单相交交变频电路带阻感负载时，哪组变流电路工作是由输出电流的方向决定的，交流电路工作在整流还是逆变状态是根据输出电流方向和输出电压方向是
11、否相同决定的。匕当采用脉波三相桥式电路且电网频率为0时，单相交交变频电路的输出上限频率约为z9三相交交变频电路主要有两种接线方式，即公共交流母线进线方式和输出星形联结方式，其中主要用于中等容量的交流调速系统是公共交流母线进线方式。10矩阵式变频电路是近年来出现的一种新颖的变频电路。它采用的开关器件是全控器件；控制方式是斩控方式。1、请在空格内标出下面元件的简称：电力晶体管二GTR；可关断晶闸管GTO；功率场效应晶体管_MOSFET；绝缘栅双极型晶体管IGBT；IGBT是_MOSFET和GTR的复合管。2、晶闸管对触发脉冲的要求是要有足够的驱动功率、触发脉冲前沿要陡幅值要高和触发脉冲要与晶闸管阳
12、极电压同步。3、多个晶闸管相并联时必须考虑均流的问题，解决的方法是串专用均流电抗器。4、在电流型逆变器中，输出电压波形为正弦波波，输出电流波形为方波波。5、型号为KS100-8的元件表示双向晶闸管晶闸管、它的额定电压为_800V伏、额定有效电流为100A_安。6、180导电型三相桥式逆变电路，晶闸管换相是在_同一桥臂上的上、下二个元件之间进行；而120导电型三相桥式逆变电路，晶闸管换相是在不同桥臂上的元件之间进行的。7、当温度降低时，晶闸管的触发电流会增加、正反向漏电流会下降、；当温度升高时，晶闸管的触发电流会下降、正反向漏电流会增加。8、在有环流逆变系统中，环流指的是只流经_两组变流器之间而
13、不流经负载的电流。环流可在电路中加电抗器来限制。为了减小环流一般采用控制角a_=_B的工作方式。9、常用的过电流保护措施有快速熔断器、串进线电抗器、接入直流快速开关、控制快速移相使输出电压下降。（写出四种即可）10、逆变器按直流侧提供的电源的性质来分，可分为电压型型逆变器和电流型型逆变器，电压型逆变器直流侧是电压源，通常由可控整流输出在最靠近逆变桥侧用电容器进行滤波，电压型三相桥式逆变电路的换流是在桥路的本桥元件之间元件之间换流，每只晶闸管导电的角度是180度；而电流型逆变器直流侧是电流源，通常由可控整流输出在最靠近逆变桥侧是用电感滤波，电流型三相桥式逆变电路换流是在异桥元件之间元件之间换流，
14、每只晶闸管导电的角度是_120_度。i直流斩波电路按照输入电压与输出电压的高低变化来分类有降压斩波电路；升压斩波电路；升降压斩波电路。2由晶闸管构成的逆变器换流方式有负载换流和强迫换流。3按逆变后能量馈送去向不同来分类，电力电子元件构成的逆变器可分为有源、逆变器与无源逆变器两大类。14、有一晶闸管的型号为KK200-9，请说明KK_快速晶闸管_；200表示表示200A，9表示900V。15、单结晶体管产生的触发脉冲是尖脉冲脉冲;主要用于驱动_小功率的晶闸管;锯齿波同步触发电路产生的脉冲为强触发脉冲脉冲；可以触发大功率的晶闸管。17、为了减小变流电路的开、关损耗，通常让元件工作在软开关状态，软开
15、关电路种类很多,但归纳起来可分为零电流开关与零电压开关两大类。18、直流斩波电路在改变负载的直流电压时，常用的控制方式有等频调宽控制；等宽调频控制；脉宽与频率同时控制三种。19、由波形系数可知，晶闸管在额定情况下的有效值电流为ITn等于_1.57倍It（av），如果It（av）T00安培，则它允许的有效电流为_157安培。通常在选择晶闸管时还要留出-1.52倍的裕量。n20、通常变流电路实现换流的方式有器件换流，电网换流，负载换流，强迫换流四种。21、在单相交流调压电路中，负载为电阻性时移相范围是0，负载是阻感性时移相范围是。22、在电力晶闸管电路中，常用的过电压保护有避雷器；阻容吸收；硒堆；压敏电阻；整流式阻容吸收等几种。23、。晶闸管的维持电流IH是指在温40度以下温度条件下，门极断开时，晶闸管从较大通态电流下降到刚好能保持导通所必须的最小阳极电流。25、普通晶闸管的图形符号，三个电极分别是阳极A，阴极K和门极G晶闸管的导通条件是阳极加正电压，阴极接负电压，门极接正向电压形成了足够门极电流时晶闸管导通；关断条件是当晶闸管阳极电流小于维持电流
