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文档简介
1、电力电子技术问答分析题1、 晶闸管两端并联R、C吸收回路的主要作用有哪些?其中电阻R的作用是什么?R、C回路的作用是:吸收晶闸管瞬间过电压,限制电流上升率,动态均压作用。R的作用为:使L、C形成阻尼振荡,不会产生振荡过电压,减小晶闸管的开通电流上升率,降低开通损耗。2、单结晶体管的特性曲线可以分为哪几段?如果用一个二极管和两个电阻接成如下方式,请按对单结晶体管特性曲线进行研究的相同做法,设计试验电路,并作出它的Ie-Ue特性曲线。 单结晶体管特性曲线可分为:截止区、负阻区、饱和导通区。3、请利用六块锯齿波同步触发电路的X、Y控制端,来组成六路互相相差60°的双窄脉冲触发系统图,并画出
2、其脉冲输出波形的相互关系图。 4、由下面单结晶体管的触发电路图画出各点波形。5、实现有源逆变必须满足哪两个必不可少的条件?直流侧必需外接与直流电流Id同方向的直流电源E,其数值要稍大于逆变器输出平均电压Ud,才能提供逆变能量。逆变器必需工作在<90º(>90º)区域,使Ud< 0,才能把直流功率逆变为交流功率返送电网。6、晶闸管触发的触发脉冲要满足哪几项基本要求?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
3、电路要求。7、实现正确触发的同步定相的方法步骤有哪些?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,画出对应的同步相电压矢量和同步线电压的矢量。 C:根据同步变压器二次线电压矢量位置,定出同步变压器TS的钟点数和接法。只需把同步变压器二次电压Usu、Usv、Usw分别接到VT1,VT3,VT5管的触发电路;Us(-U)、Us(-v)、Us(-w)分别接到VT4、VT6、VT2的触发
4、电路,与主电路的各个符号完全对应,即能保证触发脉冲与主电路同步。 8、根据下图简述升压斩波电路的基本工作原理。(图中设:电感L、与电容C足够大) 当V处于通态时,电源E向电感L充电,设充电电流为I1,L值很大,I1基本恒定,同时电容C向负载供电,C很大,使电容器电压U0基本不变,设V处于通态的时间为ton,在ton时间内,电感L上积蓄的能量为E I1ton;当V处于断态时,E与L同时向电容充电,并向负载R提供能量。设V处于断态的时间为toff,在toff时间内L释放的能量为(U0-E)I1toff,在一周期内L积蓄的能量与释放的能量相等。可求得:分析不难看出该斩波电路是升压斩波电路。 9、单相
5、桥式半控整流电路,电阻性负载。当控制角=90º时,画出:负载电压ud、晶闸管VT1电压uVT1、整流二极管VD2电压uVD2,在一周期内的电压波形图。 10、三相半波整流电路,将整流变压器的二次绕组均分为两段,每段的电动势相同,接成曲折接法。其分段布置及矢量图如图所示,问变压器铁心是否被直流磁化,为什么? 三相半波可控整流电路,当变压器二次绕组分成两组,按本题图示曲折接线,及矢量图所示。变压器二次绕组中,同一相的两个绕阻的电流,方向相反大小相等,因而形成的磁通,方向也相反、磁通量大小也会相等。这样变压器铁心中就不会存在直流磁通,自然就不会被直流磁化了11、PWM逆变电路的控制方法主要
6、有哪几种?简述异步调制与同步调制各有哪些优缺点?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。其中调制法又可分为两种,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12、什么是逆变失败?逆变失败后有什么后果?形成的原因是什么逆变失败指的是:逆变过程中因某种原因使换流失败,该关断的器件末关断,该导通的器件末导通。从而使逆变桥进入整流状态,造成两电源顺向联接,形成短路。逆变失败后果是严重的,会在逆变桥与逆变电源之间产生强大的环流,损坏开关器件。产生逆变失败的原因:一是逆变角太小;二是出现触发脉冲丢失;三是主电路器件损坏;四是电源缺相等。13、
7、根据对输出电压平均值进行控制的方法不同,直流斩波电路可有哪三种控制方式?并简述其控制原理。第一种调制方式为:保持开关周期不变,改变开关导通时间ton称为脉宽调制。简称“PWM”调制。第二种调制方式为:保持开关导通时间ton不变,改变开关周期,称为频率调制。简称为“PFM”调制。第三种调制方式为:同时改变周期T与导通时间ton。使占空比改变,称为混合调制。 14、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
8、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,因此不必像电压型逆变器那样要给开关器件反并联二极管。 15、单相半波可控整流电路,如(1)晶闸管内部短路,(2)晶闸管内部开路,在下面的坐标中画出其直流输出电压Ud和晶闸管两端电压UT的波形。16、双向晶闸管有哪几种触发方式?用的最多的有哪两种?+、-、-。其中由于+触发方式的灵敏度较低,故一般不用。双向晶闸管主要用在交流电路中,其常用触发方式有两组,即+、-和-、+17、什么是逆变失败?形成的原因是什么?逆变失败指的
9、是:逆变过程中因某种原因使换流失败,该关断的器件末关断,该导通的器件末导通。从而使逆变桥进入整流状态,造成两电源顺向联接,形成短路。逆变失败的原因:一是逆变角太小;二是出现触发脉冲丢失;三是主电路器件损坏;四是电源缺相等。18、为使晶闸管变流装置正常工作,触发电路必须满足什么要求?A、触发电路必须有足够的输出功率;B、触发脉冲必须与主回路电源电压保持同步;C、触发脉冲要有一定的宽度,且脉冲前沿要陡;D、触发脉冲的移相范围应能满足主电路的要求;19、画出单结晶体管自激震荡电路的电路图,并画出电容两端电压与输出电压波形。20、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。时间比例控制方式、瞬时值和平均值控制方式、时间比与瞬时值混合控制方式21、图为采用双向晶闸管的单相电源漏电检测原理图,试分析其工作原理。 三相插座漏电,双向晶闸管以 I或 III-的方式触发导通,继电器线圈得电,J14 常开触头闭合,常闭触头断开,切断插座电源;同时 J12 常开触头闭合,常闭触头断开,晶闸管门极接通电源;双向晶闸管导通使指示灯亮,提示插座漏电。正常工作时,双向晶闸管门极无触发信号,不导通,继电器线圈不得电,三相插座带电,指示灯不亮,提示正常工作。 22、下图为一单相交流调压电路,试分析当开关Q置于位置1、2、3时,电路的工作情况并画出开关置于不同
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