导读：晶闸管承受的最大电压Udm=整流电压脉动次数m=;三相半波电路的脉冲间隔=120，1．各种电力半导体器件的额定电流，1、典型全控型电力电子器件有哪些，电流驱动：门极可关断晶闸管GTO、电力晶体管GTR，电压驱动：电力场效应晶体管MOSFET、绝缘栅双极晶体管IGBT，1．一型号为KP10-7的晶闸管，UTNIT(AV)12．中间直流侧接有滤波的逆变器是电压型逆变器，交流侧波形为矩形波。3．晶闸
1．一型号为KP10-7的晶闸管，UTNIT(AV)1
2．中间直流侧接有 滤波的逆变器是电压型逆变器，交流侧
波形为矩形波。
3．晶闸管串联时，给每只管子并联相同阻值的电阻R是措施。
4．在SPWM的调制中，载波比是频率和
5．考虑变压器漏抗的可控整流电路中，在换相过程期间，两个相邻的晶闸管同时导通，对应的电角度称为
换相重叠角
6．功率晶体管GTR从高电压小电流向低电压大电流跃变的现象称为。
7．三相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角α的最大移相范围是 150° 。
8．三相全控桥电路有只晶闸管，应采用脉冲或 脉
冲才能保证电路工作正常。电压连续时每个管导通
度，每间隔
度有一只晶闸管换流。接在同一桥臂上两个晶闸管触发脉冲之间的相位差为
9．型号为KP100-8的晶闸管其额定参数为：额定电压，额定电流
10．考虑变压器漏抗的可控整流电路中，在换相过程期间，两个相邻的晶闸管同时导通，对应的电角度称为
换相重叠角
11．抑制过电压的方法之一是用吸收可能产生过电压的能量，并用电阻将其消耗。而为抑制器件的du/dt和di/dt，减小器件的开关损耗，可采用接入
电路的办法。
12．在交-直-交变频电路中，中间直流环节用滤波，则称之为电压型逆变器，若用
滤波，则为电流型逆变器。
13．锯齿波触发电路由节、双窄脉冲形成环节 构成。
14．若输入相电压为U2，单相桥式电路的脉冲间隔=
，晶闸管最大导通?
，晶闸管承受的最大电压Udm= 整流电压脉动次数m= 三相半波电路的脉冲间隔=
, 晶闸管最大导通max?Udm= 整流电压脉动次数15．GTO、GTR、MOSFET、IGBT分别表示：可关断晶闸管、电力晶体管、电力场效应晶体管、绝缘栅双极晶体管
16．在三相半波可控整流电路中，电感性负载，当控制角时，输出电压波形出现负值，因而常加续流二级管。
17．三相电压型逆变电路基本电路的工作方式是压为Ud，输出的交流电压波形为
，线电压宽度为
二、判断题
1．各种电力半导体器件的额定电流，都是以平均电流表示的。
2．对于门极关断晶闸管，当门极上加正触发脉冲时可使晶闸管导通，而当门极
加上足够的负触发脉冲时又可使导通着的晶闸管关断。
3．在规定条件下，不论流过晶闸管的电流波形如何，也不论管的导通角是多大，只要通过管子的电流的有效值不超过该管额定电流的有效值，管子的发热就是允许的。
4．单相半波可控整流电路，无论其所带负载是感性还是纯阻性的，晶闸管的导通角与触发延迟角之和一定等于180°。
5．三相半波可控整流电路的最大移相范围是0°～180°。
6．若加到晶闸管两端电压的上升率过大，就可能造成晶闸管误导通。
7．斩波器的定频调宽工作方式，是指保持斩波器通断频率不变，通过改变电压脉冲的宽度来使输出电压平均值改。
8．无源逆变是将直流电变换为某一频率或可变频率的交流电供给负载使用。(√ )
9．在单极性的SPWM调制方式中，参考信号为单极性信号而载波信号为双极性三角波。
10．在SPWM调制方式的逆变器中，只要改变载波信号的频率，就可以改变逆变器输出交流电压的频率。( × )
1． 晶闸管串联时，给每只管子并联相同阻值的电阻R是（A
2．把直流电能变换为所需频率的交流电的装置称为（
A． 整流器
3．若增大SPWM逆变器的输出电压基波频率，可采用的控制方法是(
A.增大三角波幅度
B.增大三角波频率
C.增大正弦调制波频率
D.增大正弦调制波幅度
4．双向晶闸管的额定电流值通常以（ C ）来定义。
5．三相桥式可控整流电感性负载电路中不接续流二极管，控制角α的最大移相范围是( A
6.晶闸管并联时应注意：
7.在我们所学的三相变流电路中，其中可实现有源逆变的有（A、C ），不可实现有源逆变的有（B、D ）
A． 三相半波整流电路
B．三相半波带续流二极管
C． 三相全控桥电路
D．三相半控桥电路
8.功率晶体管GTR从高电压小电流向低电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
9．180度导电型三相逆变器中，任意时刻有（B）个晶闸管同时导通。
10．三相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角α的最大移相范围是(C )
三、简答：
1、典型全控型电力电子器件有哪些，它们如何分类？
电流驱动：门极可关断晶闸管GTO 、电力晶体管GTR。
电压驱动：电力场效应晶体管MOSFET、绝缘栅双极晶体管IGBT。
2、单相交-交变频电路中，如何时输出电压波形接近正弦波？
为使uo波形接近正弦波，可按正弦规律对?角进行调制。
在半个周期内让P组?角按正弦规律从90°减到0或某个值，再增加到90°，每个控制间隔内的平均输出电压就按正弦规律从零增至最高，再减到零；另外半个周期可对N组进行同样的控制。
uo由若干段电源电压拼接而成，在uo的一个周期内，包含的电源电压段数越多，其波形就越接近正弦波。
3、晶闸管串联及并联分别要注意什么？为什么？
晶闸管的串联：当晶闸管的额定电压小于实际要求时，可以用两个以上同型号器件相串联。
1）静态不均压问题
为达到静态均压，首先应选用参数和特性尽量一致的器件，此外可以采用电阻均压。
2）动态不均压问题
为达到动态均压，同样首先应选择动态参数和特性尽量一致的器件，另外还可以用RC并联支路作动态均压；对于晶闸管来讲，采用门极强脉冲触发可以显著减小器件开通时间上的差异。
晶闸管的并联：大功率晶闸管装置中，常用多个器件并联来承担较大的电流。
1）晶闸管并联就会分别因静态和动态特性参数的差异而存在电流分配不均匀的问题。
2）均流的首要措施是挑选特性参数尽量一致的器件，此外还可以采用均流电抗器；同样，用门极强脉冲触发也有助于动态均流。
3）当需要同时串联和并联晶闸管时，通常采用先串后并的方法联接。
4、三相全控桥可控整流电路中，若采用单脉冲触发，其脉冲宽度至少多少度，为什么？
60°在整流电路合闸过程中，或电流断续时，为确保电路正常工作，需保证同
时导通的两个晶闸管均有脉冲，每只晶闸管顺序导通相位依次差60度，
5、什么叫有源逆变？有源逆变的条件是什么？
答：当交流侧和电网连结时，为有源逆变电路。
有源逆变的两个条件是
1有通流方向极性的直流电源和储能元件（足够大的电感）
2控制角大于90度 使U d 大于 E (反电动势)
6、SPWM逆变器的输出电压基波频率及电压幅值分别由什么决定？作图说明如何用自然采样法产生SPWM信号。
周期、占空比。
脉冲宽度为：tp'?ton?ton? Tt
2(sin?t1?sin?t2)]
将基准正弦波与一个载波三角波相比较，由两者的交点决定出逆变器开关模式的方法。M值越大，则输出电压也越高。?为正弦波角频率，?改变，则PWM脉冲列基波频率也随
之改变。t1、t2为正弦波与三角波两个相邻交点的时刻。
7、斩波电路三种控制方式分别是什么？
1）脉冲宽度调制（PWM）：T不变，改变ton。
2）频率调制：ton不变，改变T。
3）混合型：ton和T都可调，改变占空比
8、测得三相半波整流电路带感性负载，并接有续流管电路的输出端电压波形如下图，试判断控制角大小，分析说明其正确与否，并分析可能造成此现象的原因。
原因：脉冲丢失；控制角突然增大到180°
突然切断触发电路。
9、晶闸管触发电路的基本要求是什么？
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一. 填空题（30分）1. 电力电子技术学科是由电力技术，电子技术，控制技术构成的交叉学科。2. 电力变换的基本类型为3. 开关型电力电子变换器有开关型电力电子变换电源，开关型电力电子补偿控制器两大类应用领域。4. P型半导体中主要的导电载流子是空穴,少数的导电载流子是 电子。5. N型半导体中主要的导电载流子是电子,少数的导电载流子是空穴。6. 一个电力二极管的额定电流为100A，则其允许通过的正弦半波电流幅值为,允许通过任意波形电流的有效值为157 A。7. 一个晶闸管的额定电流为100A，则其允许通过的正弦半波电流幅值为,允许通过任意波形电流的有效值为157 A。8. 双极结型电力晶体管安工作原理的不同可以分为双极结型晶体管，场效应晶体管 两类。9. 按控制方式分类，双极结型晶体管属电流型控制器件，场效应晶体管属电压型控制器件。10. 场效应晶体管正常工作时，参与导电的载流子只有一种，电子或者空穴。11. 双极结型晶体管正常工作时，参与导电的载流子只有两种，电子和空穴。12. 电力晶体管正常工作时，其开通时间和关断时间越短，在开关过程中其功耗就越小,并且可以在更高频率下工作。13. 场效应晶体管有三个电极，它们分别是栅极，和。14.
P型场效应晶体管是单极型器件，其导电沟道N中导电的载流子是电子；并且其通态导电时等效电阻 具有正的温度系数，电流既有负的温度系数。数。16.
IGBT是三端口器件，具有三个电极，它们分别是门极，。17.
LC滤波器的电感L对交流高频电压和电流呈高 阻抗 ，对直流畅通 无阻 ；LC滤波器的电容C对交流高频电流阻抗 很小 ，对直流电流阻抗为 无限大 。18. 逆变器按逆变结构的不同，可分为单相半桥，单相全桥， 推挽式 和 三相桥式 逆变器。19. 整流器按控制原理的不同可分为相控整流和高频PWM整流。20. 单相桥式全控整流电路的控制角?的取值范围为? 21. 三相桥式全控整流电路的控制角?的取值范围为o，导通角?的取值范围为?-?。22. 晶闸管作开关器件的交流/交流变换器可分为两大类，分别为 相控直接变换器和 交流斩波调压器。23. 对于控制系统与主电路之间的电气隔离，可以通过和来实现。24. 电力电子变换与控制系统在运行不正常时会发生过电流，在这里过电流会在 过载 和短路两种情况下发生。25. P-MOSFET器件的通态电阻具有 正 温度系数，易于并联使用；IGBT器件的通态电阻具有 负 温度系 数，也易于并联使用。26. 滤波器可分为输入滤波器，和27. 根据滤波器处理对象的不同，可分为， 电压滤波器 和 电流滤波器 两种。28.
UPS按工作方式的不同可分为在线双变换式，三种。29. 补偿控制器按接入电网方式的不同，可分为串联补偿控制器和 并联补偿控制器两种。30. 补偿控制器中按开关元件的不同，可分为晶闸管相控型和高频开关PWM全控型补偿控制器。 1.电力变换通常可分为交流变直流,交流变交流；直流变直流；直流变交流四类。 2.具有自关断能力的电力电子器件主要有IGBT管、MOSFET管和GTO管。 15.
双结型电力晶体管是双极型器件，其通态导电时等效电阻具有负的温度系数，电流既有 正 的温度系3.按电力电子器件被控制电路信号所控制的程度，可将电力电子器件分为半控型器件；不可控器件,以及全控型器件三类。4.电力电子器件按内部载流子参与导电的情况，可分为单极型器件，双极型器件；复合型器件三类。5.功率开关管的损耗主要包括两方面。一方面是通态损耗；另一方面是断态损耗；当电路工作频率很高的时候还要考虑开关损耗损耗。6.单相半波可控整流电路的晶闸管控制角移相范围为180o, 晶闸管控制角为0时整流输出电压平均值最大。7.斩波电路可有三种控制方式，分别为混合型调制,脉冲宽度调制；频率调制。8.根据载波和信号波是否同步及载波比的变化情况，PWM调制方式可分为同步调制；异步调制两种。1.交流变直流被称为整流, 直流变交流被称为逆变。2.IGBT是三端口器件，具有栅极，集电极,发射极。3.电力电子器件在实际应用中，一般由控制电路,驱动电路和以电力电子器件为核心的主电路组成一个系统。4.根据驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间有效信号的波形，可将电力电子器件分为脉冲触发型，电平控制型两类。5.晶闸管是三端口器件，具有阳极，阴极,门极。6.整流电路按组成器件可分为不可控，半控,全控三种。7.电力电子装置中可能发生的过电压分为外因过电压,内因过电压两类。8.一般而言，换流方式可分为器件换流；电网换流；负载换流；强迫换流四种。9.根据电路中主要的开关元件是零电压开通还是零电流关断，可以将软开关电路分为零电压电路；零电流电路两类。
二. 简答题（15分）1. 什么是电压型逆变电路？什么是电流型逆变电路？直流侧是电压源的称为电压型逆变电路，直流侧是电流源的称为电流型逆变电路。2. 什么是异步调制？什么是同步调制？载波信号和调制信号不保持同步的调制方式为异步调制；载波比为常数，且变频时使载波信号和调制信号保持同步的调制方式为同步调制。3. 信息电子技术中半导体器件工作在什么状态，电力电子技术中半导体器件工作在什么状 态。信息电子技术中半导体器件工作在放大及开关状态；电力电子技术中半导体器件工作在 开关状态。4. 电力二极管的单向导电性指的是什么.电力二极管的单向导电性指的是当电力二极管的PN结外加阳极正向偏置电压时，表现 为正向导通，呈低阻态；当电力二极管的PN结外加阳极反向偏置电压时，表现为反向截止， 呈高阻态。5. 试简要说明晶闸管导通的条件，怎样才能使晶闸管由导通变为关断。在晶闸管阳极与阴极之间外加一定正向偏置电压的条件下，在其门极外加触发电流高于擎住电流时导通；在晶闸管阳极与阳极之间外加一定正向偏置电压的条件下，在其门极外加触发电流低于最小维持电流时关断，或者去掉阳极与阳极之间的正向偏置电压也能使其关断。
6. 什么叫电导调制效应。对于场效应晶体管，通过改变其栅极和源极之间外加电压的大小，从而控制漏极电流的控制作用，叫做电导调制效应。
7.说明二极管的反向恢复特性。答：由于PN结间存在结电容C，二极管从导通状态（C很大存储电荷多）转到截止阻断状态时，PN结电容存储的电荷Q并不能立即消失，二极管电压仍为VD≈1～2V，二极管仍然具有导电性，在反向电压作用下，反向电流从零增加到最大值，反向电流使存储电荷逐渐消失，二极管两端电压VD降为零。这时二极管才恢复反向阻断电压的能力而处于截止状态，然后在反向电压作用下，仅流过 很小的反向饱和电流IS。因此，二极管正向导电电流为零后它并不能立即具有阻断反向电压的能力，必须再经历一段反向恢复时间后才能恢复其阻断反向电压的能力8.脉冲宽度调制PWM和脉冲频率调制PFM的优缺点是什么？答：脉冲宽度调制方式PWM，保持
脉冲频率调制方式PFM。保持
不变（开关频率不变），改变调控输出电压。 不变，改变开关频率或周期调控输出电压。实际应用中广泛采用PWM方式。因为采用定频PWM开关时，输出电压中谐波的频率固定，滤波器设计容易，开关过程所产生电磁干扰容易控制。此外由控制系统获得可变脉宽信号比获得可变频率信号容易实现。但是在谐振软开关变换器中为了保证谐振过程的完成，采用PFM控制较容易实现。
9.Buck变换器中电感电流的脉动和输出电压的脉动与哪些因数有关，试从物理上给以解释。
答：电感电流的脉动量与电感量、开关频率脉动量与电感量、电容量、开关频率滤波效果越好，
而开关频率、输入电压、输出电压、输出电压有关，输出电压的有关。电感量、电容量越大其就很大，它对直流电压的阻抗越高，滤波电感的交流阻抗很小。 基本为0
，同时滤波电容的交流阻抗10.Boost变换器为什么不宜在占空比接近1的情况下工作？答：因为在Boost变换器中，开关管导通时，电源与负载脱离，其能量全部储存在电感中，当开关管关断时，能量才从电感中释放到负载。如果占空比接近于1，那么开关接近于全导通状态，几乎没有关断时间，那么电感在开关管导通期间储存的能量没有时间释放，将造成电感饱和，直至烧毁。因此Boost变换器不宜在占空比变换器在电感电流连续工况时的变压比表达式接近1
时，变压比接近1的情况下工作。同时，从Boost
也可以看出，当占空比接近于无穷大，这显然与实际不符，将造成电路无法正常工作。
11. 升压－降压变换器（Cuk变换器）的工作原理及主要优点是什么？答： Cuk变换器在一个开关周期中，期间，令开关管T导通，这时电源经电感L1和T短路，L1电流线性增加，电源将电能变为电感L1储能，与此同时电容C1经T对C2及负载放电，并使电感L2电流增大而储能。在随后的期间，开关管T阻断，电感L1电流经电容C1及二极管D续流，此时，电感L2也经D续流，L2的磁能转化为电能对负载供电。Cuk变换器的优点是仅用一个开关管使电路同时具有升、降压功能；而且该变换器输入输出电流脉动小。12.为什么逆变电路中晶闸管SCR不适于作开关器件？答：（1）逆变电路中一般采用SPWM控制方法以减小输出电压波形中的谐波含量，需要开关器件工作在高频状态，SCR是一种低频器件，因此不适合这种工作方式。（2）SCR不能自关断。而逆变器的负载一般是电感、电容、电阻等无源元件，除了特殊场合例如利用负载谐振进行换流，一般在电路中需要另加强迫关断回路才能关断SCR，电路较复杂。因此SCR一般不适合用于逆变器中。
三. 作图题（15分）
1.画出下列元件的图形符号：(1)GTO
(5)MOSFET(N)
(2)整流二极管 (2)逆导晶闸管 (3)电力晶体管
(4)光控晶闸管
2.画出三相半波可控整流电路带电阻负载，当??60?时，试画出电压Ud波形及电路原理图。
2.画出单相半波可控整流电路带电阻负载，当??30?时，试画出电压Ud波形及电路原理图。
四. 填空题（40分）1. 如下图所示，图中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形，各波形的电流最大值均为Im，试分别计算各波形的电流平均值Id和电流有效值I。
图 22.如图3所示单相桥式全控整流电路，U2=100伏,负载R=2欧，L值极大，当控制角??60?时，试求：（1）画出ud，id和i2的波形；（2）求整流输出平均值电压Ud。电流Id以及变压器二次电流有效值I2。
3.如图4所示的升压斩波电路，已知E=50伏，R=25欧，L值与C值都极大。采用PWM控制方式，当T=50us，ton=30us时，试计算输出电压平均值Uo和输出电流平均值Io。
1.解： ?211). Id?2??Imd(wt)?0Im 4?I?Im122Id(wt)? m2??20?2?I?122(?Imd(wt)??Imsinwtd(wt))?m?1?）2). Id? 2?02?225?4?Id?
2?I122((?Imd(wt)??(Imsinwt)2d(wt))?m2?025?471? 42?
2).Ud= 0.9U2cosa= 0.9*100*cos60= 45（伏）. oId= Ud/ R= 45/2 =22.5 （安）.I2= Id=Ud/ R= 45/2 =22.5 （安）.3.解：1). Uo = (E*T)/ toff=（50*50) / 20= 125（伏）.2). Io = Uo/R = 125/ 25= 5（安）.
1.如下图所示，图中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形，各波形的电流最大值均为Im，试分别计算各波形的电流平均值Id和电流有效值I。（15分）
图 22.如图3所示单相桥式全控整流电路，U2=200伏,负载R=70欧，L值极大，反电动势E=20伏,当控制角??60?时，试求：（1）画出ud，id和i2的波形；（2）求整流输出平均值电压Ud。电流Id以及变压器二次电流有效值I2。3.如图4所示的降压斩波电路，已知E=200伏，R=10欧，L值极大，Em=50伏。采用PWM控制方式，当T=40us，ton=20us时，试计算输出电压平均值Uo和输出电流平均值Io。
图 41.解：1). Id?1????Imsinwtd(wt)?4Im?(2?1) 2I?1??2(Isinwt)d(wt)?m?4?2Im231 ?42?
?12). Id?2?2?Imsinwtd(wt)?0Im 4?I?
Im122 (Isinwt)d(wt)?m?2?02o 2).Ud= 0.9U2cosa= 0.9*200*cos60= 90 （伏）.Id= （Ud-E）/ R= (90-20)/70 =1（安）.I2= Id=（Ud-E）/ R= (90-80)/70 =1（安）.3.解：1). Uo = (E*ton)/ T=（200*20) / 40= 100 （伏）.2). Io =（Uo-Em)/R = （100-50）/ 10= 5（安）.
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电力电子技术试题及答案 (1)
电力电子技术试题
1、请在空格内标出下面元件的简称：电力晶体管GTR；可关断晶闸管GTO；功率场效应晶体管MOSFET；绝缘栅双极型晶体管IGBT ；IGBT是MOSFET 和GTR 的复合管。2、晶闸管对触发脉冲的要求是、和电压同步。3、多个晶闸管相并联时必须考虑均流的问题，解决的方法是串专用均流电抗器。。4、在电流型逆变器中，输出电压波形为波，输出电流波形为波。5、型号为KS100-8的元件表示晶闸管、它的额定电压为800V伏、额定有效电流为100A安。 6、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。7、当温度降低时，晶闸管的触发电流会增加、、正反向漏电流会下降、；当温度升高时，晶闸管的触发电流会 下降、、正反向漏电流会增加。8、 在有环流逆变系统中，环流指的是只流经而不流经的电流。环流可在电路中加器来限制。为了减小环流一般采用控制角α= β的工作方式。9、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、控制快速移相使输出电压下降 。（写出四种即可）10、逆变器按直流侧提供的电源的性质来分，可分为电压型型逆变器和电流型型逆变器，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电容器进行滤波，电压型三相桥式逆变电路的换流是在桥路的本桥元件之间元件之间换流，每只晶闸管导电的角度是180o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电感滤波，电流型三相桥式逆变电路换流是在异桥元件之间元件之间换流，每只晶闸管导电的角度是120o度。11、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有降压斩波电路；升压斩波电路；升降压斩波电路。12、由晶闸管构成的逆变器换流方式有负载换流和强迫换流。13、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有源、逆变器与无源逆变器两大类。14、有一晶闸管的型号为KK200－9，请说明KK； 200表示表示200A，9表示
。15、单结晶体管产生的触发脉冲是尖脉冲脉冲；主要用于驱动小功率的晶闸管；锯齿波同步触发电路产生的脉冲为
强触发脉冲
脉冲；可以触发大功率的晶闸管。17、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，但归纳起来可分为零电流开关与零电压开关两大类。18、直流斩波电路在改变负载的直流电压时，常用的控制方式有等频调宽控制；等宽调频控制；脉宽与频率同时控制三种。19、由波形系数可知，晶闸管在额定情况下的有效值电流为ITn等于1.57倍IT（AV），如果IT（AV）=100安培，则它允许的有效电流为157安培。通常在选择晶闸管时还要留出1.5―2倍的裕量。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、在单相交流调压电路中，负载为电阻性时移相范围是0??，负载是阻感性时移相范围是???。22、在电力晶闸管电路中，常用的过电压保护有避雷器；阻容吸收；硒堆；压敏电阻；整流式阻容吸收等几种。 23、。晶闸管的维持电流IH是指在温40度以下温度条件下，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阳极电流。25、普通晶闸管的图形符号是，三个电极分别是，和晶闸管的导通条件是阳极加正电压，阴极接负电压，门极接正向电压形成了足够门极电流时晶闸管导通；关断条件是当晶闸管阳极电流小于维持电流IH时，导通的晶闸管关断。.。27、绝缘栅双极型晶体管是以电力场效应晶体管栅极；作为栅极，以以电力晶体管集电极和发射极复合而成。28、在电力晶闸管电路中，常用的过电流保护有快速熔断器；电路串电抗器；过流时快速移相；直流快速开关；等几种。29、晶闸管的换相重叠角与电路的触发角α；变压器漏抗XB；平均电流Id；电源相电压U2。等到参数有关。31、单相全波可控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压为2U2。三相半波可控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压为6U2。（电源相电压为U2）32、要使三相全控桥式整流电路正常工作，对晶闸管触发方法有两种，一是用大于60o小于120o的宽脉冲，触发；二是用脉冲前沿相差60o的双窄脉冲触发。35、带平衡电抗器的双反星形电路，变压器绕组同时有两相相导电；晶闸管每隔60度换一次流，每只晶闸管导通120度，变压器同一铁心柱上的两个绕组同名端相反，所以以两绕组的电流方向也相反，因此变压器的铁心不会被磁化。36、三相桥式全控整流电路是由一组共阴极三只晶闸管和一组共阳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60度换一次相，在电流连续时每只晶闸管导通120度。要使电路工作正常，必须任何时刻要有两只晶闸管同时导通，，一个是共阴极的，另一个是共阳极的元件，且要求不是不在同一桥臂上的两个元件。37、从晶闸管开始承受正向电压起到晶闸管导通之间的电角度称为控制角角，用α表示。 38、一般操作引起的过电压都是瞬时尖峰电压，经常使用的保护方法是阻容保护、 而对于能量较大的过电压，还需要设置非线性电阻保护，目前常用的方法有压敏电阻和硒堆。。39、交流零触发开关电路就是利用过零触发方式来控制晶闸管导通与关断的。 40、型号为KS100-8的元件表示双向晶闸管管、它的额定电压为800V、伏、额定电流为100A安。41、实现有源逆为的条件为要有一个直流逆变电源，它的极性方向与晶闸管的导通方向一致，其幅极应稍大于逆变桥直流侧输出的平均电压；逆变桥必须工作在β&90o（即α&90o）区间，使输出电压极性与整流时相反，才能把直流能量逆变成交流能量反送到交流电网。42、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整流状态、逆变状态、反组整流状态，逆变状态。43、有源逆变指的是把直流能量转变成交流能量后送给电网的装置。44、给晶闸管阳极加上一定的正向电压；在门极加上正向门极电压，并形成足够的门极触发电流，晶闸管才能导通。45、当负载为大电感负载，如不加续流二极管时，在电路中出现触发脉冲丢失时单相桥式半控整流桥，，与三相桥式半控整流桥电路会出现失控现象。46、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150HZ；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300HZ；这说明三相桥式全控整流桥电路的纹波系数比三相半波可控流电路电路要小。47、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。48、晶闸管在触发开通过程中，当阳极电流小于掣住电流之前，如去掉触发脉冲脉冲，晶闸管又会关断。49、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90o度较合适；如采用双窄脉冲触发时，双窄脉冲的间隔应为60o度。50、三相半波可控整流电路电阻性负载时，电路的移相范围0o--150o，三相全控桥电阻性负载时，电路的移相范围0o--120o，三相半控桥电阻性负载时，电路的移相范围0o--150。51、锯齿波触发电路的主要环节是由同步环节；锯齿波形成；脉冲形成；整形放大；强触发及输出环节组成。电力电子技术选择题1、单相半控桥整流电路的两只晶闸管的触发脉冲依次应相差度。A、180°，
B、60°，c、360°，
D、120°2、α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度，
D，120度，3、晶闸管触发电路中，若改变A、 同步电压，
B、控制电压，
C、脉冲变压器变比。4、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。5、在一般可逆电路中，最小逆变角βmin选在下面那一种范围合理A、30o-35o，
B、10o-15o，
C、0o-10o，
D、0o。6、在下面几种电路中，不能实现有源逆变的电路有哪几种A、三相半波可控整流电路。
B、三相半控整流桥电路。C、单相全控桥接续流二极管电路。
D、单相半控桥整流电路。 7、在有源逆变电路中，逆变角?的移相范围应选为最好。
A、?=90o∽180o，
B、?=35o∽90o，
C、?=0o∽90o，11、下面哪种功能不属于变流的功能（ C ）A、有源逆变
B、交流调压
C、变压器降压
D、直流斩波12、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、本相相电压与相邻相电压正、负半周的交点处；C、比三相不控整流电路的自然换相点超前30°；D、比三相不控整流电路的自然换相点滞后60°。13、如某晶闸管的正向阻断重复峰值电压为745V，反向重复峰值电压为825V，则该晶闸管的额定电压应为（ B ）A、700V
D、850V14、单相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角α的最大移相范围是(
D )A、0o-90°
B、0o-120°
C、0o-150°
D、0o-180°15、在单相全控桥整流电路中，两对晶闸管的触发脉冲，应依次相差A 、180度；
C、360度；
D、120度；16、可实现有源逆变的电路为。A、单相全控桥可控整流电路
B、三相半控桥可控整流电路C、单相全控桥接续流二极管电路
D、单相半控桥整流电路17、由晶闸管构成的可逆调速系统中，逆变角βmin选
时系统工作才可靠。A、300~350
B、100~150
D、0018、αA、0度；
B、60度；C、30度；
D、120度；19、变流装置的功率因数总是A、大于1；
B、等于1；
C、小于1；20、变流器工作在逆变状态时，控制角α必须在A、0°-90°；
B、30°-120°；
C、60°-150°； D、90°-150°；21、三相半波可控整流电阻性负载电路，如果三个晶闸管采用同一相触发脉冲，α的移相范围
。A、0o--60o；
B、0o--90o；
C、0o--120o；
D、0o--150o；23、在单相桥式全控整流电路中，大电感负载时，控制角α的有效移相范围是
。A、0°～90°
B、0°～180°
C、90°～180°24、三相全控桥式整流电路带电阻负载，当触发角α=0o时，输出的负载电压平均值为A、0.45U2；
B、0.9U2；C、1.17U2；
D、2.34U2；25、变流装置的功率因数总是A、大于1；
B、等于1；
C、小于1；26、三相全控桥式整流电路带大电感负载时，控制角α的有效移相范围是A、0°-90°；
B、30°-120°；
C、60°-150°； D、90°-150°；
电力电子技术试题判断题1、 在半控桥整流带大电感负载不加续流二极管电路中，电路出故障时会出现失控现。（）2、在用两组反并联晶闸管的可逆系统，使直流电动机实现四象限运行时，其中一组逆变器工作在整流状态，那么另一组就工作在逆变状态。（）3、晶闸管串联使用时，必须注意均流问题。（）4、逆变角太大会造成逆变失败。（）5、并联谐振逆变器必须是略呈电容性电路。（）6、给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。（）7、有源逆变指的是把直流电能转变成交流电能送给负载。（）8、在单相全控桥整流电路中，晶闸管的额定电压应取U2。（）9、在三相半波可控整流电路中，电路输出电压波形的脉动频率为300Hz。（）10、变频调速实际上是改变电动机内旋转磁场的速度达到改变输出转速的目（）11、两个以上晶闸管串联使用，是为了解决自身额定电压偏低，不能胜用电路电压要求，而采取的一种解决方法，但必须采取均压措施。（）12、逆变失败，是因主电路元件出现损坏，触发脉冲丢失，电源缺相，或是逆变角太小造成的。（） 13、变流装置其功率因数的高低与电路负载阻抗的性质，无直接关系。（） 14、并联与串联谐振式逆变器属于负载换流方式，无需专门换流关断电路。（） 15、触发普通晶闸管的触发脉冲，也能触发可关断晶闸管。（） 16、三相半波可控整流电路，不需要用大于60o小于120o的宽脉冲触发，也不需要相隔60o的双脉冲触发，只用符合要求的相隔120o的三组脉冲触发就能正常工作。17、变频调速装置是属于无源逆变的范畴。（）18、有源逆变装置是把逆变后的交流能量送回电网。（）19、双向晶闸管额定电流的定义，与普通晶闸管的定义相同（） 20、用稳压管削波的梯形波给单结晶体管自激振荡电路供电，目的是为了使触发脉冲与晶闸管主电路实现同步。（）21、三相桥式半控整流电路，带大电感性负载，有续流二极管时，当电路出故障时会发生失控现象。（） 22、晶闸管并联使用时，必须采取均压措施。（） 23、供电电源缺相、逆变桥元件损坏、逆变换流失败等故障。也会引起逆变失败。 24、电压型逆变电路，为了反馈感性负载上的无功能量，必须在电力开关器件上反并联反馈二极管。（）25、用多重逆变电路或多电平逆变电路，可以改善逆变电路的输出波形，使它更接近正弦波。（） 26、三相桥式全控整流电路，输出电压波形的脉动频率是150HZ。（）27、在普通晶闸管组成的全控整流电路中，带电感性负载，没有续流二极管时，导通的晶闸管在电源电压过零时不关断。（）28、在桥式半控整流电路中，带大电感负载，不带续流二极管时，输出电压波形中没有 负面积。（）29、提高电力电子装置的工作频率，可以使电力电子装置的体积和重量减小。 30、无源逆变电路，是把直流电能逆变成交流电能，送给电网，（）31、晶闸管串联使用时，必须注意均流问题。（）32、无源逆变指的是不需要逆变电源的逆变电路。（）33、直流斩波电路只能实现降低输出直流电压的作用（）34、在三相半波可控整流电路中，晶闸管承受的最大反压为2倍相电压U2。（）35、逆变角太小会造成逆变失败。（） 36、设置补偿电容可以提高变流装置的功率因数。（） 37、在单相全控桥电路中，晶闸管的额定电压应取U2。（）38、三相半波可控整流电路中，如果三个晶闸管采用同一组触发装置，则α的移相范围只有120o。（）39、三相半波可控整流电路也必需要采用双窄脉冲触发。（）40、KP2―5表示的是额定电压200V，额定电流500A的普通型晶闸管。（）41、在单结晶体管触发电路中，稳压管削波的作用是为了扩大脉冲移相范围。（）42、在三相桥式全控整流电路中，采用双窄脉冲触发晶闸管元件时，电源相序还要满足触发电路相序要求时才能正常工作。（）43、双向晶闸管与普通晶闸管一样，额定电流也用通态电流平均值表示（）44、双向晶闸管的结构与普通晶闸管一样，也是由四层半导体（P1N1P2N2）材料构（）45、电流型并联谐振逆变电路负载两端电压波形是很好的正弦波（）46、变频器总是把直流电能变换成50Hz交流电能。（）47、只要采用双窄脉冲触发三相桥式全控整流电路的晶闸管，电路就能正常工作。（）48、KP10―5表示的是额定电压1000V，额定电流500A的普通型晶闸管。（）49、双向晶闸管的额定电流的定义与普通晶闸管不一样，双向晶闸管的额定电流是用电流有效值来表示的。（）50、并联谐振逆变电路采用负载换流方式时，谐振回路不一定要呈电容性。（）51、双向晶闸管的结构与普通晶闸管不一样，它是由五层半导体材料构成的。（）52、电压型并联谐振逆变电路，负载电压波形是很好的正弦波（）53、有源逆变电路是把直流电能变换成50Hz交流电能送回交流电网。（）54、无源逆变电路是把直流电能逆变成交流电能送给交流电网。（）55、在变流装置系统中，增加电源的相数也可以提高电网的功率因数。（）
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、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β&90o（α&90o）区域，使Ud& 0,才能把直流功率逆变为交流功率返送电网。3、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电路要求。4、单相桥式半控整流电路，电阻性负α=90o时，画出：负载电压ud、晶在一周期内的电压波形图。载。当控制角 闸管VT1电压uVT1、整流二极管VD2电压uVD2，6、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。
7、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。
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；③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；⑤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；⑦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是电动机回路的平波电抗器；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；
10、下图为一单相交流调压电路，试分况并画出开关置于不同位置时，负载
Q置于位置1：双向晶闸管得不到触发信号，不能导通，负载上无电压。Q置于位置2：正半周，双向晶闸管Ⅰ+触发方式导通。负半周，由于二极管VD反偏，双向晶闸管得不到触析当开关Q置于位置1、2、3时，电路的工作情上得到的电压波形。发信号，不能导通，负载上得到半波整流电压。Q置于位置3：正半周，双向晶闸管Ⅰ+触发方式导通。负半周，双向晶闸管Ⅲ-触发方式导通，负载上得到近似单相交流电压。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Ud的大小关系。（3）、当α与β的最小值均为30度时，控制角α的移向范围为多少？
整流电动机状态：电流方向从上到下，电压方向上正下负，反电势E方向上正下负，Ud大于E，控制角的移相范围0°~90°。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°。
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