2011电力电子复习题纲

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1、1.按照能够被控制电路信号所控制的程度分类，电力电子器件如何分类？按照控制信号的性质不同分类（电力二极管除外），如何分类？按照控制信号的波形（电力二极管除外），如何分类？按照器件内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况又如何分类。电力二极管、SCR、GTO、GTR、IGBT、电力MOSFET、的名称及分类情况。答：1）半控型、全控型、不可控器件。2）电压驱动型、电流驱动型。3）脉冲触发型、电平控制型。4）单极型、双极型。2.什么叫晶闸管的维持电流和擎住电流？对同一晶闸管，擎住电流IL与维持电流IH在数值大小上是什么关系。3.晶闸管导通

2、的条件是什么？晶闸管关断的条件是什么？如何实现？答：晶闸管的导通条件是对晶闸管加上正向阳极电压的同时加以适量的正向门极电压。晶闸管的关断条件是阳极电流小于维持电流，实现的方法有：1）增加主回路阻抗或减小电源电压；2）使晶闸管承受反压。4.单相桥式全控整流电路中带纯电阻负载、阻感性负载，α角的移相范围、每个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压、输出电压的平均值分别是怎样的。5.直流电动机负载单相全控桥整流电路中，串接平波电抗器的意义是什么?平波电抗器电感量的选择原则是什么?答：意义：利用电感的储能作用来平衡电流的脉动和延长晶闸管的导通

3、时间。原则：在最小的负载电流时，保证电流连续，即使晶闸管导通角θ=180°。6.三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多少度？带电阻性负载、阻感性负载，α角的移相范围、每个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压、输出电压的平均值分别是怎样的计算公式。7.三相桥式可控整流电路中的六个晶闸管的触发脉冲相位按相序依次互差多少度？带电阻性负载、阻感性负载，α角的移相范围、每个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压、输出电压的平均值分别是怎样的计算公式。8.变压器漏抗对相控整流电路有何影响？9.带平波电抗器的双反星型可控整

4、流电路与三相桥式全控整流电路相比有何异同？答：1）三相桥式全控整流电路是两组三相半波整流电路串联，而双反星形电路是两组三相半波电路并联，且后者需要平衡电抗器；2）当变压器副端电压有效值U2相等时，双反星形电路的整流电压平均值Ud是三相桥式电路的1/2，而整流电流平均值Id是三相桥式电路的2倍；3）在两种电路中，晶闸管的导通及触发脉冲的分配关系是一样的，整流电压ud和整流电流id的波形形状一样。10.整流电路多重化的主要目的是什么？答：主要包括两个方面，一是可以使装置总体的功率容量大，二是能够减少装置所产生的谐波和无功功率对电网的干扰

5、。11.什么是有源逆变？什么是无源逆变？实现有源逆变的条件是什么？答:如果将逆变电路交流侧接到交流电网上,把直流电逆变成同频率的交流电,反送到电网上去称为有源逆变。逆变器的交流侧不与电网连接，而是直接接到负载，即将直流电逆变成某一频率或可变频率的交流电供给负载，则称无源逆变，实现有源逆变的条件有二:一是一定要有直流电动势,其极性必须与晶闸管的导通方向一致,其值应大于变流器直流侧的平均电压；二是要求晶闸管的触发角α>π/2，使变流器的输出电压Ud为负值。12.试说明直流斩波器主要有哪几种电路结构？试分析他们各有什么特点？答：主要有降压

6、斩波电路（Buck），升压斩波电路（Boost）,升降压斩波电路（Buck—Boost）和库克（Cook）斩波电路。降压斩波电路是一种输出电压平均值低于输入直流电压的变换电路。它主要用于直流稳压电源和直流电机的调速。升压斩波电路一种输出电压平均值高于输入直流电压的变换电路。它可用于直流稳压电源和直流电机的再生制动。升降压斩波电路是输出电压平均值可以大于或小于输入直流电压，输出电压与输入电压极性相反。主要用于要求输出与输入电压反向，其值可大于或小于输入电压的直流稳压电源。库克电路也属升降压型直流变换电路，但输入端电流纹波小，输出直流电

7、压平稳，降低了对滤波器的要求。13.交流调压和交流调功电路有何区别？二者各运用于什么样的负载？为什么？答：两种电路的电路形式完全相同，但控制方式不同。交流调压电路是通过控制晶闸管在每一个电源周期内的导通角的大小（相位控制）来调节输出电压的大小。它主要应用于电炉的温度控制、灯光调节、异步电动机软起动和调速等场合，也可以用作调节整流变压器一次电压。4交流调功电路采用整周波的通、断控制方法来调节输出电压的大小。将晶闸管作为开关，把负载与电源接通M个电源周期后，再关断N个电源周期，改变通断周波数的比值来调节负载所消耗的平均功率。改变M与N的

8、比值就改变了开关通断一个周期输出电压的有效值。这种控制方式功率因素高，适用于有较大时间常数的负载。交流调功电路直接调节对象是电路的平均输出功率，常用于电炉的温度控制。14.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