2012电力电子复习

1、 电力电子复习资料一、简答题1、晶闸管导通和关断的条件是什么？2、有源逆变实现的条件是什么？3、什么是逆变失败，造成逆变失败的原因有哪些？如何防止逆变失败?4、电压型逆变器与电流型逆变器各有什么样的特点？5、换流方式有哪几种？分别用于什么器件？6、画出GTO,GTR ,IGBT,MOSFET四种电力电子器件的符号并标注各引脚名称7、单相全波与单相全控桥从直流输出端或从交流输入端看均是基本一致的，两者的区别？8、桥式全控整流电路、三相桥式全控整流电路中，当负载分别为电阻负载。9、画出降压斩波电路原理图并简述降压斩波电路工作原理。10、交流调压电路和交流调功电路有什么区别？二者各运用于什么样的负载

2、？11、 单极性和双极性PWM调制有什么区别？三相桥式PWM型逆变电路中，输出相电压（输出端相对于直流电源中点的电压）和线电压SPWM波形各有几种电平？12、三相桥式全控整流电路，其整流输出电压含有哪些谐波？幅值最大的为那一次？13、试分析为何正激电路在开关S关断到下一次开通的一段时间内，必须使励磁电流降回零？ 14、多相多重斩波电路有何优点？15、交交变频电路的最高输出频率是多少？制约输出频率提高的因素是什么？16、 单相桥式全控整流电路、三相桥式全控整流电路中，当负载分别为电阻负载或电感负载时，要求的晶闸管移相范围分别是多少？17、电力电子装置产生的谐波对公用电网会造成危害，主要包括哪些方

3、面？18、试比较双反星形可控整流电路和三相桥式整流可控电路的异同点。19、逆变电路多重化的目的是什么，串联多重和并联多重各用于什么场合？20、交交变频电路的优缺点是什么？应用在哪些场合？21、绘制sepic斩波电路的原理图，并推导出输入输出关系。22、绘制zeta斩波电路的原理图，并推导出输入输出关系。23、试分析正激电路和反激电路的开关和整流二极管工作时承受的最大电压、最大电流和平均电流。24、变压器漏感对整流电路有哪些影响？25、单相桥式半控整流电路什么情况下会发生失控，如何避免？26、GTO与普通晶闸管的不同之处为？27、电力二极管由零偏置转换为正偏置时，出现过电压的原因是什么？二、选择

4、题1、 三相全控桥整流电路的同一相上下两个桥臂晶闸管的触发脉冲依次应相差 度。 A、180 B、60 C、360 D、1202、 为 度时，三相半波可控整流电路，电阻性负载输出的电压波形，处于连续和断续的临界状态。 A、0 B、30 C、60 D、903、 可实现有源逆变的电路为（ ）。 A、三相半波可控整流电路， B、三相半控桥整流桥电路， C、单相全控桥接续流二极管电路， D、单相半控桥整流电路。4、 在一般可逆电路中，最小逆变角min选在下面那一种范围合理（ ）。A、30-35 B、10-15 C、0-10 D、05、 快速熔断器熔体额定电流的选择是电流的（ ）。A、平均值 B、有效值

5、C、最大值 D、瞬时值6、 三相桥式半控整流电路，大电感负载时的移相范围为（ ）。A、0180 B、0150 C、0120 D、0907、 三相半波整流电路，电阻性负载时的移相范围为（ ）。A、0180 B、0150C、0120 D、0908、 三相桥式全控整流电路，大电感负载时的移相范围为（ ）。 A、0180 B、0150 C、0120 D、0909、 单相半控桥电感性负载电路，在负载两端 并联一个二极管的作用是（ ）。A、 增加晶闸管的导电能力 B、 抑制温漂C、 防止失控 D、 增加电压稳定性10、具有锁定效应的电力电子器件是（ ）。A、电力晶体管 B、晶闸管C、可关断晶闸管 D、绝缘

6、栅双极型晶体管10、 三相全控桥整流电路的同一相上下两只晶闸管的触发脉冲依次相差 度。（ ） A、180 B、60 C、360 D、12011、 为 度时，三相半波可控整流电路，电阻性负载输出的电压（ ）波形，处于连续和断续的临界状态。 A、0 B、30 C、60 D、9012、 在一般可逆电路中，最小逆变角min选在下面那一种范围合理 （ ）A、30-35 B、10-15 C、0-10 D、013、 快速熔断器熔体额定电流的选择是电流的 （ ）A、平均值 B、有效值 C、最大值 D、瞬时值14、 三相桥式半控整流电路，大电感负载时的移相范围为 （ ）A、0180 B、0150 C、0120

7、D、09015、 三相半波整流电路，电阻性负载时的移相范围为 （ ）A、0180 B、0150C、0120 D、09016、 三相桥式全控整流电路，大电感负载时的移相范围为 （ ） A、0180 B、0150 C、0120 D、09017、 单相半控桥电感性负载电路，在负载两端并联一个二极管的作用是（ ）A、 增加晶闸管的导电能力 B、 抑制温漂C、 防止失控 D、 增加电压稳定性19、具有锁定效应的电力电子器件是 （ ）A、电力晶体管 B、晶闸管C、可关断晶闸管 D、绝缘栅双极型晶体管20、 某型号为KP100-10的普通晶闸管工作在单相半波可控整流电路中，晶闸管能通 过的电流有效值为（ ）

8、。A、100A B、10A C、157A D、15.7A21、图中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形，两个波形的电流最大值均相同， 则波形的电流有效值I1、I2的关系为：（ ）。A、 I2 = 2 I1 B、I2 = I1 C、 I1 = I2 D、I1 = 2 I2 22、下列关于Power MOSFET的描述，哪一项是错误的？（ ） A、是电压驱动型器件 B、也称为绝缘栅极双极型晶体管 C、属于全控型器件 D、三个极为漏极、栅极和源极 23、三相半波整流电路输出波形如图所示，则以下判断正确的是（ ）。A、控制角为30，电阻性负载，a相触发信号丢失B、控制角为30，电感性负载，b相触发信

9、号丢失 C、控制角为0，电阻性负载，a相触发信号丢失D、控制角为0，电感性负载，a相触发信号丢失 24、 下面哪种功能不属于变流的功能（） A、有源逆变B、交流调压C、变压器降压D、直流斩波25、 三相半波可控整流电路的自然换相点是（ ）。A、 交流相电压的过零点 . B、 本相相电压与邻相电压正半周的交点处。C、 比三相不可控整流电路的换相点超前30 D、比三相不可控整流电路的换相点超前6026、三相电压型逆变器采用的导电方式为 度导电方式。 A、60 B、120 C、150 D、18027、三相电流型逆变器采用的导电方式为 度导电方式。 A、60 B、120 C、150 D、18028、可

10、实现有源逆变的电路为 （ ） A、三相半波可控整流电路， B、三相半控桥整流桥电路， C、单相全控桥接续流二极管电路， D、单相半控桥整流电路。29、三相半波可控整流电路在换相时，换相重叠角的大小与哪几个参数有关 。A、Id、 XL、U2； B、Id；C、U2； D、U2、 XL；30、=度时，三相全控桥式整流电路带电阻负载电路，输出负载电压波形处于连续和断续的临界状态。 A、0度； B、60度； C、30度； D、120度；31、某电流分解为，其中基波的有效值为（ ）A B C D 32、逆变角的大小等于（ ）A B C D 33、升压斩波电路的电压输入输出关系是（ ）A B C D 34、

11、下图中阴影部分为晶闸管处于一个周期内的电流波形，此晶闸管的平均电流是（A）。A B C D三、填空题1、电力电子器件按照器件内部电子与空穴两种载流子参与导电的情况分为： 、 和 三种。2、 电力电子器件按照被控制电路控制的情况分为 、 、 三类。3、 电力电子技术的四种基本功能是 、 、 、 。4、 晶闸管常见的派生器件有 、 等。5、 请在正确的空格内标出下面元件的简称： 电力晶体管 ；可关断晶闸管 ；功率场效应晶体管 ；绝缘栅双 极型晶体管 ；IGBT是 和 的复合管。6、 多个晶闸管相并联时必须考虑 的问题，解决的方法是 。多个晶闸管相串联需考虑 的问题。7、 在电流型逆变器中，输出电压

12、波形为 波，输出电流波形为 波。8、 同一晶闸管，维持电流IL与擎住电流IH的数值大小上有IL IH。9、 电力MOSFET和IGBT属于 （电压，电流）驱动型器件。属于电流型驱动的器件有 、 、 等。10、 180导电型三相桥式逆变电路，晶闸管换相是在_ 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_ 上的元件之间进行的。11、 常用的过电流保护措施有 、 、 。（写出三种即可）12、 当温度降低时，晶闸管的触发电流会 、正反向漏电流会 ；当温度升高时，晶闸管的触发电流会 、正反向漏电流会 。13、 常用的过电流保护措施有 、 等。14、 逆变电路常用的换流方式有 、 、

13、 、 四种，其中由晶闸管构成的 逆变器换流方式有 换流和 换流。15、 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 逆变器与 逆变器两大类。16、 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，软开关电路种类很多，但归纳起来可分为 、 两大类。根据软开关技术发展的历程分为 、 、 三类软开关电路。17、 PWM逆变电路的控制方法有 、 、 三种， 其中调 制法又可分为 、 两种。跟踪控制法又分为 、 两种。18、 PWM控制就是对脉冲的 进行调制的技术， 原理是PWM 控制 的理论基础。19、 斩波电路三种控制方式为： 、 、 。20、 降压斩波电路中负载电流连

14、续的条件为 。升压斩波电路中负载电流连续的条件为 。21、 带隔离的直流-直流变流电路分为 和 两大类，正激电路和反激电路属于 。22、 谐振直流换是适用于 的一种软开关电路。23、 反激电路 （能否）工作于负载开路状态，正激电路 （能否）工作于负载开路状态。24、 零电压准谐振电路实现软开关的条件为： 。25、 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，可分为以下三种类型： 斩波电路， 斩波电路， 斩波电路。某斩波电路的输出电压Uo与输入电压Ud的关系可表示为Uo=Ud，为占空比，则该电路是 斩波电路。26、 晶闸管的换相重叠角与电路的 、 、 等参数有关。27、 要使三相全控桥式

15、整流电路正常工作，对晶闸管触发方法有两种，一是用 触发，二是用 触发。28、 单相半波可控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压为 。三相半波可控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压为 。（电源电压为U2)29、 单相全波可控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压为 。 三相半波可 控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压为 。（电源相电压为U2）30、 电力电子装置可能的过电压分为 和 两类。31、 关断缓冲电路又称为 。开通缓冲电路又称为 。32、 当晶闸管单相可控整流装置的负载为大电感负载时，负载两端的直流电压平均值 会 （增加或减小），解决的办法就是在负载的两端并接一个 。33、 目前常用的

16、具有自关断能力的电力电子元件有 、 、 、 等几种。34、 可关断晶闸管的图形符号是 ；电力场效应晶体管的图形符号是 ； 绝缘栅双极晶体管的图形符号是 ；电力晶体管的图形符号是 ；35、 三相桥式全控整流电路是由一组共 极三只晶闸管和一组共 极的三只晶闸管串联后构成的，晶闸管的换相是在同一组内的元件进行的。每隔 换一次相，在电流连续时每只晶闸管导通 度。要使电路工作正常，必须任何时刻要有 只晶闸管同时导通，一个是共 极的，另一个是共 极的元件，且 要求不是 的两个元件。37、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_ _，当它带阻感负载时，a的移相范围为_ _。38、阻感

17、负载的特点是_，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，晶闸管控制角的最大移相范围是_ ，其承受的最大正反向电压均为 _，续流二极管承受的最大反向电压为_（设U2为相电压有效值）。 39、单相桥式全控整流电路中，带纯电阻负载时，角移相范围为_，单个晶闸管 所承受的最大正向电压和反向电压分别为_和_；带阻感负载时，角移 相范围为_，单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为_和 _；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 输出侧串联一个_。 40、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_，当 它带阻感负载时，a的移相范围为_。

18、 41、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 _的相电压，而共阳极组中处于导通的晶闸管对应的是_的相电压； 这种电路 a 角的移相范围是_。 42、在单相交流调压电路中，负载为电阻性时移相范围是 ，负载是 阻感性且负载阻抗角为时，移相范围是 。 43、电流可逆斩波电路可看作一个_斩波电路和一个_ _斩波电路的组合。 44、对于三相半波可控整流电路，换相重叠角的影响，将使输出电压平均值_。 45、电力电子器件一般工作在_状态。 46、根据载波和信号波是否同步及载波比的变化情况，PWM调制方式可分为_ 和_。一般为综合两种方法的优点，在低频输出时采用_方法，在高

19、频输出时采用_方法。47、既可以工作在整流也可以工作在逆变的电路称为 电路。48、电容滤波三相不可控整流电路输出电流连续的条件为_，电流断续的条件为_。49、带阻感负载时，电感很大时，单相桥式全控整流电路交流侧电流只含有_次谐波，其功率因数为_，单相桥式全控整流电路交流侧电流只含有_次谐波，其功率因数为_。50、带平衡电抗器的双反星形可控整流电路 使得平衡电抗器Lp足够大，一边以便限制换流在其额定电流的_之内。51、双反星形可控整流电路和六相半波电路的区别在于 。52、三相半波整流电路共阴极接法和共阳极接法同一相的自然换相点相差 度。53、三相电压型逆变器任意时刻都有 个管子导通,54、常用的

20、多电平逆变电路有 ， 等。55、多相多重斩波电路一个控制周期内电源侧电流脉波数为斩波电路的 数，负载电路脉波数为斩波电路的 数。电源公用负载为三个独立负载时为 相 重斩波电路。56、带隔离的直流-直流变流电路中，双端电路只要包括 ， 和 。57、三相交流调压三相三线星形连接电阻性负载，则控制角 a 的移相范围是_。当 a 一直有三个晶闸管导通，当 a 一直有两个个晶闸管导通，当 a 处于两个晶闸管导通与无晶闸管导通的交替状态。58、为避免上下两个开关同时导通形成短路，半桥斩波电路每个开关的占空比不能超过 。 59、按垂直导电沟道的差异，电力MOSFET可分为 和 。60、结型电力场效应管一般称

21、作 （sit）。61、晶闸管的派生器件有 ， ， ， 。62、在由两组反并联变流装置组成的直流电机的四象限运行系统中，两组变流装置分别工作在正组 状态、 状态、反组 状态、 状态。63、三相半波可控整流电路，输出到负载的平均电压波形脉动频率为 HZ；而三相全控桥整流电路，输出到负载的平均电压波形脉动频率为 HZ；64、造成逆变失败的原因有逆变桥晶闸管或元件损坏、供电电源缺相、逆变角太小、触发脉冲丢失或未按时到达等几种。65、对三相桥式全控变流电路实施触发时，如采用单宽脉冲触发，单宽脉冲的宽度一般取 度较合适；如采用双窄脉冲触发时，双窄脉冲的间隔应为 度。66、逆变器按直流侧提供的电源的性质来分

22、，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 元件之间换流，每只晶闸管导电的角度是 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 滤波，电流型三相桥式逆变电路换流是在67、SPWM脉宽调制型变频电路的基本原理是：对逆变电路中开关器件的通断进行有规律的调制，使输出端得到 脉冲列来等效正弦波。68、晶闸管的维持电流IH是指在 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 电流。69、带平衡电抗器的双反星形电路，变压器绕组同时有 相导电；

23、晶闸管每隔 度换流一次，每只晶闸管导通 度，变压器同一铁心柱上的两个绕组同名端 ，所以以两绕组的电流方向也 ，因此变压器的铁心不会被 。70、锯齿波触发电路的主要环节是由同步环节 、脉冲形成、 、 环节组成。71、三相半波可控整流电路电阻性负载时，电路的移相范围 ，三相全控桥电阻性负载时，电路的移相范围 ，三相半控桥电阻性负载时，电路的移相范围。72、单相全波可控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压为 。三相半波可控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压为 。（电源相电压为U2）73、Sepic斩波电路和Zeta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均连续，_ _

24、的输入、输出电流均是断续的，但两种电路输出的电压都为_ _极性的74、改变频率的电路称为_ ，变频电路有交交变频电路和_ _电路两种形式，前者又称为_ _，后者也称为_ _。75、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否相同_决定的。76、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_ _器件；控制方式是_ _。77、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。78、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_ _，随负载加重Ud

25、逐渐趋近于_ _，通常设计时，应取RC_ _T，此时输出电压为Ud_U2(U2为相电压有效值，T为交流电源的周期)79、在如下器件：电力二极管（Power Diode）、晶闸管（SCR）、门极可关断晶闸管（GTO）、电力晶体管（GTR）、电力场效应管（电力MOSFET）、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）中，属于不可控器件的是 _，属于半控型器件的是_ _，属于全控型器件的是_ GTO 、 _；属于单极型电力电子器件的有_ _，属于双极型器件的有_ _，属于复合型电力电子器件得有 _ IGBT _；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MOSFET，属于电压驱动的是电力MO

26、SFET 、IGBT _，属于电流驱动的是_晶闸管、GTO 、GTR _。80、电力电子器件组成的系统，一般由_ _、_ _、 _ _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_ _。81、在通常情况下，电力电子器件功率损耗主要为_ _，而当器件开关频率较高时，功率损耗主要为_ _。四、计算题1、单相桥式全控整流电路，U2100V，负载中R3，L足够大，当60时，要求： 作出ud、id、iVT1和i2的波形。 求整流输出平均电压Ud、电流Id，变压器二次电流有效值I2。 取2倍安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。 若接续流二极管，整流输出平均电压Ud、电流Id是多少？并求流过

27、二极管的电流平均值和有效值为多少。 2、单相桥式全控整流电路，U2100V，负载中R2，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，变压器二次电流有效值I2； 考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。3、单相桥式全控整流，U2=220V，R=5，L足够大，反电动势E=100V，当=45o，求 画出Ud ，id 和i2的的波形； 求输出平均电压Ud 、输出平均电流Id，和变压器二次侧的电流有效值；4、三相桥式全控整流电路，U2=100V，带电阻电感负载，R=5，L值极大，当a=60时，要求： 画出三相桥式晶闸管整流电路； 画出ud、id和iVT1的波形； 计算Ud、Id、IdT和IVT。5、图所示的三相半波可控电路中，相电压、触发角，反电动势，电感L的值极大，。 1、计算输出电压、输出电流的平均值、a相的电流的有效值； 2、绘制输出电压、输出电流、a相的电流的波形 图2 6、三相全控桥式整流电路带反电动势阻感负载，已知：负载电阻，电感，相电压，当反电动势，控制角=120或逆变角=60时，请计算输出电压平均值、输出电流平均值和以及此时送回电网的有功功率是多少？。 7、降压斩波电路中，已知E=200V，R=10，L值极大，E