电力电子相关

1、一、单项选择题  1.三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30oD.比三相不控整流电路的自然换相点滞后60o 2.单相全波可控整流电路，带电阻负载，控制角的最大移相范围为（B ） A.0o  -90 o  B. 0o -180o  C. 0o  -90o  D. 0o  -150o   3

2、.电流型逆变器中间直流环节贮能元件是（ B ） A. 电容 B.电感C.蓄电池 D.电动机  4.电流型三相桥式逆变电路的基本工作方式是（ C ）导电方式。  A. 30  B. 90  C. 120 D.180  5.单相桥式整流电路电阻性负载，控制角为（ D ）时，整流输出的电压为0. A . 0oB. 90o C.120o D.&#

3、160;180o  6.三相全控桥式整流电路在脉冲触发方式下，一个周期内所需要的触发与脉冲共有六个，它们在相位上依次相差（A）  A. 60o B. 120o C. 90o D. 180o 7.三相半波整流电路，电阻性负载控制角30o 每个周期内输出电压的平均值为（C）  A.Ud=0.45U2COS B. Ud= 0.92U2COS C. Ud= 1.17U2COS D.Ud= 1.17U2COS 1.下

4、列器件为全控型器件的是（D）。  A双向晶闸管B快速晶闸管C电力二极管D场效应晶体管  2.当晶闸管承受的反阳极电压时，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 3.为了减少门极损耗，晶闸管正常导通的方法是阳极加正向电压，门极加（A）  A正脉冲B负脉冲C直流D正弦波  4.三相半波可控整流电阻性负载电路的控制角a为何值时输出电流波全出现零点（注意是出现一个零点，而不是一般为零的区域）（B）A 15o B30o  C45o D60o

5、0; 5.三相半波可控整流电路中三个晶闸管的触发脉冲相位互差（C）  A150o  B60o  C120oD90o 6.功率晶体管GTR从高压小电流向低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 7.晶闸管门极触发信号刚从端态转入通太及移去触发信号，能维持通态所需的最小阳极电流称为（B）A维持电流B擎柱电流C浪涌电流D额定电流8.单相半波可控整流电路带电阻负载，控制角最大移相范围为（B）A.0o -90o  B. 0o -180o  C.

6、 0o -90o D. 0o -150o  9.单相全控桥，带反电动势负载，当控制大于不导电角时，晶闸管的导通角为（A）A- B-+ C-2D-2 10.对于KP100-12晶闸管，该管的额定电压为（D）。 A100V  B10000  C12V  D1200V  11.三相全控桥式整流电路在宽脉冲触发方式下，一个周期内所需要的触发脉冲共有六个，它们在相位上依次相差（A）。A. 60o B. 120o C.

7、 90o D. 180o 12.三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30oD.比三相不控整流电路的自然换相点滞后60o  13.单相桥式整流电路，电阻性负载，控制角为（D）时，整流输出电压为0. A . 0o B. 90o C.120o D. 180o  14.三相半波可控整流电路，电阻性负载控制角30o 每个周期内输出电压的平均值为（C） A.Ud

8、=0.45U2COS B. Ud= 0.92U2COS     C. Ud= 1.17U2COS D. Ud= 1.17U2COS 判断题： 1.晶闸管属于电压控制型器件（×）2.三相半波可控整流电路不存在变压器直流磁化问题（×）  3.电力电子器件一般工作在放大状态（×） 4.换相裕量角不足容易引起逆变失败（） 5.欲实现有源逆变，只能采用全控电路，半控桥式有蓄流二极管的电路不能实现有源逆变（）

9、6.在整流电路中，晶闸管的换流属于器件换流（×）  7.为防止逆变失败最小逆变角为30o-35o（） 8.三相全控桥带电阻性负载电流连续的条件为60o（） 9.变流装置工作在有源逆变条件下，晶闸管关断时大部分时间承受正向电压（×）  10.三相全控桥有源逆变电路，由于换相压降的影响，将使得输出电压升高（）11.三相全控桥式整流电路带有负载时的移相范围是120o（） 12.晶闸管是一种四层三端器件（）13.单相半波可控整流电路属单脉波整流电路（）14.整流电路按电路组成器件可分为单相和多相两类（×）15.单相半控桥式整流电路可用于有源逆

10、变（×）16.当采用6脉波3相桥式电路且电网频率为50HZ时，单相交变频电路的输出上限频率约为20HZ（）17.升降压斩波器电路呈现升压状态的条件为01/2. （×） 18.对于三相半波可控整流电路由于换相重迭角的影响，使得输出电压平均值比理想情况升高（×）19.单相调压电路带电阻负载，随着的增大，功率因数降低（）  20.晶闸管断态不重复电压UDSM与转折电压UBo数值大小应为UDSMUBo（×）21.器件开关频率较高时，通态损耗是功率损耗的主要因素（×）   4、在电力晶闸管电路中，常用的过

11、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 、过电流继电器。（写出四种即可）  5、晶闸管是硅晶体闸流管的简称，常用的有普通晶闸管与门极可断晶闸管。 6、电力电子器件一般都工作在开关  状态。 7、为了保证晶闸管可靠与迅速地关断，通常在管子阳极电压降为0之后，加一段时间反向 电压。 8、选用晶闸管的额定电压值应比实际工作时的最大电压大2-3 倍，使其有一定的电压裕量。9选用晶闸管的额定电流时，根据实际最大电流计算后至少还要乘以1.5-2 倍。10在螺栓式晶闸管上有螺栓

12、的一端是阳极 。  11、绝缘栅双极晶体管是G作为栅极E作为发射极与集电极C复合而成。  12、一般操作过电压都是瞬时引起的尖峰电压，经常使用的保护方法是RC过电压抑制电路而对于能量较大的过电压还需要设置非线性电阻保护，目前常用的方法有雪崩二极管和金属氧化物压敏电阻 。 13、在电力晶闸管电路中，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 、 过电流继电器。（写出四种即可）  14、给晶闸管阳极加上一定的正向电压在门极加上正向电压，并形成足够的门极电流，晶体管才能导通。  15、对

13、变流电路实施过电压保护时，过电压保护用到的主要原件有：电阻、电容、二极管、电感。16、对直流斩波电路的控制方式通常有哪几种？画出不同控制方式的输出电压波形 17、在电流型逆变器中，输出电压波形为 正弦波，输出电流波形为  方波。   18、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120o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。19、在有环流逆变系统中，环流指的是只流经 逆变电源、  逆变桥而不流经负载的电流。环

14、流可在电路中加电抗器来限制。为了减小环流一般采控用控制角大于的工作方式。20、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、在有环流逆变系统中，环流指的是只流经逆变电源、逆变桥而不流经负载的电流。环流可在电路中加电抗器来限制。为了减小环流一般采控用控制角大于的工作方式。22、变频电路常用的换流方式有负载谐振换流、脉冲（强迫）换流两种。23、逆变器按直流侧提供的电源的性质来分，可分为 型逆变器和 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 器进行滤波，电压型三相桥式逆变电路的换流是在桥路的 原件之间换流，每只晶闸管导电的角度是 度

15、；而电流型逆变器直流侧是电流源，由可控整流输出在最靠近逆变桥侧是由 滤波，电流型三相桥式逆变电路换流是在原件之间换流，每次晶闸管导电的角度是 度。24、PWM脉宽调制型变频电路的基本原理：对逆变电路中开关器件的通断进行有规律的调剂，使输出端得到 脉冲来等效正弦波。25、直流斩波电路在改变负载的直流电压时，常用控制方式有、  、    、 三种26、PWM逆变电路的控制方式有、 、 、27、PWM逆变电路的控制方法有计算法，调制法，跟踪控制法三种。其中调制法又可分为异步调控法，同步调控法两种。7.电力电子电路有哪四种基本功能？ 解:整流与可控整流

16、电路（交流/直流变换电路）、直流斩波电路（直流/直流转换电路）、逆变电路（直流/交流变换电路）、交流变换电路（交流/交流转换电路）。 8.电力电子器件的发展方向有哪些方面？  解:大容量化、高频化、易驱动、降低导通降压、模块化、功率集成化。 9.电力电子器件按照可控性可以分为哪三类？举例说明。 解:可分为不可控器件（电力二极管）、半控型器件（晶闸管）、全控型器件（电力晶体管）。 10.晶闸管导通与关断的条件是什么？ 解:晶闸管导通条件：(1)阳极与阴极之间加正向电压（2）门极与阴极之间加正向门极电压（3）阳极电流必须大于晶闸管的维持电

17、流。 截止状态：（1）撤掉加在晶闸管阳极的正向电压（2）向阳极施加反压（3）增加回路阻抗使阳极电流小于维持电流。 11.晶闸管型号KP20-12的含义是什么？ 解:晶闸管额定电流20A额定电压1200V 12.电力电子器件安全工作区的范围由哪几个参数决定？ 解:(1)额定正向平均电流IF(AV) (2)反向重复峰值电压URRM (3)正向压降UF (4)反向漏电流IRR (5)最高工作温度TJM 。 13.IGBT有什么特点？用于什么场合？ 解:IGBT的伏安特性分为截止区、

18、有源放大区、饱和区和击穿区。应用场合:IGBT承受反向电压的能力很差，其反向阻断电压UBM只有几十伏，因此，大大限制了它在高反压场合的应用。 14.电力电子器件需要哪些保护？分别采取哪些措施？ 解:主要保护有:过压保护、过电流保护、du/dt保护和di/dt保护。过压保护采用RCD缓冲电路、RC抑制电路;过电流保护采用快速熔断器；du/dt保护和di/dt保护采用缓冲电路。 15.电力电子变流电路中、分别表示什么角度？ 解:：控制角 ：逆变角 ：导通角 16.保证晶闸管正常工作，触发电路的满足条件？  解:(1)触

19、发脉冲应有足够的功率，触发脉冲的电压和电流应大于晶闸管要求的数值，并有一定的裕量;(2)触发脉冲应有一定的宽度且脉冲前沿应尽可能陡;(3)触发脉冲的相位应能在规定范围内移动;(4)触发脉冲与主电路电源必须同步。17如何防止电力MOSFET因静电感应引起的损坏？ 答：（1）一般在不用时将其三个电极短接；      （2）装配时人体，工作台，电烙铁必须接地，测试时所有仪器外壳必须接地；     （3）电路中，栅，源极间常并联齐纳二极管以防止电压过高。     （4）漏源

20、极间也要采取缓冲电路等措施吸收过电压。 18.全控型器件的缓冲电路的主要作用是什么？试分析RCD缓冲电路中各元件的作用。 答：全控型器件缓冲电路的主要作用是抑制器件的内因过电压，du/dt或过电流和di/dt,减小器件的开关损耗。RCD缓冲电路中，各元件的作用是：开通时，Cs经Rs放电，Rs起到限制放电电流的作用；关断时，负载电流经VDs从Cs分流，使du/dt减小，抑制过电压。19.试说明IGBT,GTR,GTO和电力MOSFET各自的优缺点。20.有源逆变必须满足哪两个条件？造成逆变失败的原因是什么？  解:条件:(1）一定要有直流电动势源，其极性必须与晶闸管

21、的导通方向一致，且其值应大于变频器直流侧的平均电压Ud。（2）变流器必须工作在>90度的区间,使Ud<0。失败原因:(1)触发电路工作不可靠。(2)晶闸管本身性能不好。(3)交流电源故障。(4)换相的裕量角过小。主要是对换相重叠角估计不足，使换相时间小于晶闸管的关断时间。 21. PWM变频器有什么优点？ 解:(1)主电路只有一个可控的功率环节，开关器件少，控制线路简单。（2）整流侧使用了不可控整流器，电网功率因数与逆变器输出电压无关而接近于1（3）通过对PWM控制方式的控制，能有效地抑制或消除低次谐波，实现接近正弦的输出交流电压波形。（4）调频调压在

22、同一环节实现，无中间储能环节，动态响应加快22、PWM逆变电路的控制方法主要有哪几种？简述异步调制与同步调制各有哪些优缺点？  解：PWM逆变电路的常用控制方法有两种，一是计算法；二是调制法。其中调制法又可为两种，一是异步调制法；二是同步调制法。通常异步调制法是保持载波频率不变，信号频率 根据需要而改变时，载波比是变化的。优点是：信号频率较低时载波比较大，一周期内脉冲数较多，输出较接近正弦波。缺点是：正负半周脉冲数不相等，对称性差。因此，希望采用较高的载波频率，以克服在信号频率较高时仍能保持较大的载波比。同步调制时，保持载波比为常数，并在变频时使载波和信号波保持同步变化。优点是：信号

23、波一周内输出的脉冲数是固定的，脉冲相位也是固定的，对称性好。缺点是：当逆变频率较低时，载波频率也很低，造成调制谐波不易滤除；逆变频率较高时，调制载波频率也过高，使开关器件的开关频率过高而难以承受。23.什么叫直流斩波器？什么叫间接直流交流电路？解:将直流电源的恒定直流电压，通过电力电子器件的开关作用，变换为可调直流电压的装置，称为直流斩波器。 用电力电子器件将一种直流电压先变为交流电压，再变为极性或电压值不同的另一种直流电压的变流电路，称为间接直流交流电路。 24.交流调压电路的控制方式有哪两种？分别有什么特点？ 解:有通断控制和相位控制2种。通断控制几乎不产生谐

24、波污染，常用于大容量、调速范围较小的场合；相位控制输出电压较为精确，调速精度较高，快速性好，低速时转速脉动较小。 25.什么叫软开关？什么叫硬开关？采用软开关技术的目的是什么？ 解:软开关:软开关就是对电力电子变换电路的结构和控制方法进行调整，使功率开关器件在端电压为零时开通，并在电流为零时关断。 硬开关：功率开关器件端电压不为零时开通电路的方法称为硬开通；开关器件在其通过的电流不为零时强迫关断电路称为硬关断。硬开通、硬关断统称硬开关。 目的:减小开关损耗，改善开关轨迹，减少开关时间，提高开关频率，可以克服电力电子变换和控制高频化所导致的一些问题。26、

25、电压型逆变电路中反馈二极管的作用是什么？为什么电流型逆变电路中没有反馈二极管？  电压型逆变器当交流侧为阻感性负载时，需要向电源反馈无功功率。直流侧电容起缓冲无功能量的作用。为了给交流侧向直流侧反馈的无功能量提供通道，逆变桥各臂开关器件都反并联了反馈二极管。 而对电流型逆变器来说，当交流侧为阻感负载时，也需要提供无功能量反馈，但直流侧电感起缓冲无功能量的作用，因反馈无功能量时，直流电流并不反向，因此不必象电压型逆变器那样要给开关器件反并联二极管。27、实现有源逆变必须满足哪两个必不可少的条件？ 答：（1）要有直流电动势，其极性须和晶闸管的导通方向一致，其值应大于变流电路直流

26、侧的平均电压。 （2）要求晶闸管的控制角a/2，使Ud为负值。 28、晶闸管触发的触发脉冲需要满足哪几项基本要求？答：A:触发信号应有足够的功率。 B：触发脉冲应有一定的宽度，脉冲前沿尽可能陡，使元件在触发导通后，阳极电流能迅速上升超过掣住电流而维持导通。  C：触发脉冲必须与晶闸管的阳极电压同步，脉冲移相范围必须满足电路要求。  29、实现正确触发的同步定相的方法步骤有哪些？  答：A：根据不同触发电路与脉冲移相范围的要求，确定同步信号电压us与对应晶闸管阳极电压之间的相位关系。  B：根据整流变压器TS的接法与钟点数，以电网某线电压作参考矢量，画出整流变压器二次侧也就是晶闸管阳极电压的矢量。再根据A确定同步信号US与晶闸管阳极电压的相位关系，画出对应的