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电力电子变流技术相关知识

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第一章电力半导体器件

习题与思考题解

1-1.晶闸管导通的条件是什么?怎样使晶闸管由导通变为关断?

解:晶闸管导通的条件是:阳极承受正向电压,处于阻断状态的晶闸管,只有在门极加正向触发电压,才能使其导通。门极所加正向触发脉冲的最小宽度,应能使阳极电流达到维持通态所需要的最小阳极电流,即擎住电流IL以上。导通后的晶闸管管压降很小。

使导通了的晶闸管关断的条件是:使流过晶闸管的电流减小至某个小的数值-维持电流IH以下。其方法有二:

1)减小正向阳极电压至某一最小值以下,或加反向阳极电压;

2)增加负载回路中的电阻。

1-2.型号为KP100-3的晶闸管,维持电流I H=4mA,使用在题1-2图中的电路中是否合理?为什么(不考虑电压、电流裕量)?

解:根据机械工业部规范JB1144-75规定,KP型为普通闸管,KP100-3的晶闸管,其中100是指允许流过晶闸管的额定通态平均电流为100A,3表示额定电压为300V。

对于图(a),假若晶闸管V被触发开通,由于电源为直流电源,则晶闸管流过的最大电流为

因为I V< I H,而I H < I L,I L为擎住电流,通常I L=(2~4) I H。可见,晶闸管流过的最大电流远小于擎住电流,所以,图(a)不合理。

对于图(b),电源为交流220V,当α=0°时,最大输出平均电压

(V)

平均电流(A)

波形系数

所以,IV=K f。IVAR=1.57×9.9=15.5(A)

而KP100-3允许流过的电流有效值为I VE=1.57×100=157(A),I L< I V

但电路中晶闸管V可能承受的最大正反向峰值电压为

31122022≈?===U U U

Rm Fm

(V)>300(V)

所以,图(b)不满足电压指标,不合理。

对于图(c),电源为直流电源,V触发导通后,流过V的最大电流为I V =150/1=150(A),即为平均值,亦是有效值。而I VE =150A ,I V =150(A)<157(A ),即I L < I V

1-3.在题图1-3电路中,E =50V ,R =0.5Ω,L =0.5H ,晶闸管擎住电流为15mA 。要使晶闸管导通,门极触发电流脉冲宽度至少应为多少?

解:晶闸管导通后,主回路电压方程为

E Ri dt

di L

d d

=÷ 主电路电流d i 按下式由零上升

()

L tR d e R

E

i /1--=

晶闸管要维持导通,i d 必须上升达到擎住电流值以上,在此期间,门极脉冲应继续维持,将I d =15mA 代入,得

()

3101515

.050

--?≥-t e 取t e

t

-≈-1,

t ≥150μs 。

所以,门极触发电流脉冲宽度至少应大于150μs 。

1-4.单相正弦交流电源,交流电源电压有效值为220V 。晶闸管和负载电阻串联连接。试计算晶闸管实际承受的最大正反向电压。若考虑晶闸管的安全裕量,其额定电压应如何选取?

解:该电路运行可能出现施加于晶闸管上最大正反向峰值电压为

31022022≈?=U (V )

若考虑晶闸管的安全裕量,通常选择额定电压为正常工作峰值电压的2-3倍。2×310=620(V),

3×310=930(V),则选择额定电压为700V ~1000V 的晶闸管。

1-5.若题1-4中晶闸管的通态平均电流为100A ,考虑晶闸管的安全裕量,试分别计算导电角为180°和90°时,电路允许的峰值电流各是多少?

解: 在不考虑安全裕量时,选择晶闸管的原则是:使实际运行管子电流的有效值I V1

等于定义管子额定通态平均电流时的电流有效值I VE ,即两种情况下,管芯的结温相同并小于或等于额定结温。

当导通角θ=180°时,

()()2

sin 2102

1m m

V I t d t I I ==

ωωπ

则有 I m /2=1.57I VEAR 所以,晶闸管允许的峰值电流为

Im =2×1.57×100=314(A)

当导通角θ=90°时,

()()2

2sin 21

22

1m m

V I t d t I I ==

?ππ

ωωπ

则有

VEAR m I I 57.12

2=

所以,晶闸管允许的峰值电流为

44410057.122≈??=I

m

(A)

考虑取安全裕量数为2时,则当导通角θ=180°时,电路允许的峰值电流为

I m1=314/2=157A,

当导通角θ=90°时,电路允许的峰值电流为

Im2=444/2=222(A).

1-6.题1-6图中阴影部分表示晶闸管导电区间。各波形的电流最大值均为I m ,试计算各波形电流平均值I d1、I d2、I d3、I d4、I d5,电流有效值I 1、I 2、I 3、I 4、I 5和它们的波形系数K f1、

K f2、K f3、K f4、K f5.

解:()?

≈=

π

ωωπ

1

32.0.21m m

m d I I t td Sin I I

()()m m m

I I t d t Sin I I 5.02

2102

1===

ωωπ

57.12

11≈==

π

d f

e I I K ()?

≈=

ππ

ωωπ

3

2

24.043

.21m m m d I I t td Sin I I ()()m m

I t d t Sin I I 46.02132

2≈=

?ππ

ωωπ

92.123.049.02≈=

m

m

f I I K

()?

≈=

==

πππ

ωωπ

3

2348.023

2.22m m d m d I I I t td Sin I I ()()m m I I t d t Sin I I 65.022223

2

3≈==

?ππ

ωωπ

35.148.065.0333≈==

m

m

d f I I I I K ?

==??? ???=

=20

4

25.04

22.21π

ππ

π

m m m m d I I

I dt I I m m

m I I dt I I 5.02

2120

24==

=

?

π

π 24

24

44===

m m

d f I I I I K ?

==??? ???=

=40

5

125.08

42.21ππππ

m m

m m d I I I dt I I m m m I I dt I I 35.02

22140

25≈=

=

?

π

π

83.28

224

4

5≈==

m m

d f I I I I K

1-7.题1-6中如果不考虑安全裕量,问100A 晶闸管能送出的电流平均值I d1、I d2、I d3、

I d4、I d5各是多少?这时相应的电流最大值I m1、I m2、I m3、I m4、I m5又是多少?

解:额定通态平均电流I VEAR 为100A 的晶闸管允许通过电流的有效值为

A kf I e VEAR VE

I

15757.11001=?=?=

利用上题结果,图(a)A I I VE m I 1572

1

1===

则 I m1=314(A)

A I m

d I 10014

.3314

1==

=

π

图(b )

A I I VE m I

15746.02

===

则I m 2=341(A)

A I m d I

8.8124.02

==

图(c)

A I I VE m I

15765.03

===

则I m 3=241(A)

A I m d I

9.11548.03

==

图(d)

A I I VE m I

1575.04

===

则I m 4=314(A)

A I m d I

5.7825.04

==

图(e)

A I I VE m I 1572

215===

则I m5=444(A)

A I m d I 5.558

44485===

1-8.晶闸管的额定电流是怎样定义的?有效值和平均值之间有何关系?

解:晶闸管的额定电流即指其额定通态平均电流IVEAR .它是在规定的条件下,晶闸管允 许连续通过工频正弦半波电流的最大平均值。如教材图1-8所示。

这些条件是:环境温度+40℃,冷却条件按规定,单相半波整流电路为电阻负载,导通角不小于170℃,晶闸管结温不超过额定值。

额定通态平均电流IVEAR 的电流等级如教材表1-2所示。通常50A以下的管子分为1、5、10、20、30、50A等级,100-1000A的管子分为100、200、300、400、500、600、800、1000A等级。

额定通态平均电流IVEAR 与在同一定义条件下的有效值I VE 具有如下关系:

VEAR fe VE I K I .=

其中, 57.12

≈=

VEAR

VE fe I I K 为定义条件下的波形系数。

1-9.导通角θ不同,电流的波形不一样,如何来选择晶闸管的电流容量?

解:导通角θ不同,电流的波形不一样,因而波形系数亦不相同,θ角愈小,波形系数愈大。晶闸管电流的有效值、平均值IV1AR 与波形系数K f1具有如下关系:

I V1 = K f1IV1AR

具有相同平均值而波形不同的电流,因波形不同,其有效值是不相同的。流经同一晶闸管发热情况也不相同,因为决定发热的因素是电流的有效值,管芯发热效应是和电流的有效值大小有关。

因此,选择晶闸管额定电流参数的原则是:使电路各种实际运行情况下(特别是最不利的情况)管芯的结温小于或等于额定结温。这样,就能保证晶闸管在实际运行工作时,不致于因电流过载而损坏。

上述这一原则可归结为:使实际运行管子电流波形的有效值IV1,等于定义管子额定通态平均电流IVEAR 时的电流有效值I VE ,即

VEAR fe VE V I K I I .1==

则晶闸管额定电流

57

.111V fe V VEAR I

K I I ==

1-10.晶闸管导通后,门极改加适当大小的反向电压,会发生什么情况?

解:晶闸管承受正向阳极电压,并已导通的情况下,门极就失去了控制作用。因此,晶闸管导通后,门极改加适当大小的反向电压,晶闸管将保持导通状态不变。

1-11.门极断路时,晶闸管承受正向阳极电压它会导通吗?若真的导通,是什么情况?

解:门极断路时,晶闸管承受正向阳极电压,有两种情况可造成晶闸管的非正常导通。一是阳极电压U A 过高,达到或超过I G =0时的转折电压U B0时,使漏电流急剧增加;二是U A 的电压上升率du A /dt 太快。

这两种因素造成的最终结果都是使从N 1区通过反向偏置的J 2结向P 2区(门极区)注入了足够数量的漏电流(空穴流),充当了二等效三极管电路中的基极电流I B2,它相当于从门极提供的I G 的作用,使其二等效三极管的α1、α2极快上升至α1+α2≈1,即1-(α1+α2)≈0,进而使阳极电流I A 大大增加,并只受外电路电阻的限制,晶闸管进入导通状态。

这两种不加门极触发控制信号使晶闸管从阻断状态转入导通状态的情况是非正常工作状态,在实际使用中是不允许的,因为发生此类情况常造成器件的损坏。

1-12.晶闸管的一些派生器件的主要功能和特点是什么?

解:晶闸管的一些派生器件的主要功能和特点如下: (1). 快速晶闸管

快速晶闸管的开关时间短,动态特性比普通晶闸管好,快速晶闸管一般分为两种,一种是主要是关断时间短,另一种是di /dt 是耐受量高。主要用于斩波与高频逆变电路。

(2)。双向晶闸管

双向晶闸管是一种五层结构的三端器件,具有四种触发方式,分别为Ⅰ+、Ⅰ-、Ⅲ+、Ⅲ

=

,其中Ⅰ+、Ⅰ-触发灵敏度较高,Ⅲ_触发灵敏度稍低,较为常用,而Ⅲ+触发灵敏度最低,

一般不用,使用不当会损坏晶闸管。双向晶闸管主要用于交流电路,例如移相调压控制、零电压开关和静态开关等。由于其内部工艺结构关系,目前器件的额定电压和额定电流与普通晶闸管相比较还较低,重施加du /dt 的能力也较差。

(3)。逆导晶闸管

逆导晶闸管是将逆阻型晶闸管和大功率二极管集成在一个管芯上,与普通晶闸管相比,具有正向压降小、关断时间短、温度特性较好、额定结温高等优点。同时,消除了晶闸管与二极管之间的连线电感,减小了换流时间,使晶闸管承受反向偏压的时间增长,提高了换流能力。而且减少了装置的元件数目,缩小了体积,提高了经济性能。主要适用于逆变电路和斩波电路。

(4).可关断晶闸管(GTO)

可关断晶闸管GTO(Gate Turn-off Thyristor )既可用门极正脉冲信号控制其导通,又可用门极负脉冲信号控制其关断的逆阻型三端器件。与普通晶闸管相比,GTO快速性好,工作频率高,控制方便,其最高耐压容量目前稍逊于普通晶闸管。

GTO与普通晶闸管的关断机理不同,有两个重要的特征参数需要特别注意,分别为最大可关断电流IATO和电流关断增益βoff 。其定义分别为

最大可关断电流IATO:表征用门极负脉冲控制信号可关断的最大阳极电流,它是用来表征GTO容量大小的参数。

电流关断增益βoff :电流关断增益的定义为阳极电流IA与使其关断所需的最小门极电流IGmin 的比值,即

min

G A

off I I -=

β

通常GTO的βoff 只有5左右,但是,GTO的导通或关断只需一个窄脉冲电流即可,它需要的是瞬时功率,尽管关断时需要较大的负门极电流,但平均功率较小。因此,GTO的平均激励功率,比相同容量的大功率晶体管小。

1-13.何谓功率晶体管的开关特性?用图描述它的开关过程。

功率晶体管的开关特性是描述功率晶体管在开关过程中的开关时间、电流电压、开关损耗等参数的性能。

功率晶体管GTR的开关时间可用开通时间t on 和关断时间t off 来表示,即 t on =t d +t r t off =t s +t f

其中,t d 为延迟时间,t r 为上升时间,t s 为存值得时间,t f 为下降时间。

开关损耗发生在器件的开关过程中,瞬态功率损耗为 ?p =i C u c

维持的时间长了,就有可能导致管子产生二次击穿。总开关损耗与开关频率(开关次数)有关,开关频率愈高,总开关损耗愈大。

各种参数的开关性能描述图参阅教材P18~19中的图1-15和图1-16。

1-14.描述功率晶体管的二次击穿特性?

解:二次击穿现象在发射结正偏压、零偏压和反偏压都可能发生,其特性曲线参阅教材P19中的图1-17。

现以零偏压曲线OEBGH来说明二次击穿现象的发生过程。当UCE增大到USB,即达到E点时,集电极电压达到通常所说的击穿电压,集电结发生雪崩击穿,这就是一次击穿。

由于一次击穿效应,晶体管的电流迅速上升到B点,达到ISB,即达到了二次击穿触发功率PSB,进入了二次击穿区。但并不立即产生二次击穿,而需要一个触发时间来积累触发能量临界值,一旦达到这个临界值,管压突然从B点USB减小到G点的低电压区(10~15V),同时电流急剧增大。如果没有适当的保护措施,电流将继续沿GH曲线增大到H点,造成管子的永久性损坏。这种从高电压小电流向低电压大电流跃变的现象,称为晶体管的二次击穿。

二次击穿触发时间τ,对于不同类型的二次击穿,时间的长短相差很大,短的几乎是瞬时的,晶体管的状态不能稳定在B~G区域内,而且G点是不可逆的,即使电路的保护措施可使晶体管回到触发前的状态,但二次击穿已在管子内部留下了损害伤痕,性能变坏,重复几次仍然使管子永久性失效。

1-5.为什么功率晶体管在开关瞬变过程中容易被击穿?可采取什么措施防止?

解:在电路开关转换瞬变过程中,电路将产生过高的电压或电流,有可能达到二次击穿触发功率PSB=ISB.USB,进而达到二次击穿临界触发能量ESB=PSBτ=ISBUSBτ,产生二次击穿。

采用错开关期间瞬变电流和电压最大值相位的缓冲吸收保护电路,减小开关期间的瞬时功率,是破坏二次击穿产生的条件,抑制二次击穿的有效措施。

1-16.功率晶体管反偏安全工作区很大,如何应用?

解:在实际应用中,功率晶体管基极回路采用足够的反向偏置电压,或者在若关断功率晶体管时,驱动电路产生负脉冲关断电压,使晶闸管工作在反向偏置工作区,来提高管子的电压承受能力。

1-17.绝缘栅双极型功率晶体管(IGBT)有何突出的优点?

解:绝缘栅双极型功率晶体管(IGBT )是兼备功率场效应管MOSFET 的栅极电压激励、高速开关特性和GTR 的大电流低导通电阻特性于一体的复合型器件。 1-18.MOS 栅控晶闸管(MCT )有何突出的优点?

解:MOS 栅控晶闸管(MCT )是将MOSFET 的高输入阻抗、低驱动功率与快速的开关特性与晶闸管的高电压大电流特性结合在一起的新型复合器件。

1-19.功率集成电路PIC 的基本结构组成如何?

解:功率集成电路PIC 至少包含一个半导体功率器件和一个独立功能电路的单片集成电路, PIC 分为两大类:一类是高压集成电路HVIC ,它是高耐压功率电子器件与控制电路的单片集成;另一类是智能功率集成电路SPIC(Smart Power-IC),它是功率电子开关器件与控制电路、保护电路、故障监测电路以及传感器等电路的多种功能电路的集成。

第二章 单相可控整流电路

习题与思考题解

2-1.什么是整流?它是利用半导体二极管和晶闸管的哪些特性来实现的?

解:整流电路是一种AC /DC 变换电路,即将交流电能变换为直流电能的电路,它是利用半导体二极管的单向导电性和晶闸管是半控型器件的特性来实现的。

2-2.某一电热装置(电阻性负载),要求直流平均电压为75V ,电流为20A ,采用单相半波可控整流电路直接从220V 交流电网供电。计算晶闸管的控制角α、导通角θ、负载电流有效值,并选择晶闸管。 解:(1)整流输出平均电压

Ud =

α

ωωπ

22).(.sin 221t td U =

α

ωωπ

).(.sin 221

2t td U

=

2cos 145.02cos 12

2

2ααπ+≈???

??+U U cos α=

5152.01220

45.0752145.022=-??=-U U d

则 控制角α≈60°导通角θ=π-α=120°

(2).负载电流平均值 I d =

R

U d

=20(A) 则 R =U d /I d =75/20=3.75Ω 负载电流有效值I ,即为晶闸管电流有效值I V1,所以 I =I V1=

()????

? ??π

αωωπ

t d t R U 2

2sin 221=π

α

παπ22sin 412-+R U =37.6(A) (3).当不考虑安全裕量时 I V1=k fe I VEAR =1.57I VEAR

则晶闸管通态平均电流 I VEAR =I V1 /1.57=37.4 /1.57=23.9(A) 晶闸管可能承受的最大正反向电压为

311220222≈?=U (V)

所以,可选择额定通态平均电流为30A 、额定电压为400V 的晶闸管。

按裕量系数2,可选择额定通态平均电流为50A 、额定电压为700V 的晶闸管。

2-3.带有续流二极管的单相半波可控整流电路,大电感负载保证电流连续。试证明输出整流电压平均值2

cos 122α

π+=U U d ,并画出控制角为α时的输出整流电压u d 、晶闸

管承受电压u V1的波形。 解: Ud =

α

ωωπ

22).(.sin 221t td U =

α

ωωπ

).(.sin 2212t td U

=

2cos 145.02cos 12

2

2ααπ+≈???

??+U U 控制角为α时的输出整流电压u d 、晶闸管承受电压u V1的波形参阅教材P31中的图2-3(b )、(c)、(d)和(h)。

2-4.将单相半波可控整流电路中电阻负载和电感性负载的工作原理作个比较,找出差别,并画出电阻负载输出电压u d 、电流i d 和晶闸管电压u V1波形;写出U d 、I d 计算公式。 解:电阻性负载电路

输出电流i d 与输出电压u d 相位相同,波形相似。晶闸管导通区间从α至π,导通角θ=π-α。u d 波形从α至变压器二次电压正变负的过零点。 电感性负载电路

由于电感的储能作用,输出电流i d 与输出电压u d 相位不相同,电流i d 滞后于电压u d 。而且,电流i d 不能随电压u d 突变。晶闸管导通区间从α开始并超过π过零点,导通角θ>π-α。u d 波形从α开始至变压器二次电压正变负的过零点后,进入负半周。导通角θ的大小,与负载电感值L 有关,L 越大,储能越多,θ亦越大,u d 波形进入变压器二次电压负半周的部分亦越多,输出电压的平均值U d 亦下降的越多。当负载为大电感负载时,U d 近似等于零,此时输出平均电流I d 亦很小。

电阻负载输出电压u d 、电流i d 和晶闸管电压u V1波形参阅教材 P27中的图2-1。

电阻负载U d 、I d 计算公式如下: (1)整流输出平均电压

Ud =

α

ωωπ

22).(.sin 221

t td U =

α

ωωπ

).(.sin 2212t td U

=

2cos 145.02cos 12

2

2ααπ+≈???

??+U U (2).负载电流平均值 I d =R

U d

2-5.单相半波大电感负载可控整流电路中,带续流二极管和不带续流二管在输出电压u d 和电流i d 、晶闸管电压u V1和电流i V1、续流二极管电压u V2和电流i V2波形上有何区别。写出带续流二极管时u d 、i d 、i V1、i V2的平均值和有效值计算公式。

解:不带续流二管时,当负载为大电感负载时,输出电压u d 波形与横坐标所围的正负面积相等,U d 近似等于零,此时输出平均电流I d 亦很小。输出电压u d 和电流i d 、晶闸管电压u V1和电流i V1的波形参阅教材P30中的图2-2。其中,i V1的波形与i d 的波形相同。 带续流二极管时,由于续流二极管的作用,晶闸管从α开始导通,至变压器二次电压正变负的过零点时,由于电感应电动势的作用使续流二级管导通,晶闸管被迫关断,所以,晶闸管导通区间从α至π,导通角θ=π-α。由于负载为大电感负载,所以负载电流i d 脉动

很小,近似为一平行横坐标的直线,晶闸管电流i V1、续流二极管电流i V2近似为正向矩形波,导通角分别为θ=π-α和θ=π+α。

输出电压u d 和电流i d 、晶闸管电压u V1和电流i V1、续流二极管电压u V2和电流i V2波形参阅教材P31中的图2-3。

带续流二极管时u d 、i d 、i V1、i V2的平均值和有效值计算公式如下: (1)输出电压的平均值U d 为 U d =0.45U 2

2

cos 1α

+ (2)输出电压的有效值值U 为 U =

(

)

()?πα

ωωπ

t d t U 2

2sin 221=π

απαπ22sin 412

-+U (3)输出电流的平均值I d 为

R

U I d

d =

(4)输出电流的有效值值I 为 I =R

U I d

d =

(5)晶闸管的平均电流I V1AR 为

I V1AR =

()?-=

π

α

π

α

πωπ

d d I t d I 2.21 (6)晶闸管电流的有效值I V1为

I V1=

d d I t d I .2)(212

π

α

πωπ

π

α

-=

? (7)续流二极管的平均电流I V2AR 为

I V2AR =

()?

++=

α

ππ

α

πωπ

.2.21d d I t d I (8)续流二极管电流的有效值I V2为 I V2=()d d I t d I .2.210

2

π

α

πωπ

α

π+=

?

+

2-6.有一单相桥式全控整流电路,负载为电阻性,要求α=30°时,U d =80V ,I d =7A 。计算整流变压器的副边电流I ,按照上述工作条件选择晶闸管。

解:I d =U d /R ,则R =U d /I d =80/70=1.14Ω U d =0.9U 2×(1+cos α)/2

则 U 2=95V

t d t R U I ωωπ

π

2

2

22sin 222?

???

? ??=

=π

α

παπ-+2sin 212R U =82.12 (A) 582

21==

I I V (A)

I VEAR =I V1/k fe =58/1.57≈37 (A) 考虑裕量系数2,

2×37=74(A)

7.2689522222≈??=U (V)

选额定电流100A 、额定电压300V 的晶闸管。

2-7.单相全控桥式整流电路接大电感负载,已知U 2=100V ,R =10Ω,α=45°。

(1)负载端不接续流二极管V4,计算输出整流电压、电流平均值及晶闸管电流有效值。 (2)负载端接续流二极管V4,计算输出整流电压、电流平均值及晶闸管、续流二级管电流有效值。画出u d 、i d 、i V11、i V4及变压器次级电流i 2的波形。 解:(1)负载端不接续流二极管V4时 输出电压平均值为

()?

+≈=

=

π

αααπ

ωωπ

222cos 9.0cos 2

2..sin 222

U U t d t U U d

=0.9×100×0.707≈63.7(V) 输出直流电流平均值为

37.6≈=

R

U I d

d (A) 晶闸管电流的有效值为

()?+=

α

πα

ωπ

t d I I d V .2121=

d I 2

1≈4.5(A)

(2)负载端接续流二极管V4时 输出电压平均值

()8.76854.01009.02

cos 19.0..sin 2222

2=??=+≈=

α

α

ωωπ

U t td U U d (V) 输出直流电流平均值为

68.7≈=

R

U I d

d (A) 晶闸管与整流二极管电流的有效值I V1、I V2为

()d d V V I t d I I I π

α

πωπ

π

α

2.21221-=

=

=? 70.468.7360

135

=?=

(A) 续流二极管电流的有效值I V4为

()d d V I t d I I παωπ

α

=

=

?

24.22=84.368.7180

45

=?(A) 变压器二次电流的有效值I 2为

()[]

()d d d

I t d I I

I π

α

πωπ

πα

-=

-+=

?.21

2

22 65.670.4221=?==V I (A)

接续流二极管时的u d 、i d 、i V11、i V4及变压器次级电流i 2的波形参阅教材 P41中的图2-8。

2-8.单相桥式半控整流电路接电阻性负载,要求输出整流电压0~100V 连续可调,30V 以上时要求负载电流能达到20A 。当(1)采用220V 交流电网直接供电;2)采用变压器降压供电,最小控制角αmin =30°,试分析比较二种供电方式下晶闸管的导通角和电流有效值、交流侧电流有效值及电源容量。

解:(1)采用220V 交流电网直接供电时

2

cos 19.0α

+=d

d U U 当输出平均电压Ud 为100V 时

则 0101.01220

9.0100

219.02cos 2≈-??=-=

U U d α

?≈90min α

当输出平均电压U d 为30V 时 则 6970.01220

9.030

219.02cos 2-≈-??=-=

U U d α

?≈134max α

导通角θ=π-α,所以晶闸管导通角θ=90°~46°。

要求在此导通角范围之间,均能输出20A 负载电流,故应在最小θ即最大αmax 时,计算晶闸管电流有效值和变压器二次电流有效值。

I d =20A,则晶闸管平均电流I V1AR =I d /2=10A

当α=134°=134π/180=0.7444π时 波形系数为

22.3)

cos 1(2)

(22sin 1≈+-+=

ααππαπf K

晶闸管电流的有效值为

2.321022.3111=?==AR V f V I K I (A)

交流侧电流的有效值为

5.45212≈=V I I (A)

交流电源容量为

KVA VA U I S 01.10100102205.45222≈=?==

2)采用变压器降压供电时 U d =0.9 U 2

2

cos 1α

+ 当αmin =30°时,输出电压为100V ,则变压器二次电压为

()()

11930

cos 19.0100

2cos 19.022≈+?=+=

ο

αd U U (V) 当U =30V 时的最大控制角α为

4398.01119

9.019.0cos 2max ≈-?=-=

U d α

αmax ≈116°

晶闸管导通角θ=π-α,则θ=150°~64°

要求在此导通角范围之间,均能输出20A 负载电流,故应在最小θ即最大αmax 时,计算晶闸管电流有效值和变压器二次电流有效值。

I d =20A,则晶闸管平均电流I V1AR =I d /2=10A

当α=116°=116π/180=0.6444π时 波形系数为

69.2)

cos 1(2)

(22sin 1=+-+=

ααππαπf K

晶闸管电流的有效值

9.261069,2111=?==AR V f V I K I (A)

变压器二次电流的有效值

0.38212==V I I (A)

变压器二次容量

KVA VA U I S 52.445221190.38222≈=?==

可见,在可控整流电路输出较低电压时,采用变压器供电有利于降低所用晶闸管的额定电流和额定电压,以及交流电源的容量。因为采用变压器供电可使可控整流电路在较小控制角α和较低的变压器二次电压下运行。

2-9.单相桥式半控整流电路,由220V 经变压器供电,负载为大电感性并接有续流二极管。要求输出整流电压20~80V 连续可调,最大负载电流为20A ,最小控制角αmin =30°。试计算晶闸管、整流管、续流二极管的电流平均值、有效值以及变压器容量。 解:1、在最小控制角αmin 和最大整流输出电压时,计算变压器二次电压U 2

()()

3.9530

cos 19.080

2cos 19.022≈+?=+=

ο

αd U U (V) 2、在最小整流输出电压时计算出最大控制角αmax 当U =20V 时的最大控制角α为

5336..013

.959.019.0cos 2max -≈-?=-=

U d α

则 αmax =122°

3、在最不利的条件下,计算各器件的电流有效值和变压器二次有效值I 2,因为晶闸管、整流管、续流二极管电流有效值涉及管芯的发热和合理选择器件的电流额定容量。变压器二次电流I 2涉及变压器容量的选择,这些量的计算必须以电路运行中的最大值为基础,以保证器件和设备的安全运行。

晶闸管与整流二极管电流的平均值I V!AR 、I V2AR 与有效值I V1、I V2 其最大值出现在αmin =30°时,所以

3.820360

150221=?=-==ο

ο

d AR

V AR V I I I παπA 9.122036015022

1=?=-==ο

ο

d V V I I I παπA

续流二极管电流的平均值I V4AR 与有效值I V4 其最大值出现在αmax =122°时,所以

6.132********=?==ο

ο

d AR

V I I παA 5.1620180

1224

=?==ο

οd V I I πα A 变压器二次电流的有效值I 2

其最大值出现在αmin =30°时,所以

()[]

()d d d

I t d I I

I π

α

πωπ

πα

-=

-+=

?.212

22A I V 2.1821== 则变压器二次容量

KVA VA U I S 7.15.17343.952.18222≈=?==

2-10.单相桥式全控整流电路和单相桥式半控整流电路接大电感负载,负载两端并接续流二极管的作用是什么?两者的作用是否相同?

解:单相桥式全控整流电路大电感负载整流输出平均电压为

()?

+≈=

=

π

αααπ

ωωπ

222cos 9.0cos 2

2..sin 222U U t d t U U d

其负载两端并接续流二极管是为了使交流电源电压进入负半周时,由续流二极管续流,使晶闸管关断,提高整流输出电压的平均值。整流输出平均电压为

2

cos 19.0α

+=d

d U U 单相桥式半控整流电路接大电感负载,负载两端并接续流二极管的作用是为了避免失控现象的发生,保证整流电路的安全运行。整流输出平均电压亦为

2

cos 19.0α

+=d

d U U

2-11.单相可控整流电路供电给电阻负载或蓄电池充电(反电势负载),在控制角α相同,负载电流平均值相等的条件下,哪一种负载晶闸管的额定电流值大一些?为什么?

解:反电动势负载电路中晶闸管的额定电流大一些。因为当控制角为α时,电阻性负载时,晶闸管的导通角θ=π-α。

而反电动势式负载时,当α小于不导电角δ时,θ=π-2δ;当α大于不导电角δ时,晶闸管的导通角θ=π-α-δ。

所以,反电动势负载时的波形系数K f1大于电阻性负载时的波形系数K f2。当负载电流平均值相等的条件下,反电动势负载时的晶闸管电流的有效值大于电阻性负载时的晶闸管电流的有效值。因此,反电动势负载晶闸管的额定电流大一些。

2-12.直流电动机负载的特点及其等效电路如何?串接平波电抗器的意义何在? 解:直流电动机反电动势负载,其等效电路为一直流反电动势和电阻串联。

由于反电势的作用,晶闸管的导通角变小,负载电流将出现断续,通常反电势负载的内阻又很小,所以输出同样的平均电流,峰值电流很大,因而电流的有效值大,要求电源的容量亦大。对于直流电动机负载,将使其机械特性变软,整流换相时产生火花。

为使负载电流连续,克服上述缺点,常在反电势负载的整流输出端串联平波电抗器,其目的是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时间。

2-13.串平波电抗器电动机负载与大电感负载在单相全控桥整流电路中,输出电压波形一样吗?为什么?电动机的反电动势E d 不起作用吗?

解:在理想的情况下,二种电路输出电压的波形是一样的。

因为平波电抗器电感量的选择原则是:在最小的负载电流I dmin(低速轻载情况下)时,保证负载电流连续,即晶闸管导电角θ=180°。这是在最不利情况下,为保证电流连续选择的电感L值,当负载电流大于I dmin时,L的储能增多,电流就不会不连续。当负载电流连续时,其输出电压的波形与大电感负载电路相同

电动机的反电动势E d不是不起作用,串平波电抗器的反电势负载电流连续时,晶闸管导通角θ=180°,波形与大电感负载时相同,输出电压U d交流分量几乎全部降落在电抗器上,反电势负载(例如直流电动机)上的电压脉动很小,负载电流i d波形基本平直,可以近似看成为平行于横坐标的直线,晶闸管电流波形为180°的矩形波。所以,各种参数之间的数量关系,也与大电感负载时相同。只是由于反电势的作用,负载电流的平均值为

I d=(U d-E)/R,

2-14.对单相大电感性负载可控整流电路,画图说明全控桥和半控桥输出电压u d、晶闸管电流i V1和变压器二次电流i2波形的差别。半控桥加续流二极管与其不加续流二极管时又有何差别?

解:单相全控桥大电感性负载可控整流电路,输出电压u d、晶闸管电流i V1和变压器二次电流i2波形如教材P37中的图2-6(d)、(f)、(g)、(h)所示。晶闸管导电角为θ=π,对应桥臂对管轮流导通和关断,电流i V1波形为为180°的正向矩形波。变压器二次电流i2波形为正负180°的矩形波。当α>0°时,输出电压u d波形将进入交流电源的负半周。

半控桥加接续流二极管V4后,输出电压u d和变压器二次电流i2的波形与不接续流二极管V4时相同,如教材P41中的图2-8(d)、(j)所示。而晶闸管和整流二极管的导电角为θ=π-α。图2-8(f)和图2-8 (i)波形上有斜线的部分不再存在,这部分的导电功能由续流二极管V4来代替,如教材图2-8(l)所示。

不加续流二极管时,晶闸管的导通角和整流二极管的导电角为θ=π,但图2-8(f)和图2-8 (i)波形上有斜线的部分对应的α期间,为同一桥臂的晶闸管和整流二极管续流期间。

半控桥不加续流二极管和加接续流二极管两种情况的输出电压u d波形是相同的,在α角对应的区间,输出电压u d为零。变压器二次电流i2波形为正负π-α的矩形波,在α角对应的区间,由于是续流期间,变压器二次电流i2为零。但接续流二极管电路,在续流期间,晶闸管和整流二极管全部关断。

电力电子技术期末考试试题及答案(史上最全)

电力电子技术试题 第1章电力电子器件 1.电力电子器件一般工作在__开关__状态。 2.在通常情况下,电力电子器件功率损耗主要为__通态损耗__,而当器件开关频率较高 时,功率损耗主要为__开关损耗__。 3.电力电子器件组成的系统,一般由__控制电路__、_驱动电路_、 _主电路_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_保护电路__。 4.按内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况,电力电子器件可分为_单极型器件_ 、 _ 双极型器件_ 、_复合型器件_三类。 5.电力二极管的工作特性可概括为_承受正向电压导通,承受反相电压截止_。 6.电力二极管的主要类型有_普通二极管_、_快恢复二极管_、 _肖特基二极管_。 7.肖特基 二极管的开关损耗_小于_快恢复二极管的开关损耗。 8.晶闸管的基本工作特性可概括为 __正向电压门极有触发则导通、反向电压则截止__ 。 9.对同一晶闸管,维持电流IH与擎住电流IL在数值大小上有IL__大于__IH 。 10.晶闸管断态不重复电压UDSM与转折电压Ubo数值大小上应为,UDSM_大于__Ubo。 11.逆导晶闸管是将_二极管_与晶闸管_反并联_(如何连接)在同一管芯上的功率集成器件。的__多元集成__结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。 的漏极伏安特性中的三个区域与GTR共发射极接法时的输出特性中的三个区域有对应关系,其中前者的截止区对应后者的_截止区_、前者的饱和区对应后者的__放大区__、前者的非饱和区对应后者的_饱和区__。 14.电力MOSFET的通态电阻具有__正__温度系数。 的开启电压UGE(th)随温度升高而_略有下降__,开关速度__小于__电力MOSFET 。 16.按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间的性质,可将电力电子器件分为_电压驱动型_和_电流驱动型_两类。 的通态压降在1/2或1/3额定电流以下区段具有__负___温度系数,在1/2或1/3额定电流以上区段具有__正___温度系数。 18.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

电力电子变流技术复习大纲

《简单电力电子装置设计与调试》复习大纲 I. 晶闸管及单相相控整流电路 1、 掌握晶闸管的工作原理、导通及关断条件、理解晶闸管主要参数 的含义、怎样选用晶闸管的额定电压和额定电流; 1)晶闸管导通条件:阳极加正向电压、门极加适当正向电压。 注意:阳极加正向电压是指阳极电位高于阴极电位,阳极电位可以是正也可以是负。门极正向电压是指门极电位高于阴极电位。 2)关断条件:流过晶闸管的阳极电流小于维持电流。可以通过降低晶闸管阳极-阴极间电压或增大主电路中的电阻。 在室温且控制极开路时,维持晶闸管继续导通的最小电流称为维持电流I H 。 当元件刚从阻断状态转为导通状态时就撤除触发电压,此时元件维持导通所需要的最小阳极电流称为掣住电流I L 。对同一晶闸管来说,掣住电流I L 要比维持电流IH 大2~4倍。 2、 晶闸管主要参数 1)额定电压:用等级表示,选用管子时额定电压常常是实际工作时可能承受的最大电压的2~3倍。 2)额定电流 TM )3~2(: U U T n 若考虑安全裕量

注意:不同于通常电气元件以有效值来定义额定电流,而是以平均值来定义的。选择管子时要用有效值相等原则即流过晶闸管实际电流的有效值等于(小于)管子的额定电流有效值。 3.单相半波可控整流电路工作原理及参数计算 几个名词术语和概念 控制角α:控制角α也叫触发角或触发延迟角,是指晶闸管从承受正向电压开始到触发脉冲出现之间的电角度。 导通角θ:是指晶闸管在一周期内处于导通的电角度。 移相:移相是指改变触发脉冲出现的时刻,即改变控制角α的大小。 移相范围:移相范围是指一个周期内触发脉冲的移动范围,它决定了输出电压的变化范围。 分析工作原理、绘制输出电压Ud波形时要抓住晶闸管什么时候导通、什么时候关断这个关键。 电感性负载时,理解输出负电压的原因。关键是理解电感储存、释放能量的性质。 4、掌握晶闸管对触发电路的要求(见p42); 5、理解相控电路半波、全波、半控、全控的概念,知道单相半 波、单相桥式全控整流电路电阻性负载、电感性负载的移相 范围、输出电压的计算公式以及输出基波脉动频率(可以参 见发给同学们的可控整流电路的参数表)。 6、双向晶闸管的触发方式(掌握双向晶闸管工作状态I+、III-的

电力电子变流技术课后答案解析第1章

第一章 电力半导体器件 习题与思考题解 1-1.晶闸管导通的条件是什么?怎样使晶闸管由导通变为关断? 解:晶闸管导通的条件是:阳极承受正向电压,处于阻断状态的晶闸管,只有在门极加正向触发电压,才能使其导通。门极所加正向触发脉冲的最小宽度,应能使阳极电流达到维持通态所需要的最小阳极电流,即擎住电流IL以上。导通后的晶闸管管压降很小。 使导通了的晶闸管关断的条件是:使流过晶闸管的电流减小至某个小的数值-维持电流 IH以下。其方法有二: 1)减小正向阳极电压至某一最小值以下,或加反向阳极电压; 2)增加负载回路中的电阻。 1-2.型号为KP100-3的晶闸管,维持电流I H =4mA ,使用在题1-2图中的电路中是否合理?为什么(不考虑电压、电流裕量)? 解:根据机械工业部标准JB1144-75规定,KP型为普通闸管,KP100-3的晶闸管,其中100是指允许流过晶闸管的额定通态平均电流为100A ,3表示额定电压为300V 。 对于图(a),假若晶闸管V 被触发开通,由于电源为直流电源,则晶闸管流过的最大电流为 ()mA I V 210500100 3 =?= 因为I V < I H ,而I H < I L ,I L 为擎住电流,通常I L =(2~4) I H 。可见,晶闸管流过的最大电流远小于擎住电流,所以,图(a)不合理。 对于图(b),电源为交流220V ,当α=0°时,最大输出平均电压 9922045.045.02=?=≈U U d (V) 平均电流 9.910 99 === R U d VAR I (A)

波形系数 57.1≈= VAR V f I I K 所以, IV=K f 。IVAR=1.57×9.9=15.5(A) 而KP100-3允许流过的电流有效值为I VE =1.57×100=157(A), I L < I V 300(V) 所以,图(b)不满足电压指标,不合理。 对于图(c),电源为直流电源,V触发导通后,流过V的最大电流为I V =150/1=150(A),即为平均值,亦是有效值。而I VE =150A ,I V =150(A)<157(A ),即I L < I V

自考护理管理学试题及答案

自考护理管理学试题及答案 一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分) 1.科学管理理论的研究重点是( ) A.生产中工人的劳动效率 B.管理过程和管理组织 C.生产过程中的人际关系 D.理想的行政组织理论 2.一般管理理论的代表人物是( ) A.法约尔 B.泰罗 C.麦格雷戈 D.韦伯 3.下列属于非正式组织特点的是( ) A.权力分层、职务分等 B.形式灵活、稳定性弱 C.规章成文、按章办事 D.因事设置、专职专人 4.按层次实行管理,对不同层次的人员赋予不同的权利和责任,体现了管理的( ) A.动力原则 B.弹性原则 C.反馈原则 D.能级原则 5.护理人员的“三基三严”培训计划属于( ) A.战术计划 B.战略计划 C.作业计划 D.指令性计划 6.下列关于ABC时间管理法的叙述,正确的是( ) A.C级工作可委托或授权,可不占用工作时间 B.A级工作应占工作总量的40—50% C.B级工作不重要也不紧迫可以委托或授权

D.B级工作应占工作总量的15—25% 7.根据组织文化的表现形式,属于组织文化制度层的是( ) A.组织的基本信念 B.组织的行为准则 C.组织成员的服饰 D.组织的环境布局 8.下列属于职能制组织结构的缺点是( ) A.容易产生专制 B.部门领导之间相互推卸责任 C.实行多头领导,不利于组织的统一指挥 D.仅适用于小型组织 9.充分重视人际关系、对业绩关心少的管理,属于管理方格理论中的( ) A.乡村俱乐部型 B.权威型 C.团队型 D.贫乏型 10.根据权变领导理论,对毕业年限较短的护士最适宜采取的领导方式是( ) A.命令式 B.说服式 C.参与式 D.授权式 11.下列属于前馈控制的是( ) A.护士长夜查房 B.护士操作中执行查对制度 C.组织护理人员进行应急预案演练 D.对差错事故的原因进行分析 12.下列属于现场控制的是( ) A.实行护士资格准入 B.护士自我控制 C.患者满意度调查 D.护理人员绩效考核

(最新整理)4月全国自考电力电子变流技术试题及答案解析

全国2018年4月自学考试电力电子变流技术试题 课程代码:02308 一、单项选择题(本大题共10小题.每小题1分,共10分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.电阻性负载三相半波可控整流电路,在合理的控制角范围内,当控制角α为何值时,输出负载电压出现断续( ) A.<30° B.>30° C.>45° D.>90° 2.电阻性负载三相半波可控整流电路中,该输入电源相电压有效值为U2,晶闸管所承受的最大反向电压U Rm等于多少( ) A.U Rm=3U2 B. U Rm=6U2 2U2 C. U Rm=2 2U2 D. U Rm=3 3.三相桥式不控整流电路中,二极管在自然换相点按1、2、3、4、5、6、l的顺序每隔多少度换相一次( ) A.45° B.60° C.90° D.120° 4.三相全控桥式整流电路中,共阴极组的三个晶闸管的触发脉冲相位互差( ) A.60° B.90° C.120° D.150° 5.单相全波可控整流电感性负载电路中,在理想的条件下( ) A.电感消耗的能量大于电阻消耗的能量 B.电感消耗的能量小于电阻消耗的能量 C.电感消耗的能量等于电阻消耗的能量 D.电感本身不消耗能量 6.单相全控桥式整流电阻性负载电路中,控制角α的最大移相范围是( ) 1

A.90° B.120° C.150° D.180° 7.下面给出的四个电力半导体器件中,哪个是全控型电力半导体器件( ) A.二极管 B.晶闸管 C.功率晶体管 D.逆导晶闸管 8.单相桥式全控电压源型逆变电路,直流侧电压为E,采用180°导电控制,则输出方波电压的有效值为( ) 1 A.E B.E 2 C.2E D.0 9.变流电路能进行有源逆变的条件之一是( ) A.直流侧接有续流二极管 B.电阻性负载 C.直流侧接有RC保护电器 D.直流侧有直流电动势E d 10.三相半波可控变流电路,输出电压U d的脉动频率与交流电源的频率之比为( ) A.6 B.3 C.2 D.1 二、填空题(本大题共15小题,每小题1分,共15分) 请在每小题的空格中填上正确答案.错填、不填均无分。 11.单相全控桥式整流电路电阻负载,控制角α=____时,整流输出电压平均值U d=0。 12.单相全桥相控电阻性负载电路中,设触发角为α,则晶闸管的导通角为_____。 13.单相半波可控整流纯电阻负载电路,控制角α=_____时,负载电流的平均值最大。 14.按照控制信号的性质来分,晶闸管是属于_______驱动型电力电子器件。 15.电压型三相桥式逆变电路中,采用180°导电控制方式时,同一相上、下两桥臂控制信号的相位差_____度。 16.SPWM调制,设正弦调制波的幅值为U rm,三角载波的幅值为U cm,则调制比为_____。 17.单相桥式逆变电路采用双极性SPWM调制,设逆变器直流侧电压幅值为U d,则输出电压有-U d和______。 18.将直流电能转换为交流电能,直接提供给交流_______的逆变电路称为无源逆变器。 19.三相桥式不控整流电路中,在—个输入电源周期内每个整流二极管换相_____次。 20.对同一只晶闸管,擎住电流I L和维持电流I H的大小关系为I L____I H。 2

自考03006护理管理学练习题09

第九章护理人力资源管理 一、单项选择题 1、职业发展的关键是 A.组织环境 B.动态的目标 C.职业动机 D.明确目标 2、某科护士长考查护士的皮试液配制技术,并将各护士的技术操作熟练程度用百分制表示,该护士长运用的绩效评价方法是 A.描述法 B.目标管理法 C.绩效评价表法 D.关键事件法 3、借助实物和教具,通过操作示范,使培训者了解某项操作是如何完成的。这种教学方法是 A.讲授法 B.演示法 C.讨论法 D.研讨会 4、保证培训有效性的重要环节是 A.培训准备 B.培训实施 C.培训评价 D.培训目标 5、一般以2~4周为一个排班周期,依次循环安排的排班方法是 A.周排班法 B.周期性排班法 C.自我排班法 D.日排班法 6、一级护理患者每人每天需要多少小时护理工作量 A.5小时 B.4.5小时 C.2.5小时 D.0.5小时

7、三级综合医院护理人员的编配比例是 A.1:1.3~1:1.4 B.1.4~1:1.5 C.1:1.5~1:1.6 D.1:1.6~1:1.7 8、影响护理人员编配关键因素是 A.工作环境 B.管理水平 C.工作任务 D.人员素质 9、护理人员编配的主要原则是 A.功能需要原则 B.能级对应原则 C.结构比例合理原则 D.成本效率原则 10、护理人力资源管理的基础性工作是 A.护理人力资源规划 B.护理人员的绩效评价 C.护理人员的档案管理 D.护理人员的薪酬管理 二、多项选择题 1、职业生涯规划的基本原则有 A.个人特长和组织需要相结合的原则 B.长期目标和短期目标相结合的原则 C.稳定性与动态性相结合的原则 D.动机与方法相结合的原则 E.整体素养与专业素质培训相结合的原则 2、绩效评价方法包括 A.描述法 B.目标管理法 C.绩效评价表法 D.关键事件法 E.强迫选择比例法

全国自考电力电子变流技术试题及答案解析.doc

??????????????????????精品自学考试资料推荐?????????????????? 全国 2018 年 7 月自考电力电子变流技术试题 课程代码: 02308 一、填空题 (每小题 1 分,共 15 分) 1.对于普通晶闸管,在没有门极触发脉冲的情况下,有两种因素会使其导通,一是正向阳极电压U A过高,二是 _________________。 2.为防止晶闸管误触发,应使干扰信号不超过_________________ 。 3.由逆阻型晶闸管和整流管集成的晶闸管称为_________________ 4.单相全控桥能在Ⅰ、_________________象限中工作。 5.逆变失败是指工作在逆变状态的变流器由于某种原因,出现了U d和 E d _______________ 的状态。 6.采用α1=π-α2配合有环流的控制的单相反并联(双重 )全控桥式整流电路,当变流器Ⅱ工作在逆变状态时,变流器Ⅰ工作在_________________状态。 7.常用的抑制过电压的方法有两种,一是用储能元件吸收可能产生过电压的能量,并用电阻将其消耗。 二是用 _________________ 元件限制过电压的幅值。 8.在整流电路中,晶闸管的换流属于_________________。 9 .若用集成触发电路KC04触发三相全控桥,则KC04的引脚 1 和15 分别接至三相全控桥 _________________ 的上下两只晶闸管。 10.电压型单相桥式逆变电路中,与开关管反并联的二极管起着_________________ 和防止开关器件承受反压的作用。 11.脉冲宽度调制(PWM) 电路的调制比M 愈高,输出电压基波幅值愈_________________。 12.为了使电力晶体管安全、可靠地运行,驱动电路和主电路应该实行_________________ 。 13.为防止过电压和抑制功率晶体管的du/dt ,对功率晶体管需加接_________________ 。 14.普通晶闸管为半控型器件,在直流斩波电路中,由触发脉冲控制其开通,关断则由_________________ 完成。 15.三相全控桥中,晶闸管的控制角的起算点在_________________。 二、单项选择题 (在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题干的括号内。 每小题 1 分,共 20 分 ) 1.晶闸管门极触发信号刚从断态转入通态即移去触发信号,能维持通态所需要的最小阳极电流,称为()。 A .维持电流B.擎住电流 C.浪涌电流D.额定电流 2.为了减小门极损耗,晶闸管正常导通的方法是阳极加正向电压,门极加()。 A .正脉冲B.负脉冲 C.直流D.正弦波 3.在 GTR 作为开关的电路中,若在转换的过程中出现从高电压小电流到低电压大电流的现象,则说明晶体管()。 A .失控B.二次击穿 C.不能控制关断D.不能控制开通 4.下列器件中为全控型器件的是()。 1

自考护理管理学小抄整理

自考护理管理学 管理理论的发展共分为三个发展阶段: 古典管理理论阶段(20世纪初-20世纪30年代)、 行为科学理论阶段(20世纪30年代-20世纪60年代)、 现代管理理论阶段(20世纪60年代至今)。 一、古典管理理论 (一)古典管理理论的代表 古典管理理论的代表有泰勒的科学管理理论、法约尔的管理过程理论、韦伯的行政组织理论。 (二)泰勒的科学管理理论 美国的弗雷德里克-泰勒(Frederick W.Taylor)(1856—1915年)是科学管理学派奠基人。19世纪末20世纪初,针对美国工厂中管理落后、工人劳动生产率低下的状况,泰勒进行了一系列的探索研究。泰勒的研究和理论侧重于管理的生产过程方面,主要解决两个问题:(1)如何提高工人的劳动生产率;(2)如何提高组 织的管理效率。他的研究主 要反映在3个最有名的实验 中:“搬运铁块”实验,“铁砂 和煤炭的挖掘实验”和“金属 切削实验”。通过实验研究, 他提出了提高劳动生产率、 改进管理制度和方法的一整 套管理措施和方法。1911 年,在这些研究的基础上, 泰勒出版了《科学管理原理》 一书,该书的出版,成为管 理科学正式产生的标志,泰 勒也因此被称为“科学管理 之父”。 (三)法约尔的管理过 程理论 其主要内容为: 1、管理的基本职能:管 理活动包含五项基本职能, 即计划、组织、指挥、协调 和控制。 2、管理的六项活动:法 约尔认为,就一般企业而言, 其主要活动有六项,即技术 活动、商业活动、财务活动、 安全活动、会计活动和管理 活动,其中管理活动处于核 心地位。 3、管理的一般原则:围 绕着管理活动和职能,法约 尔提出了管理的14项原则: (四)韦伯行政组织理 论 其组织管理方面的思想 主要有: (一)权力与权威是组 织形成的基础。认为组织中 存在三种纯粹形式的权力与 权威:一是法定权力与权威, 是以组织内部各级领导职位 所具有的正式权力为依据 的;二是传统的权力,是以 古老传统的不可侵犯性和执 行这种权力的人的地位的正 统性为依据的;三是超凡的 权力,是以对别人的特殊的、 神圣英雄主义或模范品德的 崇拜为依据的,即个人魅力 型权力。韦伯强调,组织必 须以法定的权力与权威作为 组织体系的基础。 (二)理想行政组织体 系的特点: 明确的分工;自上而下 的等级系统;人员的考评和 教育;职业管理人员;遵守 规则和纪律;组织中的人际 关系以理性准则为指导。 二、行为科学理论 其研究内容包括:人的 本性和需要、人的行为动机、 工作中的人际关系等。 主要理论有:人际关系 学说、人类需要层次理论、 人性管理理论、群体行为理 论、领导行为理论。 (一)人际关系学说 管理的行为科学产生于 对人的本性的关注,在管理 中关注人的本性问题始于 1924~1932年的“霍桑实 验”。霍桑实验引人注目之 处就是提出了-人是社会人 的管理观点,由美国行为科 学家乔治?梅奥主持,是在西 方电器公司所属的霍桑工厂 为测量各种因素对生产效率 的影响程度而进行的一系列 实验,包括照明实验(--)、 福利实验(--)、访谈实验(+) 和群体实验(--)。根据历时 8年的霍桑实验,梅奥等人 得出结论(略,见简答题) (二)人类需要层次理 论 1、马斯洛的需要层次理 论亚伯拉罕?马斯洛 (A.H.Maslow)代表作《人 类动机的理论》和《激励与 个人》,指出人的动机是由需 要决定的,这些需要按照人 的生存和发展的重要性可以 划分为5个层次,即生理的 需要、安全的需要、社交的 需要、尊重的需要和自我实 现的需要。马斯洛认为,人 们在满足了低层次的需要后 才会追求更高层次的需要, 注意需要的层次性。 2.奥尔德弗的ERG理 论1973年,克莱顿?奥尔 德弗(Clayton Alderfer) 提出一种关于需要和激励的 理论,也是对马斯洛理论的 修正,被称为“ERG”理论。 认为人的需要有3种:生存 (Existence)的、相互关 系(Relatedness)的需要、 成长发展(Growth)的需要。 3.赫茨伯格 Hertzberg的双因素理论 Two factor theory 在马斯洛的人类基本需 要层次论基础上,美国着名 心理学家赫茨伯格 (Frederick Hertzberg) 提出了“双因素理论”。即保 健因素hygiene factors和 激励因素motivation

电力电子变流技术试卷A带答案

电力电子变流技术练习题A 一、选择题 1、当晶闸管承受反向阳极电压时,不论门极加何种极性触发电压,管子都将工作在( ) A、导通状态C、饱与状态D、不定 2、带平衡电抗器得双反星型可控整流电路适用于( )负载。 B 高电压, C 电动机 D 发电机 3.为了让晶闸管可控整流电感性负载电路正常工作,应在电路中接入( )。 A 三极管, C 保险丝 D 电抗器 4、、单相半波可控整流电阻性负载电路中,控制角α得最大移相范围就是( ) A、90° B、120° C、150° 5、单相全控桥大电感负载电路中,晶闸管可能承受得最大正向电压为( ) A、U2C、2 U2D、U2 6、三相半波可控整流电路得自然换相点就是 ( ) A、交流相电压得过零点 C、比三相不控整流电路得自然换相点超前30° D、比三相不控整流电路得自然换相点滞后60° 7、普通晶闸管得通态电流(额定电流)就是用电流得( )来表示得。 A 有效值 B 最大值不一定 8、快速熔断器可以用于过电流保护得电力电子器件就是( ) A、功率晶体管 B、IGBT C、功率 MOSFET 9、可实现有源逆变得电路为( )。

、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。 10、在大电感负载三相全控桥中,当α=90°时,整流电路得输出就是( ) A、 C、1、414U2 D、1、732U2 11、属于半控型电力电子器件得就是( ) A、功率晶体管 B、IGBT C、功率 12、当三相桥式全控整流电路正常工作时,同时处于导通状态得晶闸管数量就是多少个( ) A、1个、3个 D、2个与3个交替 13、对于可控整流电路,以下说法正确得就是 ( )。 将直流变成交流, C 将交流变成交流 D 将直流变成直流14、单相桥式可控整流电阻性负载电路中,控制角α得最大移相范围就是( ) A、90° B、120° C、150° 二、填空题 1、在1个工频周期内,当负载电流连续时,在典型三相桥式全控整流电路中,每个晶闸管得导通角为 120 度,度 2.三相半波可控整流电路中,当触发角α在正常范围内增大时,输出电压 3.无流整流电路得输入就是 输出就是。 4、有源逆变产生得条件有 5 6 三、简答题 1.简述下图所示得降压斩波电路工作原理。

自考03006护理管理学练习题12

第十二章社区护理管理 一、单项选择题 1、关于社区妇女保健管理,正确的是 A.定期体检,建立档案 B.预防为主,保健为中心 C.健康教育为主 D.指导、监督为主 2、传染病的疫情报告管理属于 A.传染病一级预防 B.传染病二级预防 C.传染病三级预防 D.传染病四级预防 3、慢性病自我管理任务不包括 A.医疗行为管理 B.增强自我管理的知识和技能 C.角色管理 D.情绪管理 4、英联邦社区护理中最重要的服务形式是 A.社区护理组织 B.家庭护理组织 C.老年人社区护理组织 D.健康访视组织 5、下列哪项不属于我国社区护理组织形式 A.社区卫生服务中心 B.社区卫生服务所 C.老年人社区护理组织 D.社区服务队 6、社区护理最突出的特点是 A.随医学模式转变而出现的新领域 B.专业性极强 C.需运用管理学 D.面向社区和家庭

7、关于社区护理,下列说法不正确的是 A.是公共卫生学和护理学理论的结合 B.以社会需求为导向 C.以个人、家庭和整个社区为服务对象 D.是一种动态的基层护理服务 二、多项选择题 1、社区保健管理方法包括 A.现场巡查保健过程是否符合规范性 B.定期检查保健档案记录的完整性 C.服务对象的满意度调查 D.服务对象的健康情况评价 E.护理干预效果评价 2、下列哪些属于慢性病社区综合管理的评价指标 A.慢性病患者管理率 B.慢性病患者随访率 C.社区人群参与率 D.防治知识知晓率 E.某病种患病人群并发症的发生率 3、妇女的保健工作可分为 A.青春期保健 B.婚期保健 C.孕期保健 D.围绝经期保健 E.老年期保健 4、国外社区护理组织的特点是 A.尚未成熟 B.管理制度科学、严谨 C.组织成员有良好的敬业精神 D.分工合作、职责明确 E.强调与其他部门合作 5、我国社区护理管理的基本要求包括 A.坚持以人为本 B.运用护理程序 C.严格执行规章制度 D.规范服务制度

最新7月全国自考电力电子变流技术试题及答案解析

全国2018年7月自考电力电子变流技术试题 课程代码:02308 一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 l.三相半波可控整流电路的自然换相点( ) A.是交流相电压的过零点 B.是相邻相电压正半周的交点R 、S 、T 处 C.比三相不控整流电路的自然换相点超前 D.比三相不控整流电路的自然换相点滞后 2.三相半波可控整流电路换相重叠角γ与( ) A.控制角α、负载电流I d 和变压器漏抗X c 有关 B.控制角α和负载电阻R 有关 C.控制角α和相电压U 2有关 D.控制角α、相电压U 2和变压器漏抗X c 有关 3.整流变压器中的漏抗( ) A.可以抑制dt di B.可以抑制 dt du C.使输出电压升高 D.使换相重叠角γ减小 4.单相半波电阻负载可控整流电路,直流输出电压平均值U d 是( ) A.0.45U 2 2 cos 1α+ B.0.45U 2cos α C.0.9U 2cos α D.0.9U 2 2 cos 1α + 5.降压斩波电路中,已知电源电压U d =16V ,导通比K t =4 3 ,则负载电压U 0=( ) A.4V B.9V C.12V D.15V 6.功率晶体管GTR 的安全工作区由几条曲线所限定( ) A.2条 B.3条 C.4条 D.5条 7.电感性负载三相半波可控整流电路,三个晶闸管的导通角相等且等于( ) A.90° B.120° C.150° D.180° 8.三相全控桥式变流器直流电动机卷扬机拖动系统,当α>2 π 时,变流器输出电压波形u d 的正面积与负面积之比为( )

全国自学考试护理管理学试题及答案

2011年全国自学考试护理管理学试题及答案 一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、 多选或未选均无分。 1.护士长必须善于处理冲突和解决问题,对突发事件给予临机处置,体现了护理管理者的 ( ) A.协调者角色 B.发言人角色 C.监督者角色 D.联络者角色 2.权变领导理论认为,适宜采取参与式领导方式的员工类型是( ) A.成熟度低 B.较为不成熟 C.比较成熟 D.高度成熟 3.在管理方格理论中,贫乏管理的领导方式是( ) 型管理B.1,9 型管理A.1,1. C.9,1型管理 D.9,9型管理 4.依据控制采用的手段不同,可以把控制分为( ) A.局部控制和全面控制 B.直接控制和间接控制 C.正式组织控制、群体控制和自我控制 D.反馈控制和前馈控制 5.下列属于控制主体的是( )

A.组织总体绩效 B.偏差测量机构 C.作业 D.信息 6.现场控制的重点在于不间断的过程,如( ) A.检查医疗护理材料的质量 B.患者满意度调查 C.护理人员绩效考核 D.护士自我控制 7.下列关于医院护理人员编制标准的描述,正确的是( ) A.一级医院的卫生技术人员比例为75% B.二级医院病床与病房护理人员之比为1:0.5 C.三级医院医师与护理人员之比为1:2 10% 三级医院护师以上人员比例应大于D. 8.将被评价者在工作中的有效行为和无效或错误行为记录下来并以此作为评价依据的方法属于绩效评 价方法中的( ) A.绩效评价表法 B.关键事件法 C.目标管理法 D.描述法 9.护士的绩效考核由所在护理单元的护士长进行,护士长的考核由科护士长进行,这种方式属于绩效 考核的( ) A.自我评价 B.同行评价 C.下属评价 D.直接领导评价 10.管理者采取各种措施和方法消灭或减少风险事件的发生,属于风

电力电子变流技术(新)

电力电子变流技术 交卷时间:2016-01-05 17:55:56 一、单选题 1. (4分)单相桥式可控整流电路,电阻性负载,当触发角等90度时,电压波形正确的是() A. B. C. D. 得分: 0 知识点: 电力电子变流技术作业题展开解析.答案D .解析考查要点: 试题解答: 总结拓展: ..2. (4分)单相桥式可控整流电路,电阻—电感性负载时,当负载电阻减小时,发生的变化是() A. 输出电压增高 B. 输出电压降低 C. 输出电流增大 D. 输出电流减小 得分: 0 知识点: 电力电子变流技术作业题展开解析.答案C .解析考查要点: 试题解答: 总结拓展: ..3. (4分)单相半波可控整流电路,电阻—电感性负载时,晶闸管承受的最大反向电压为() A. B. C. D. 得分: 0 知识点: 电力电子变流技术作业题展开解析.答案A .解析考查要点: 试题解答: 总结拓展: ..4. (4分)三相桥式可控整流电路,电阻性负载时,当负载电阻减小时,发生的变化是() A. 输出电压增高 B. 输出电压降低

C. 输出电流增大 D. 输出电流减小 得分: 0 知识点: 电力电子变流技术作业题展开解析.答案C .解析考查要点: 试题解答: 总结拓展: ..5. (4分)单相桥式可控整流电路,电阻性负载,当触发角等150度时,电压波形正确的是() A. B. C. D. 得分: 0 知识点: 电力电子变流技术作业题展开解析.答案B .解析考查要点: 试题解答: 总结拓展: ..6. (4分)单相半波可控整流电路,电阻性负载时,当触发角增大时,输出电压将如何变化() A. 升高 B. 降低 C. 不变 D. 波形平滑 得分: 0 知识点: 电力电子变流技术作业题展开解析.答案B .解析考查要点: 试题解答: 总结拓展: ..7. (4分)单相桥式可控整流电路,电阻性负载,当触发角等90度时,电压波形正确的是() A. B. C. D. 得分: 0 知识点: 电力电子变流技术作业题展开解析.答案B .解析考查要点: 试题解答: 总结拓展: ..8.

自考真题模拟电力电子变流技术

自考真题电力电子变流技术

全国4月高等教育自学考试 电力电子变流技术试题 课程代码:02308 一、单项选择题(本大题共26小题,每小题1分,共26分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.功率晶体管的安全工作区由( ) A.2条曲线限定 B.3条曲线限定 C.4条曲线限定 D.5条曲线限定 2.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( ) A.一次击穿 B.二次击穿 C.临界饱和 D.反向截止 3.晶闸管的正向不重复峰值电压U Dsm与转折电压U80的关系是( ) A.U Dsm=U B0 B.U Dsm>U B0 C.U Dsm

5.晶闸管的伏安特性是指( ) A.阳极电压与门极电流的关系 B.门极电压与门极电流的关系 C.阳极电压与阳极电流的关系 D.门极电压与阳极电流的关系 6.晶闸管是( ) A.2端器件 B.3端器件 C.4端器件 D.5端器件 7.三相半波可控整流电路中的三个晶闸管的触发脉冲相位互差( ) A.60° B.90° C.120° D.150° 8.在电感性负载三相半波可控整流电路中,晶闸管承受的最大正向电压为( ) A. B.2 C. D.2 9.在电感负载三相全控桥中,当α>60°时,在下一自然换相点之前整流输出u d为正值,交流电源提供能量,电感( ) A.释放能量 B.既不释放能量也不储能 C.储能 D.以储能为主

护理教育导论自考重点 小抄有答案

1.广义的教育:对人从生到死全部感化的总和。即有计划的和偶然的,有组织的和无组织的,自觉地和自发感化的总和。 2.狭义的教育:即学校教育,是指佳偶这根据一定社会或者一定阶级的要求,对受教育者所进行的一种有目的、有计划、有组织地传授知识技能,培养思想品德,发展智力和体力活动,以便把受教育着培养成为一定社会或阶级服务的人。 3 教育:在一定社会背景下发生的促进个体的社会化和社会的个性化的社会活动。 4 教育者:凡是对受教育者在知识、技能、思想和品格方面起到影响教育作用的人都可称为教育者 5 受教育者:指在各种教育活动中从事学习的人,既包括学校中学习的儿童和青少年,也包括成人教育中的成人学生。 6 教育手段:教育者将教育内容传递给受教育者所采取的方式和方法。 7 教育内容:教育者用来作用于受教育者的影响物,他是根据教育目的,经过选择和加工的影响物,。在学校教育中主要体现为教学大纲、教学计划和教科书。 8 教学:是指教师引起、维持和促进学生学习的所有行为方式。 9 智育:是向受教育者传授系统的科学文化知识和技能,专门发展受教育者智力的活动,是教育的一个组成部分。 10 护理教育学:是护理学与教育学相结合而形成的,研究护理领域内教育活动及其规律的一门交叉应用学科。是培养护理人才的专业教育活动。 11护理教育:是指为护理学科培养具有宽厚的医学、人文学、护理学等知识,并能为人类健康服务的专业人才的活动。 11临床教学(Meleca等人的定义):帮助学生将既往学到的基础知识与有关诊 断、治疗及护理病人的操作技能相结合,为学生提供把基础理论知识转移到以 病人为中心的高质量护理中的媒介,并获得进入健康保健系统和继续教育所必须 的专业及个人技能、态度和行为 12中专护理教育:是出击临床应用型护理人员的职业护理教育。 13 高等护理专科教育:是培养具有实际工作能力的高级护理人才的护理教育 14 护理本科教育:是培养较系统的掌握护理学的基础理论、基础知识和基本技能,具有创新精神、独立解决问题能力和自我发展能力,具有护理管理、护理教学和护理科研的基本能力,能在医疗卫生、保健机构从事临床护理、预防保健工作的高级护理专业人才的护理教育。 15护理教学过程:护理教育者根据一定的教育目的、教育内容,运用一定的形式和方法,对护理学生施以积极的影响,促进他们身心发展的过程。 16 文献法:通过手机病阅读大量的有关护理教育方面的文件、资料、图书、作业和试卷等,经过综合分析准确了解所要研究的问题,并得出研究结论和报告。 17 统计法:是通过观察、调查、实验等所得到的大量数据进行统计处理,以便对研究的护理教育问题做出数量分析的一种方法。 18 个案研究法:是针对护理教育中某一具体的研究问题或单个研究对象进行深入仔细亚牛的一种方法。 19实验法:科学认识过程中经验层次的一种认识活动,是研究主体主动变革研究客体的一种科学活动,是人们对自然现象在实验条件下进行考察的一种方法,是为揭示隐藏在事物内部的现象之间的联系而采用的一种活动。

电力电子变流技术-第三版黄俊-王兆安考试试卷(六).doc

考试试卷( 6 )卷 一、填空题(本题共17小题,每空1分,共20分) 1、晶闸管的内部结构具有端、层、个PN结。 2、在螺栓式晶闸管上有螺栓的一端是极。 3、晶闸管的关断条件是。 4、额定电流为100A的晶闸管,流过单向正弦全波时的最大可能平均电流 是。 5、当晶闸管承受反向阳极电压时,不论门极为何种极性触发电压,管子都将 工作在状态。 6、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。 7、在三相全控桥中,接在同一相的两个晶闸管触发脉冲的相位应相 差。 8、在三相半波可控整流电路中,电阻性负载,当控制角时,电流连续。 9、三相桥式可控整流电路适宜在电压而电流不太大的场合使用。 10、带平衡电抗器的双反星形可控整流电路是由两组三相半波可控整流电路 组成。 11、三相半波可控整流电路,供电变压器每相漏感折合到次级的LB为100μH, 直流负载电流I d=150A,则换相压降△U γ= 。 12、将直流电逆变为某一频率或可变频率的交流电直接输出到 的过程称为无源逆变。 13、在单相全控桥式变流器控制直流电动机卷扬机拖动系统中,当a>π/2时, 电流主要是依靠电动势E d来维持的,所以总的能量是电动机回馈 给。 14、有环流可逆电路常见的主电路联结方式有、。 15、在无源逆变与直接斩波电路中,都必须设置换流,强迫导通 的晶闸管可靠关断。 16、晶闸管元件并联时,要保证每一路元件所分担的电流。 17、根据对触发电路的要求知道,触发电路应包括同步信号发生

器、 、脉冲整形与功放电路。 二、选择题(本题共10小题,每题1分,共10分) 1、具有自关断能力的电力半导体器件称为( ) A 、全控型器件 B 、半控型器件 C 、不控型器件 D 、触发型器件 2、取断态重复峰值电压和反向重复峰值电压中较小的一个,并规化为标准电压等级后,定为该晶闸管的( ) A 、转折电压 B 、反向击穿电压 C 、阈值电压 D 、额定电压 3、单相半控桥式整流电路带纯电阻性负载时,晶闸管承受正向电压的最大值为( )A 、 2U 22 1 B 、2U 2 C 、2U 22 D 、2U 6 4、单相桥式半控整流电路中,电阻性负载,流过每个晶闸管的有效电流I T =( ) A 、I B 、0.5I C 、(1/2)*I D 、(2)*I 5、三相桥式全控整流电路,电阻性负载时的移相范围为( )。 A 、00~1800 B 、00~1500 C 、00~1200 D 、00~900 6、单相全控桥式有源逆变电路,控制角为a ,则输出电压的平均值为( ) A 、U d =1.17U 2cosa B 、U d =0.9U 2cosa C 、U d =-2.34U 2cosa D 、U d =0.45U 2cosa 7、三相全控桥式变流电路工作于有源逆变状态的条件是( ) A 、3 π= α B 、2π<α C 、4 π=α D 、2 π > α 8、为了防止逆变失败,最小逆变角限制为( )。 A 、100~150 B 、200~250 C 、300~350 D 、400~450 9、电流型三相桥式逆变电路,120°导通型,则在任一时刻开关管导通的个数是不同相的上、下桥臂( ) A 、各一只 B 、各二只 C 、共三只 D 、共四只 10、定宽调频是斩波器的一种( ) A 、时间比控制方式 B 、瞬时值控制 C 、移相控制方式 D 、模糊控制 三、简答题(本题共5小题,每题5分,共25分) 1、什么是可控整流?它是利用晶闸管的哪些特性来实现的?(5分) 2、什么是逆变失败?导致逆变失败的原因是什么?(5分) 3、将右表格中空缺的部分按要求填好,变压器二次相电压为U2,对于电感负载满足大电感负载的条件。(5分)

电力电子变流技术在电力系统中的应用

电力电子变流技术在电力系 统中的应用 -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

电力电子变流技术在电力系统中的应用 专业:电气工程及其自动化姓名:张琦指导老师:周志文 摘要电力电子技术在电力系统中的应用非常广泛,发达国家在用户最终实用的电能中,有60%以上的电能至少经过一次以上电力电子变流装置的处理。电力系统在通向现代化的进程中,电力电子技术是关键技术之一。可以说,如果离开电力电子技术,电力系统的现代化就是不可想象的。 关键词电力电子,电力系统,整流电路,逆变电路,变频电路 Abstract Power Electronics in Power System is widely used in developed countries in the user the ultimate practical electricity, there are more than 60% of the electricity at a minimum, more than one power electronic converter device processing. Power system leading to the modernization process, the power electronics technology is the key technologies. It can be said that if the left power electronics technology, the modernization of power system is unthinkable. Key words Power electronics:Power system, Rectifier circuit, Inverter circuit, Inverter circuit 0.前言 电力电子技术理论是建立在电子学、电力学和控制学三个学科基础之上的一门新型学科,随着该技术的不断发展,它已广泛的用于交通运输、电力系统、通信系统、计算机系统、新能源系统等,在照明、空调等家用电器及其他领域中也有着广泛的应用。本文主要介绍了电力电子技术在电力系统中的运用。 1.电力电子技术的应用 电力电子变流技术共有四大块,即整流电路(AC-DC)、逆变电路(DC-AC)、交流调压电路(AC-AC)、斩波电路(DC-DC)。它们在电力系统的各个环节起着举足轻重的作用尤其是自20 世纪80 年代,柔性交流输电(FACTS)概念被提出后,电力电子技术在电力系统中的应用研究得到了极大的关注,多种设备相继出现。已有不少文献介绍和总结了相关设备的基本原理和应用现状。以下介绍四大电路在电力系统中的作用。 1.1 整流电路(AC-DC) 整流电路是电力电子电路中出现在最早的一种,广泛用于电能的变换电路,其作用是将交流电变换成大小可以调节的直流电,为直流用电设备供电,如电炉的温度控制、直流电机的转速控制、同步发电机的励磁调节控制、电镀及电解电源控制等。用于大型发电机的静止 励磁控制中,由于省去了励磁机这个中间惯性环节,因而具有其特有的快速性调节,给先进的控制规律提供了充分发挥作用并产生良好控制效果的有利条件。用于输电环节,大幅度改善了电力网的稳定运行特性。 随着大功率全控性电力电子期间的诞生和发展,整流电路通过多相整流方式改变了输出电压的脉动频率,使得输出电压基本实现了无脉动。通过对控制角的调节和功率因数的补偿环节,使得输出电压最大可能的提供给负载,减少电能在转换过程中的能量损失。 1.2 逆变电路(DC-AC) 电力系统中的逆变通常指的是无源逆变,即将直流电转换成负载所需要的不同频率和电压值的交流电,通常称为逆变器。主要用于蓄电池、干电池、太阳能电池、交流电动机调速、不间断电源、感应加热电源等。其核心部分都是逆变电路。逆变电路经常和变频的概念联系在一起。 1.2.1 水力、风力发电机的变速恒频励磁。水力发电的有效功率取决于水头压力和流量,当水头的变化幅度较大时(尤其是抽水蓄能机组),机组的最佳转速亦随之发生变化。风力发电的有效功率与风速的三次方成正比,风车捕捉最大风能的转速随风速而变化。为了获得最大有效功率,可使机组变速运行,通过调整转子励磁电流的频率,使其与转子转速叠加后保持定子频率即输出频率恒定。此项应用的技术核心是变频电源。 1.2.2 发电厂风机水泵的变频调速。发电厂的厂用电率平均为 8%,风机水泵耗电量约占火电设备总耗电量的65%,且运行效率低。使用低压或高压变频器,实施风机水泵的变频调速,可以达到节能的目的。低压变频器技术已非常成熟,国内外有众多的生产厂家,并有完整的系列产品,但具备高压大容量变频器设计和生产能力的企业不多,国内有不少院校和企业正抓紧联合开发。 1.2.3 太阳能发电控制系统。开发利用无穷尽的洁净新能源——太阳能,是调整未来能源结构的一项重要战略措施。大功率太阳能发电,无论是独立系统还是并网系统,通常需要将太阳能电池阵列发出的直流电转换为交流电,所

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