电力电子作业1
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一、单项选择题。
本大题共22个小题,每小题 2.5 分,共55.0分。
在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.采用()是电力电子装置中最有效、应用最广的一种过电流保护措施。
A.直流断路器B.快速熔断器C.过电流继电器2.晶闸管属于()。
A.不可控器件B.全控器件C.半控器件3.单相全控桥式整流电路,带阻感负载(L足够大)时的移相范围是()度。
A.180B.90C.1204.把交流电变成直流电的是()。
A.逆变电路B.整流电路C.斩波电路5.下面哪种功能不属于变流的功能()。
A.有源逆变B.交流调压C.变压器降压D.直流斩波6.三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度D.比三相不控整流电路的自然换相点滞后60度7.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()。
A.700VB.750VC.800VD.850V8.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()。
A.0度-90度B.0度-120度C.0度-150度D.0度-180度9.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()度。
A.180度B.60度C.360度D.120度10.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11.α=()度时,三相全控桥式整流电路带电阻负载电路,输出负载电压波形处于连续和断续的临界状态。
A.0度B.60度C.30度D.120度12.变流装置的功率因数总是()。
A.大于1B.等于1C.小于113.变流器工作在逆变状态时,控制角α必须在()度。
A.0度-90度B.30度-120度C.60度-150度D.90度-150度14.三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()。
电力电子技术大工14秋《电力电子技术》在线作业1一,单选题1. 全控型器件在较高频率下工作,当器件关断时,因正向电流的迅速降低而由线路电感在器件两端感应出的过电压称为()。
A. 操作过电压B. 雷击过电压C. 换相过电压D. 关断过电压?正确答案:D2. 电力电子器件采用的主要材料是()。
A. 铁B. 钢C. 银D. 硅?正确答案:D3. 使IGBT开通的栅射极间驱动电压一般取()V。
A. (-5)-(-15)B. 10-15C. 15-20D. 20-25?正确答案:C4. ()是将电力MOSFET与晶闸管SCR组合而成的复合型器件。
A. MCTB. SITC. SITHD. IGCT?正确答案:A5. 电力二极管的最高工作结温通常在()℃之间。
A. 0-100B. 50-125C. 100-175D. 125-175?正确答案:D6. 电力场效应晶体管的英文表示为()。
A. GTOB. GTRC. 电力MOSFETD. IGBT?正确答案:C二,多选题1. GTR的主要特性是()。
A. 耐压低B. 耐压高C. 电流大D. 电流小?正确答案:BC2. 下列哪些是对触发脉冲和脉冲触发电路的要求?()A. 触发脉冲有足够的幅值B. 触发脉冲波形有一定的宽度C. 触发脉冲功率足够D. 触发电路有良好的抗干扰性能?正确答案:ABCD3. 下列属于晶闸管的派生器件的是()。
A. 快速晶闸管B. 双向晶闸管C. 逆导晶闸管D. 光控晶闸管?正确答案:ABCD4. 晶闸管门极说法正确的是()。
A. 可以控制其导通B. 可以控制其关断C. 不能控制其导通D. 不能控制其关断?正确答案:AD5. 下列是常用的过电流保护措施的是()。
A. 快速熔断器B. 直流快速断路器C. 过电流继电器D. 以上都不正确?正确答案:ABC6. 下列不是电力电子器件并联均流措施的是()。
A. 尽量采用特性一致的元器件进行并联B. 尽量采用特性不一致的元器件进行并联C. 安装时尽量使各并联器件具有对称的位置D. 安装时不能使各并联器件具有对称的位置?正确答案:BD三,判断题1. 电力MOSFET不具备静态特性A. 错误B. 正确?正确答案:A2. GTO是PNPN四层结构。
一、单项选择题(只有一个选项正确,共10道小题)1. 在晶闸管应用电路中,为了防止误触发应将幅值限制在不触发区的信号是( )(A) 干扰信号(B) 触发电压信号(C) 触发电流信号(D) 干扰信号和触发信号正确答案:A解答参考:2. 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(B) 关断状态(C) 饱和状态(D) 不定正确答案:B解答参考:3. 晶闸管工作过程中,管子本身产生的管耗等于管子两端电压乘以()(A) 阳极电流(B) 门极电流(C) 阳极电流与门极电流之差(D) 阳极电流与门极电流之和正确答案:A解答参考:4. 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( )(A) 90°(B) 120°(C) 150°(D) 180°你选择的答案: D [正确]正确答案:D解答参考:5. 单相全控桥大电感负载电路中,晶闸管可能承受的最大正向电压为( )(A) U2(B) U2(C) 2U2(D) U2你选择的答案: B [正确]正确答案:B解答参考:6. 单相全控桥电阻性负载电路中,晶闸管可能承受的最大正向电压为( )(A) U2(B) 2U2(C) U2(D) U2你选择的答案: C [正确]正确答案:C解答参考:7. 单相半控桥式整流大电感负载电路中,为了避免出现一个晶闸管一直导通,另两个整流二极管交替换相导通的失控现象发生,采取的措施是在负载两端并联一个()(A) 电容(B) 电感(C) 电阻(D) 二极管你选择的答案: D [正确]正确答案:D解答参考:8. 单相全控桥式整流大电感负载电路中,控制角α的移相范围是( )(A) 0°~90°(B) 0°~180°(C) 90°~180°(D) 180°~360°正确答案:A解答参考:9. 单相全控桥反电动势负载电路中,当控制角α大于不导电角δ时,晶闸管的导通角θ=( )(A) π-α(B) π+α(C) π-δ-α(D) π+δ-α正确答案:C解答参考:10. 三相半波可控整流电阻性负载电路的控制角α为何值时,输出电流波形会出现零点。
现代电力电子技术第1次作业1.电力电子器件一般工作在()。
通断状态(开关状态)(正确答案)放大状态截止状态常开状态2.二极管属于()。
半控型器件全控型器件不可控器件(正确答案)GTR3.按受控方式分,普通晶闸管属于()。
全控型器件半控型器件(正确答案)不可控器件不确定4.交流电变直流电的过程可用文字符号表示为()。
AC-DC(正确答案)AC-ACDC-DCDC-AC5.晶闸管的三个电极分别是()。
阴极、阳极、控制极(正确答案)发射极、集电极、基极阳极、基极、集电极一级、二级、三级6.晶闸管具有3个PN结。
对(正确答案)错7.晶闸管的电极分别为发射极、集电极和控制极。
对错(正确答案)8.晶闸管的三个电极分别用阳极A、阴极K、控制极G表示。
对(正确答案)错9.从公用电网直接得到的是交流电。
对(正确答案)错10.从蓄电池和干电池得到的是直流电。
对(正确答案)错11.整流电路按输出波形分可分为单相整流和三相整流。
对错(正确答案)12.把交流电变为大小可调的直流电叫整流。
对(正确答案)错13.交流调压是把交流变交流,把一种交流电变成输出值适合需要的交流电。
对(正确答案)错14.逆变是把直流电变为交流电。
对(正确答案)错15.触发脉冲丢失会导致逆变失败。
对(正确答案)错16.电力中的电源有()和()两种。
交流(正确答案)直流(正确答案)单相三相17.电力电子器件按受控方式分为()、()和()。
不可控器件(正确答案)半可控器件(正确答案)全控器件(正确答案)电力电子器件18.该图形符号是什么器件的?_________________________________(答案:晶闸管)19.HL指的是现实生活中的什么物件?_________________________________(答案:灯泡)20.观察日常生活中的调光灯会发现,其输入是交流多少的电压?_________________________________(答案:220V)21.工频交流电或直流电变换成频率可调的交流电供给负载是什么电路?_________________________________(答案:变频电路)22.该图形符号是什么器件的?_________________________________(答案:双向晶闸管)23.如图所示的交流调压电路,此交流调压电路中使用的控制元件是什么?_________________________________(答案:单向晶闸管)。
三相方波逆变电路的建模及应用仿真如有疑问可以到这交流区留言:/本文采用应用最广的三相桥式逆变电路。
电力电子器件采用IGBT器件,负载为电阻/阻感负载,如图1,可以看成由三个半桥逆变电路组成。
图1 三相电压型桥式逆变电路工作方式:电压型三相桥式逆变电路的基本工作方式也是180°导电方式,即每个桥臂的导电角度为180°,同一相(即同一半桥)上下两个臂交替导电,各相开始导电的角度依次为120°。
这样,在任一瞬间,将有三个桥臂同时导通。
可能是下面一个臂下面两个臂,也可能是下面两个臂下面一个臂同时导通。
因为第次换流都是在同一相上下两个臂之间进行的,因此也被称为纵向换流。
导通顺序为(5,6,1),(6,1,2)(1,2,3)(2,3,4)(3,4,5)(4,5,6),(5,6,1)。
图1-2(为了更加清楚。
在图中给IGBT1的触发信号幅值为1,IGBT2幅值为2,IGBT3的幅值为3,IGBT4的幅值为4,IGBT5的幅值为5,IGBT6的幅值为6)模型仿真:/该模型是在matlab中建立的,利用其中的simulink来进行具体的仿真。
可以通过修改电路参数来观察到电路输出的变化。
主要有IGBT,直流电源,电流表,电压表,示波器(scope),脉冲发生器(pause generation),电阻(RLC branch),二极管(diode)。
具体参数设置如下:IGBT:Ron为0.01,Lon为1e-6,Vf为1V,Rs为10000,Cs为inf,Tf为1e-6,Tt为1e-6,Ic为0。
直流电源:幅值为100V。
脉冲发生器:1-6号脉冲发生器幅值均为5V,周期为0.000006秒,脉冲宽度占周期的50%。
1号脉冲发生器的相位延迟为0秒,2号脉冲发生的相位延迟为0.000001秒,3号为0.000002秒,4号为0.000003秒,5号为0.000004秒,6号为0.000005秒。
单选题1。
关于三相桥式全控整流电路的实验操作,描述正确的是:• A 按照原理图接线,然后打开主电源,再检查晶闸管脉冲是否正常• B 不能用示波器观察触发脉冲• C 正常情况下,应有间隔均匀,相互间隔120°,幅度相同的双脉冲• D 可以用示波器观察来检查相序是否正确单选题2.交流调压电路控制方式中,谐波含量最少的是:• A 通断控制• B 相位控制• C 斩波控制• D 反馈控制单选题3.锯齿波同步移相触发电路实验中,3号点电压与5号点电压描述正确的是?• A 3号点电压与5号点电压波形相同• B 3号点电压上升使VT1导通时,5号点电压出现下降沿• C 出现下降沿后,5号点电压不会再次上升• D VT1导通时,3号点电压持续上升单选题4。
三相桥式全控整流电路电感性负载实验中,直流平均电压为零时触发角为多少度?• A 30°• B 60°• C 90°• D 120°单选题5。
关于单相桥式半控整流电路直流侧电压ud波形描述正确的是?• A ud会出现负值• B ud是否出现负值由触发角大小决定• C 电感性负载,触发脉冲丢失,则ud变为零• D 电感性负载,触发脉冲丢失,则ud半周期为正弦,半周期为零。
单选题6。
单相交流调压电路实验中,如何改变电阻电感性负载的阻抗角?• A 改变单相交流调压电路的触发角• B 改变输入电压源的频率• C 改变负载电阻的大小• D 改变输入电压的大小单选题7.用于观察管压降、负载电压等波形的实验设备是• A 三相芯式变压器• B 滑线变阻器• C 示波器• D 异步电机单选题8。
关于逆变角的说法,错误的是• A 逆变角与整流角之和为180°• B 电路工作在整流状态时,逆变角大于零,小于90°• C 电路工作在逆变状态时,逆变角大于零,小于90°• D 逆变角不能等于零单选题9。
三相桥式全控整流电路实验中,关于主电路三相电源的相序说法正确的是• A 三相电源相序可以随意确定• B 三相电源中,A相必须对应,B、C相可以随意确定• C 三相电源中,B相必须对应,A、C相可以随意确定• D 三相电源相序不可以随意确定单选题10.单相交流调压电路,在正常范围内,输出电压与触发角的关系为:• A 触发角越大,输出电压越高• B 触发角越小,输出电压越高• C 随着触发角增大,输出电压先增大后减小• D 随着触发角增大,输出电压先减小后增大单选题11。
15秋《电力电子基础(专科)》在线作业1单选题一、单选题(共20 道试题,共100 分。
)1. 单相全控桥式整流大电感负载电路中控制角α的移相范围是()A. 0°~90°B. 0°~180°C. 90°~180°D. 180°~360°-----------------选择:A2. 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-----------------选择:A3. 晶闸管触发电路中若改变()的大小则输出脉冲产生相位移动达到移相控制的目的。
A. 同步电压B. 控制电压C. 脉冲变压器变比。
-----------------选择:B4. 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B. 续流二极管C. 保险丝。
-----------------选择:B5. 7.如下变流电路中输出电压波形可能出现负值的是()A. 单相半波可控整流电路带续流二极管B. 单相桥式半控整流带电路电阻性负载C. 三相半波可控整流电路带阻感负载D. 三相半控桥式整流电路带续流二极管-----------------选择:C6. 若可控整流电路的功率大于4kW宜采用()整流电路。
A. 单相半波可控B. 单相全波可控C. 三相可控-----------------选择:C7. 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°。
电力电子技术第1-3-章作业1.温度升高时,晶闸管的触发电流、正反向漏电电流、维持电流以及正向转折电压和反向击穿电压的变化应依次为?A 上升、上升、下降、增大、减小B 下降、上升、上升、减小、减小C 上升、下降、上升、减小、增大D 下降、上升、下降、减小、减小正确答案:D单选题2.以下关于晶体管和晶闸管的说法正确的是?A 晶体管可以构成放大器,晶闸管也可以B 晶体管不可以构成放大器,晶闸管可以C 晶体管可以构成放大器,晶闸管不可以D 晶体管和晶闸管都不可以构成放大器正确答案:C3.以下两种晶闸管结构中,哪种散热效果好一点?A 平板型B 螺旋型正确答案:A单选题4.在一个由直流电源、晶闸管、电感、电阻串联组成的电路中,K=50V,R=0.5欧,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为?A 50usB 100usC 120usD 150us正确答案:D单选题5.擎住效应出现于以下哪个器件中?A P-MOSFETB IGBTC GTRD GTO正确答案:B单选题6.对于同一晶闸管,维持电流IH与擎住电流IL 的关系是?A IH≈(2~4)ILB IL≈(2~4)IHC IH=ILD IL≥IH正确答案:B单选题7.单相正弦交流电源电压有效值为220V,晶闸管与负载电阻串联连接,考虑晶闸管的安全余量,以下哪个选项符合其额定电压?A 100~220VB 310~440VC 700~1000VD 380~620V正确答案:C单选题8.以下有关晶闸管额定电流的定义,正确的是?A 在规定条件下,晶闸管允许通过电流的平均值B 在规定条件下,晶闸管允许连续通过工频正弦半波电流的最大平均值C 在规定条件下,晶闸管允许连续通过工频正弦半波电流的最大有效值D 在规定条件下,晶闸管允许连续通过工频电流的最大有效值正确答案:B单选题9.单相正弦交流电源电压有效值为220V,晶闸管和负载电阻串联连接,晶闸管实际承受的最大正反向电压为?A 310VB 220VC 380VD 440V正确答案:A单选题10.已经导通的晶闸管的可被关断的条件是流过晶闸管的电流?A 减小至维持电流以下B 减小至擎住电流以下C 减小至门极触发电流以下D 减小至为5A以下正确答案:A单选题11.功率晶体管的安全工作区由以下4条曲线限定:集电极-发射极允许最高击穿电压线,集电极最大允许直流功率线,集电极最大允许电流线和?A 基极最大允许直流功率线B 基极最大允许电压线C 临界饱和线D 二次击穿触发功率线正确答案:D单选题12.在晶闸管应用电路中,为了防止误触发,应使干扰信号的幅值限制在?A 可靠触发区B 不可靠触发区C 安全工作区D 不触发区正确答案:D单选题13.对于移相控制电路,为了限制最小移相控制角和设置移相范围,可在输入控制信号的输入端再叠加一个?A 交流电压B 偏移电压C 同步信号D 触发信号正确答案:B单选题14.同步相控横向控制电路的组成包括同步变压器、同步信号发生器、移相控制电路、环形分配器、译码器,脉冲形成与功放,以及?A 6倍频脉冲信号发生器B 6拍逆变器C 斩波器D 驱动电路正确答案:A单选题15.恒流驱动电路中加速电容C的作用是?A 加快功率晶体管开通B 延缓功率晶体管关断C 加深功率晶体管的饱和深度D 保护器件正确答案:A单选题16.在功率晶体管的恒流驱动电路中,为减小存储时间以加速功率晶体管的关断,经常采用?A di/dt抑制电路B 缓冲电路C 截止反偏驱动电路D 滤波电路正确答案:C单选题17.在三相桥式电路中,变压器二次侧用阻容保护,接成三角形。
2013电力电子技术作业第一次作业1.什么是线性系统?答: 状态变量和输出变量对于所有可能的输入变量和初始状态都满足叠加性和齐次性的系统叫做线性系统。
2.电力电子器件为什么要工作在开关状态?答:如果电力电子器件工作在放大状态,器件时时刻刻都有管压降和电流,此时将会产生较大的功耗。
当电力电子器件工作在开关状态时,首先一个开关管工作在理想导通状态时是不耗电的,因为饱和时只有电流没有管压降,因此没有功耗;当电力电子器件工作在截止状态时只有压降没有电流,也没有功耗。
所以电力电子器件一般都工作在开关状态.3.什么是集总参数电路?什么是分布参数电路?答:以电路电气器件的实际尺寸(d)和工作信号的波长(λ)为标准划分,实际电路又可分为集总参数电路和分布参数电路。
满足d<<λ条件的电路称为集总参数电路。
其特点是电路中任意两个端点间的电压和流入任一器件端钮的电流完全确定,与器件的几何尺寸和空间位置无关。
不满足d<<λ条件的电路称为分布参数电路。
其特点是电路中的电压和电流是时间的函数而且与器件的几何尺寸和空间位置有关。
1.开关频率提高对变换器有什么好处?有什么坏处?答:好处: (1)开关频率的提高会使系统的动态响应加快(2) 电力电子装置的体积将减小,有助于电力电子器件的小型化(3)变换器的输出纹波将减小坏处:(1)开关器件的开关损耗增大(2)系统的电磁干扰将会变得严重(3)变压器的涡流损耗将会增大2.PWM控制,PFM控制分别指什么意思?答:PWM控制表示脉冲宽度调制,脉冲的开关频率不变,改变脉冲导通时间PFM控制表示脉冲频率调制,脉冲的导通时间不变,改变脉冲的频率3.开关管导通和关断时其U,I,R是怎样的?答:在理想状态下导通:U等于零 I为开通时流过开关管的电流 R等于零关断:U为加在开关管两端的电压 I为零 R为无穷大4.用图例方法说明开关过程的开通损耗和关断损耗情况?答:课本271页图7.21.画出buck电路图.作出稳态时电感电流波形和电容电压波形,并推导出稳态时输入输出关系.答:Buck电路图课本73页,图2.1电感电流波形课本73页,图2.2(c)图电容电压波形课本79页,图2.92.画出boost电路图.作出稳态时电感电流波形和电容电压波形,并推导出稳态时输入输出关系.答:Boost电路图课本86页,图2.17电感电流波形课本88页,图2.19(c)图电容电压波形课本88页,图2.19(d)图注:BUCK和BOOST电路时考试的重点,一般要求计算输出电压,输出电流,流过MOSFET管的峰值电流,电感电流平均值,以及电感电流纹波大小,输出电压纹波大小。
作业11。
1 指出常用器件可达的功率与频率能力SCR ,GTO,IGBT ,MOSFET,功率能力:SCR(10MW)>GTO(MW)〉IGBT(百KW)>MOSFET(10KW)频率能力:MOSFT(百KHz)〉IGBT(10KHz)>GTO(1KHz)〉SCR(几百Hz)1。
2 一SCR需承受电流平均值100A,电压峰值300V, 选择其电流电压定额电压定额UTIT(AV):2*300V=600V 电流定额IT(AV):1.5*100A=150A1.3 简述SCR正常导通条件, 非正常导通条件正压,门极触发; 过压,过电压上升率,过温1,4简述变流器件常用工作状态与损耗种类.工作状态:通态、断态、开关状态损耗种类:稳态损耗:通态损耗、断态损耗动态损耗:开通损耗、关断损耗作业22。
1 简述器件驱动信号基本要求足够的幅度、陡度、宽度及良好的可靠性、抗扰性、电气隔离性.2。
2 简述MOSFET、IGBT常用开通与关断正压.MOSFET常用开通电压为10~15V,关断电压为-5~—15VIGBT常用开通电压为15~20v,关断电压为—5~-15V2.3 SCR器件串联并联有何作用,有何问题,如何解决增大电压电流容量;均压均流;选择件同参,并均压电阻,串均流电抗2。
4 简述变流设备常用过压过流保护装置、元件。
过压保护装置、元件:避雷器、缓冲电路、RC过电压抑制电路、反阻断式RC电路、雪崩二极管、金属氧化物压敏电阻、硒堆和转折二极管等。
过流保护装置、元件:快速熔断器、直流快速断路器、过电流继电器思考判断题1开关器件主要工作在开关状态, 关断比导通容易(—),断态损耗比通态损耗大(—)。
高频时开关损耗比通态损耗大(+)。
按容量能力是SCR 〉FET 〉IGBT(—);按频率能力比较是SCR 〈FET<IGBT(-)。
SCR,FET为电流驱动(—), IGBT为电压驱动(+).器件串联目的是增大电压容量( + ),问题是均流( -)。
1、设计图3.2(a)所示的Buck DC/DC 变换器。
电源电压Vs=147~220V ,额定负载电流11A ,最小负载电流1.1A ,开关频率20KHz 。
要求输出电压Vo=110V ;纹波小于1%。
要求最小负载时电感电流不断流。
计算输出滤波电感L 和电容C ,并选取开关管T 和二极管D 。
解:①滤波电感L :v 1100≡v ,电流连续时M=D=sv v 0。
当s v =147v 时,D=110/147=0.75;当v 220=s v 时,D=110/220=0.5。
所以在工作范围内占空比D 在0.5~0.75之间变化。
要电流连续必须最小负载电流)1(20min D Lf V I I sOB o -=≥,应按最小的占空比5.0=D 确定实际运行中的临界负载电流)1(20D Lf V I sOB -=,即要求:H H D I f V L O s 25.11.110202)5.01(110)1(23min 0=⨯⨯⨯-⨯=-≥为确保最小负载电流、最小占空比时,电感电流连续,可选取mH L 5.1=。
②开关关T和二极管D的选择:由)93(-式。
电感电流脉动的最大峰-峰值L i ∆为:L i ∆=A A D Lf V I I s L L 8.11020105.1)5.01(110)1(330min max =⨯⨯⨯-⨯=-=-- 所以:A A i I I L O L 9.11)2/8.111(21max max =+=∆+=A A i I I L O L 1.10)2/8.111(21max min =-=∆-=开关关T和二极管D通过的最大峰值电流都是A I L 9.11max =,开关管T承受的最大正向电压为v V s 220=,二极管D承受的最大反向电压也是v V s 220=。
若取电流过载安全系数为5.1倍,取过电压安全系数的2倍,则可选V A 500/20的MOSFET P -开关管和快恢复二极管。
《电力电子技术》在线作业(一)将直流电能转换为交流电能馈送给交流电网的变流器是()。
A:有源逆变器B:A/D变换器C:D/A变换器D:无源逆变器参考选项:A普通晶闸管是一种单向导电器件,它在电压阻断能力方面的特点是()。
A:仅具有正向电压阻断能力B:仅具有反向电压阻断能力C:正、反向电压阻断能力都具备D:接入反并联二极管时,正、反向电压阻断能力才都具备参考选项:C三相全控桥式整流器的换流方式()。
A:器件换流B:负载换流C:电网换流D:强迫换流参考选项:A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B:续流二极管C:保险丝D:电力场效应晶体管参考选项:B通常电压型PWM逆变器是通过改变()来改变输出基波电压有效值大小的。
A:直流侧电压UdB:调制比C:载频三角波频率D:正弦调制波频率参考选项:B单相半波可控整流电阻性负载电路中,控制角的最大移相范围是()。
A:0-180B:0-15C:0-120D:0-90参考选项:A三相全控桥式整流电路中同一相上、下两只晶闸管触发脉冲相位差()。
A:60B:90C:120D:180参考选项:D对于可控整流电路,其换流重叠角大小的影响因素,主要包括()。
A:变压器等效漏感LBB:直流侧电流IdC:A、B两个方面都有影响D:Ud代表的平均值电压的增加量参考选项:A三相全控桥式整流电路中,共阳极组的三只晶闸管的触发脉冲相位互差()。
A:60oB:90oC:120oD:150o参考选项:C在大电感负载三相全控桥中,当α=90°时,整流电路的输出是()。
A:UB:0C:1.414U2D:1.732U2参考选项:B按照器件内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况可知分类,由电子和空穴两种载流子参与导电的器件称为()。
A:单极型器件B:双极型器件C:复合型器件参考选项:B晶闸管的三个引出电极分别是()。
A:阳极、阴极、门极B:阳极、阴极、栅极C:栅极、漏极、源极D:发射极、基极、集电极参考选项:A。
作业题(一)第一部分:填空题1、电力电子技术分为、两个分支。
2、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,属于不可控器件的是_ ,属于半控型器件的是,属于全控型器件的是。
3、电力电子器件主要工作于状态,当开关频率较高可能成为器件功率损耗的主要因素。
4、电力电子器件系统一般由、驱动电路和以电力电子器件为核心的组成。
5、电力MOSFET是用来控制漏极电流,因此驱动电路简单。
6、按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间信号的性质,可以将电力电子器件分为型和型。
7. 按驱动电路信号的性质可以将电力电子器件分为:电流驱动型器件和型器件两类,晶闸管属于其中的型器件。
第二部分:选择题1、下列电力电子器件中,开关频率最高的器件为()A.IGBT B. TR C. GTO D. MOSFET2、通常()是电力电子器件的功率损耗的主要因素。
A. 通态损耗B. 断态损耗C. 开通损耗D. 关断损耗3、普通晶闸管的通态电流(额定电流)是用电流的()来表示的。
A有效值B最大值C平均值4、开关速度最快的器件是()A GTRB GTOC IGBTD 电力MOSFET5、晶闸管两端并联一个RC电路的作用是()。
A、分流B、降压C、过电压保护D、过电流保护6、在电力电子电路中,GTR工作在开关状态,即工作在()状态。
A、截止和饱和B、饱和和放大C、放大和截止D、过渡7、下列电力电子器件中,开关频率最高的器件为()A、IGBTB、TRC、GTOD、MOSFET8、晶闸管导通的条件是( )。
A.阳极加正向电压,门极有正向脉冲B.阳极加正向电压,门极有负向脉冲C.阳极加反向电压,门极有正向脉冲D.阳极加反向电压,门极有负向脉冲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( A )IH;A.大于 B.小于 C.等于 D.小于等于10、下列属于全控型器件的是( C )A.GTO、GTR、SCRB.电力MOSFET、电力二级管C.IGBT、GOT、GTRD.GTR、SCR第三部分:分析简答题1、维持晶闸管导通的条件是什么?怎样才能使晶闸管由导通变为关断?2、如何实现晶闸管的关断?晶闸管处于阻断状态时其两端的电压大小由什么决定?3、晶闸管二端并接阻容吸收电路可起哪些保护作用?4、简述与处理信息的电子器件相比较电力电子器件的特征。
三相方波逆变电路的建模及应用仿真
如有疑问可以到这交流区留言:/
本文采用应用最广的三相桥式逆变电路。
电力电子器件采用IGBT器件,负载为电阻/阻感负载,如图1,可以看成由三个半桥逆变电路组成。
图1 三相电压型桥式逆变电路
工作方式:
电压型三相桥式逆变电路的基本工作方式也是180°导电方式,即每个桥臂的导电角度为180°,同一相(即同一半桥)上下两个臂交替导电,各相开始导电的角度依次为120°。
这样,在任一瞬间,将有三个桥臂同时导通。
可能是下面一个臂下面两个臂,也可能是下面两个臂下面一个臂同时导通。
因为第次换流都是在同一相上下两个臂之间进行的,因此也被称为纵向换流。
导通顺序为(5,6,1),(6,1,2)(1,2,3)(2,3,4)(3,4,5)(4,5,6),(5,6,1)。
图1-2(为了更加清楚。
在图中给IGBT1的触发信号幅值为1,IGBT2幅值为2,IGBT3的幅值为3,IGBT4的幅值为4,IGBT5的幅值为5,IGBT6的幅值为6)
模型仿真:/
该模型是在matlab中建立的,利用其中的simulink来进行具体的仿真。
可以通过修改电路参数来观察到电路输出的变化。
主要有IGBT,直流电源,电流表,电压表,示波器(scope),脉冲发生器(pause generation),电阻(RLC branch),二极管(diode)。
具体参数设置如下:
IGBT:Ron为0.01,Lon为1e-6,Vf为1V,Rs为10000,Cs为inf,Tf为1e-6,Tt为1e-6,Ic为0。
直流电源:幅值为100V。
脉冲发生器:1-6号脉冲发生器幅值均为5V,周期为0.000006秒,脉冲宽度占周期的50%。
1号脉冲发生器的相位延迟为0秒,2号脉冲发生的相位延迟为0.000001秒,3号为0.000002秒,4号为0.000003秒,5号为0.000004秒,6号为0.000005秒。
RLC branch:电阻为10ohm,电感为0,电容为inf。
二极管:Ron为0.01,Lon为0,Vf为0.8V,Ic为0,Rs为inf,Cs为250e-9
仿真结果:
仿真时间长为0.000018秒,即为三个周期。
输出电路电流如下图,即scope中的图形:
电源两端电压为:
IGBT1的波形:包括两条波形,其中粉色的为电压波形,黄色为电流波形。
U相、V相、W相的电压波形如下:(黄色是U相,粉色为V相,蓝色为W相)
U相与V相间电压为波形如下:
2.RLC branch中设置电阻为10哦hm,电感为0.00001H(0.01mH),其它元件参数不变,仿真结果如下:/
主电路电流波形如下:
IGBT1的波形:包括两条波形,其中粉色的为电压波形,黄色为电流波形。
U端与V两端的电压为:
U相、V相、W相的电压波形如下:(黄色是U相,粉色为V相,蓝色为W相)
输出电路电流波形如下:
IGBT1的波形:包括两条波形,其中粉色的为电压波形,黄色为电流波形。
U相、V相、W相的电压波形如下:(黄色是U相,粉色为V相,蓝色为W相)
U、V两相电压波形为:
输出电路电流波形如下:
IGBT1的波形:包括两条波形,其中粉色的为电压波形,黄色为电流波形。
U相、V相、W相的电压波形如下:(黄色是U相,粉色为V相,蓝色为W相)
U、V两相电压波形为:
仿真结果分析:
1.示波器输出的均是有效值。
2.当负载为阻感负载时,为了给交流侧向直流侧反馈的无功能量提供通道,逆变桥各臂都并联了反馈二极管。
3.输出的U相,V相,W相,电流、电压波形相同,只是在相位上相差120°。