[讲稿]电力电子课后习题答案-部分

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1、2-11试列举你所知道的电力电子器件，并从不同的角度对这些电力电子器件进行分类。目前常用的控型电力电子器件有哪些？答：1.按照器件能够被控制的程度，分为以下三类：(1)半控型器件：晶闸管及其派生器件(2)全控型器件：TGBT,MOSFET,GTO,GTR(3)不可控器件：电力二极管2.按照驱动信号的波形(电力二极管除外)(1)脉冲触发型：晶闸管及其派生器件(2)电平控制型：(全控型器件)1GBT,MOSFET,GTO,GTR3.按照器件内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况分为三类：(1)单极型器件：电力MOSFET,功率SIT,肖特基二极管(2)双极型器件：GTR,GTO,品

2、闸管，电力二极管等(3)复合型器件：IGBT,MCT,TGCT等4•按照驱动电路信号的性质，分为两类：(1)电流驱动型：晶闸管，GTO,GTR等(2)电压驱动型：电力MOSFET,IGBT等常用的控型电力电子器件：门极可关断晶闸管，电力晶闸管，电力场效应晶体管，绝缘栅双极晶体管。2-15对晶闸管触发电路有哪些基本要求？晶闸管触发电路应满足下列耍求：1)触发脉冲的宽度应保证品闸管的可靠导通；2)触发脉冲应冇足够的幅度，对户外寒冷场合，脉冲电流的幅度应增大为器件最大触发电流的3-5倍，脉冲前沿的陡度也需增加，-•般需达到1-2A/US。3)所提供的触发脉冲应不超过品闸管门极的电压、

3、电流和功率定额，且在门极伏安特性的町靠出发区域Z内。4)应有良好的抗干扰性能、温度稳定性及与主电路的电气隔离。2-18IGBT、GTR、GTO和电力MOSFET的驱动电路各有什么特点？IGBT驱动电路的特点是：驱动电路具冇较小的输出电阻，IGBT是电压驱动型器件，IGBT的驱动多采用专用的混合集成驱动器。GTR驱动电路的特点是：驱动电路提供的驱动电流冇足够陡的前沿，并冇一定的过冲，这样可加速开通过程，减小开通损耗；关断时，驱动电路能提供幅值足够大的反向基极驱动电流，并加反偏截止电压，以加速关断速度。GTO张动电路的特点是：GTO要求具驱动电路提供的驱动电流的前沿应有足够的幅值和

4、陡度，且一般需要在整个导通期间施加正门极电流，关断需施加负门极电流，幅值和陡度要求更高，其驱动电路通常包括开通驱动电路，关断驱动电路和门极反偏电路三部分。电力MOSFET张动电路的特点：要求驱动电路具有较小的输入电阻，张动功率小且电路简单。2、晶闸管对触发脉冲的要求是要冇足够的驱动功率、触发脉冲前沿耍陡幅值要高和触发脉冲要与品闸管阳极电压同步。1.晶闸管两端并联R、C吸收冋路的主要作用有哪些？其中电阻R的作用是什么？答：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

5、通损耗。、8、指出下图中①〜⑦各保护元件及VD、Ld的名称和作用。:①星形接法的硒堆过电压保护；②三角形接法的阻容过电压保护；桥臂上的快速熔断器过电流保护；④晶闸管的并联阻容过电压保护；桥臂上的晶闸管串电感抑制电流上升率保护；⑥直流侧的压敏电阻过电压保护；直流回路上过电流快速开关保护；VD是电感性负载的续流二极管；Ld是电动机冋路的平波电抗器；9、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；答：Q置于位置

6、1：双向晶闸管得不到触发信号，不能导通，负载上无电压。11、在下面两图中，一个工作在整流电动机状态，另一个工作在逆变发电机状态。(1)、标出Ud、Ed及id的方向。(2)、说明E与山的大小关系。(3)、当Q与B的最小值均为30度时，控制角a的移向范围为多少？整流一电动机状态逆变一发电机状态逆变发电机状态：电流方向从上到下，电压Ud方向上负下正,发电机电势E方向上负下正,Ud小于E,控制角的移相范围90°~150。o1、图为采用双向品闸管的单相电源漏电检测原理图，试分析其工作原理。3、由下面单结晶体管的触发电路图画出各点波形。U①LOi答：三相插座漏电，双向晶闸管以T+或TT卜的

7、方式触发导通，继电器线圈得电，Jl,4常开触头闭合，常闭触头断开，切断插座电源；同时J1,2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，提示插廉漏电。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。答:单结晶体管触发电路各点的电压波形(FO0).1、实现冇源逆变必须满足哪两个必不口J少的条件？答：(1)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。(