《电力电子技术》复习

1、电力电子技术复习资料一、填空题 1晶闸管有三个电极： 阳极 、 阴极 和 门极 。2晶闸管导通的条件是：在 阳极 和 阴极 之间加足够的正向电压的同时， 门极 加适当的正向电压。3反电势负载的特点是只有整流电路 输出电压 大于 负载反电势 时才有电流产生。4晶闸管关断可以采取 减少阳极电流使之不能维持正反馈 ，断开阳极电源 或者 在阳极和阴极之间加反向电压 的方法。5三相全控桥式整流电路在任何时刻必须有两个晶闸管同时导通，一个在共阴极 组，一个在 共阳极 组。6不可控两端器件，它具有 整流 作用，而无可控功能。7同一套晶闸管电路，既可作 整流 ，又能作 逆变 ，常称这一装置为变流器。8当090

2、°时。变流器工作在 整流 状态，当=90°时工作在 中间 状态，当90°180°时，若同时存在一个适当的外接 直流电源 ，变流器工作于 逆变 状态。9在逆变电路中，由于电路的电阻很小，应当尽量避免两个电源 反极性 相连。10规定逆变角以控制角= 时作为计量的起始点，此时的等于 =0。11逆变电路可以分为 有源逆变 和 无源逆变 两大类。12三相可控整流电路的基本形式是 三相半波可控整流 电路。13绝缘栅双极晶体管具有开关速度快、输入 阻抗高、通态电压低、耐压高、电容量大等优点。14晶闸管逆变器是一种把 固定的直流电压 变成固定或可调的交流电压的装置。15

3、功率场效应晶体管的最大功耗，随管壳温度的增高而 下降 。16肖特基二极管适用于电压不高，要求快速、高效的电路中。17功率场效应晶体管的特点是： 栅极 的静态内阻高，驱动功率小，撤除栅极信号后能自动关断，同时不存在二次击穿，安全工作区范围宽。 18. 绝缘栅双极晶体管的本质是一个_场效应晶体管 _ 。 19、肖特基二极管的_开关时间_短，故开关损耗远小于普通二极管。 21. 肖特基二极管正向压降小，开启电压_低 _ ，正向导通损耗小。22肖特基二极管与普通整流二极管相比，反向恢复时间 短 ，工作频率高。 23. 肖特基二极管的耐压较低，反向漏电流较大， _温度特性 _ 较差。 24.快速恢复二极

4、管（FRD）具有开通初期呈现明显的 电磁效应 ，不能立即响应正向电流的变化。25. IGBT的开关特性表明，关断波形存在 _电流拖尾_ 的现象。 26. IGBT管具有以GTR为 _主导_ 元件，以MOSFET为驱动元件的复合结构。 27.晶闸管中频感应加热电源，随着科学技术的发展必将被 IGBT 感应加热电源所取代。28. 把直流电源中恒定的电压变换成可调直流电压的装置称为 _直流斩波器_。 29. 国产集成电路中系列和品种的型号命名，由 _五_ 部分组成。 30.缓冲电路也称为 吸收电路 ，它是为避免器件过电流和在器件上产生过高压以及为了避免电压、电流的峰值区同时出现而设置的电路。31.G

5、TR的驱动电路一般分为恒流驱动和 比例 驱动两大类。32.把直流电源中恒定的电压变换成可调直流电压的装置称为 直流斩波器 。33电力晶体管（GTR）是一种双极型在功率反压晶体管，GTR在应用中应特别注意二次击穿问题。二、判断题 1晶闸管不仅具有反向阻断能力，而且还具有正向阻断能力。（ ）2晶闸管触发导通后，门极仍具有控制作用。（ × ）3晶闸管导通后，若阳极电流小于维持电流，晶闸管必然自行关断。（ ）4晶闸管半控桥式电路及具有续流二极管的电路，不能实现有源逆变。（ ）5实现有源逆变时，直流侧可以有外接直流电势源。（ × ）6单相可控整流电路的控制角从电源电压波形由负变正时算

6、起。（ ）7为了防止逆变失败，逆变角任何时刻都应大于最小逆变角。（ ）8在三相半波可控整流电路中，若出发脉冲在自然换相点之前加入，输出电压波形将变为缺相运行。（ ）9晶闸管逆变器是一种将直流电能转变为交流电能的装置。（ ）10晶闸管逆变器是一种将交流电能转变为直流电能的装置。（ × ）11. 三相半控桥整流电路中晶闸管的耐压值为变压器副边电压有效值的 倍。（ ） 12. 三相半控桥整流电路中晶闸管的耐压值为变压器副边电压有效值的 倍。（ × ） 13、晶闸管逆变器是一种将交流电能转变为直流电能的装置。（ × ） 14普通晶闸管（SCR）及其大部分派生器件不属于半控

7、型电力电子器件。（ × ）三、选择题 1选用晶闸管的额定电压值应比实际工作时的最大电压大（ A ）倍。A23 B1.52 C122晶闸管刚从断态转入通态并移除触发信号之后，能维持通态所需的最小阳极电流称为（ C ）。A维持电流B额定电流C擎住电流3晶闸管整流电路输出值的改变是通过（ A ）实现的。A调节控制角B调节触发电压大小C调节阳极电压大小4所谓的大电感负载，是指当L很大，且满足（C ）时，负载相当于大电感负载。AL3Rd BL5Rd CL10Rd 5三相全控桥式大电感负载时的移相范围为（ B ）A0180°B090°C060°6在三相桥式逆变电路中

8、，对于共阴极与共阳极连接的三个晶闸管，在每个周期中每隔（ A ）作一次换相。 A60° B120° C180°7（ D ）的本质是一个场效应管。A、肖特基二极管B、电力晶体管C、可关断晶闸管D、绝缘栅双极晶体管8高性能的高压变频调速装置里，主电路的开关器件采用（ B ）。 A、快速恢复二极管 B、绝缘栅双极晶体管 C、电力晶体管 D、功率场效应晶体管9 .在三相半控桥式整流电路带电阻性负载的情况下，能使输出电压刚好维持连续的控制角等于（ C ）。 （A）30°（B）45°（C）60°（D）90°10.（ D ）可完成对逆变器

9、的开关控制、对整流器的电压控制和通过外部接口电路发送控制信息。 （A）整流器 （B逆变器 （C）中间环节 （D）控制电路11.（ B ）是利用功率器件，有规律地控制逆变器中主开关的通断，从而得到任意频率的三相交流输出。 （A）整流器 （B）逆变器 （C）中间直流环节 （D）控制电路12.三相桥式半控整流电路，晶闸管承受的最大反向电压是变压器（ D ）。（A）次级相电压的最大值 （B）次级相电压的有效值 （C）次级线电压的有效值 （D）次级线电压的最大值13.（ ）为GTO符号。 （A） （B） （C） （D）14（ C ）会有规律地控制逆变器中主开关的通断，从而获得任意频率的三相输出。 A、斩

10、波器 B、变频器 C、变频器中的控制电路 D、变频器中的逆变器 15. 为（ ）的符号。 A、晶闸管 B、双向晶闸管 C、可关断晶闸管 D、电压晶闸管 16. 选择三相半控桥整流电路的SCR时，管子的耐压数值应取变压器副边电压有效值的（ C）倍。 A、 B、 C、 D、1.17 17. （ C ）会有规律地控制逆变器中主开关的通断，从而获得任意频率的三相输出。 A、斩波器 B、变频器 C、变频器中的控制电路 D、变频器中的逆变器 18. 下列元件中属于半控型器件的是（ C ）。 A、GTO B、GTR C、SCR D、MOSFET 19.可关断（GTO）晶闸管是（ D ）器件，要使GTO晶闸管

11、关断，必须在门极上施加一个反向的大脉冲电流及反向电压。A.电压控制型 B.电流控制型 C.电压注入型 D.电流注入型20. 下列器件中，（A ）属于不可控电力电子器件。 A、肖特基二极管 B、IGBT C、电力晶体管 D、.功率场效应晶体管四、简答题：1、什么叫整流？整流:是把交流电变成直流电的过程称为整流。2、什么叫逆变？ 逆变: 把直流电转变成交流电的过程称为逆变。实现逆变过程的电路称为逆变电路或逆变器。 3.什么叫变流器？一套电路既作整流又作逆变，这种电路称为变流器。 4、什么叫有源逆变？若将变流器的交流侧接到交流电网上，把直流侧的直流电源逆变为同频率的交流电反送到交流电网上，称为有源逆

12、变。 5、什么叫无源逆变？若变流器的交流侧不与电网连接，而是直接接到负载上，即把直流电源逆变为某一频率或可调频率的交流电供给负载，则称为无源逆变。6、什么是控制角？答：在可控整流电路中，可控元件从开始承受正向阳极电压起到施加触发脉冲时止，其间的角度角叫触发延迟角，用表示，简称触发角，也叫控制角或移相角。7、什么是导通角？答:主电路中可控元件在一个周期内导通的电角度，用表示。8、什么叫移相？答：改变触发脉冲出现的时刻，即改变角的大小，叫移相。9、什么是失控现象？答：失控现象是：若无续流二极管，则当a 突然增大至180°或突然切断触发电路时 ，会发生一个晶闸管持续导通而两个二极管轮流导通

13、的情况，这使ud成为正弦半波，其平均值保持恒定，称为失控现象。10、什么是逆变角？答：为了分析和计算的方便，通常把控制角改用表示，称为逆变角。五、问答题：1、晶闸管导通的条件是什么？维持晶闸管导通的条件是什么？怎样使晶闸管由导通变为关断？答：导通条件：（1）要有适当的正向阳极电压；（2）还要有适当的正向门极电压，且晶闸管一旦导通，门极将失去作用。维持晶闸管导通的条件是：流过晶闸管的电流大于维持电流IH 。流过晶闸管的电流降低至小于维持电流。2、哪些地方使用可控整流电路？答：可控整流电路可以把交流电压变换成固定或可调的直流电压，凡是需要此类直流电源的地方，都能使用可控整流电路。例如，轧机，龙门刨

14、床，龙门铣床，平面磨床，卧式镗床，造纸和印染机械等可逆或不可逆的直流电动机拖动，蓄电池充电，直流弧焊，电解和电镀等。3单相桥式全控整流电路中，若有一只晶闸管因过电流烧成短路，结果会怎样？若这只晶闸管烧成断路，结果又会是怎样？答 若有一晶闸管因为过电流烧成短路，会引起其他晶闸管因对电源短路而烧毁，严重时使输入变压器因过电流而烧坏。如果这只晶闸管被烧成断路，则单相桥式全控整流电路变为单相半波可控整流电路。4单相半波可控整流电路带大电感负载时，为什么必须在负载两端并接续流二极管，电路才能正常工作？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？答：电感足够大时，若不接续流二极管，则在正

15、半周导通期间电感吸收能量，并储存起来；在电源负半周，电感释放出所吸收的能量，使晶闸管的阳极承受正压继续导通，这样在负载上就出现负电压波形，且负电压波形接近于正电压波形时，Id=0。因此，在接上续流二极管后，不论延迟角多大，电感存储的电能经续流二极管续流，同时晶闸管因承受负压而关断，负载上不出现电压波形，则整流输出电压为。至于单相桥式半控整流电路，不接续流二极管，电路本身具有续流回路，但是在实际运行中，会发生一只晶闸管一直道统而两只二极管轮流导通的异常现象，为避免这种失控情况，在负载侧并联了续流二极管，由此可见，两只二极管的作用不完全相同。六、计算题：1单相桥式全控整流电路，大电感负载，交流侧电流有效值为110V，负载电阻Rd为4，计算当