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重庆大学成人教育学院——电力职大专升本《电力电子技术》课程题库姓名：一、填空题：1．当晶闸管承受正向阳极电压时，仅在门极承受正向电压的情况下晶闸管才能导通。
2．晶闸管导通后，撤去门极触发电压，晶闸管将保持导通。
3．当晶闸管中的电流大于擎住电流I L时，晶闸管导通；当晶闸管中的电流小于维持电流I H时，晶闸管关断。
4．三相全控桥式整流电路每隔60 度应发一次触发脉冲，触发脉冲应为双脉冲或大于60 度的宽脉冲。
5．三相桥式全控整流电路输出电压在一个周期内脉动6次，脉动频率为300H Z。
6．三相全控桥式整流电路带电阻负载，其最大移相范围为120度。
7．共阴极组的自然换相点在相电压正半周圆点，共阳极组的自然换相点在相电压负半周圆点。
8．三相全控桥式电流连续时，当α= 90 度时，谐波幅值最大。
且n 越大，谐波幅值越小。
9．三相桥输出的是变压器二次侧线电压的整流电压。
10．三相桥式全控整流电路在任何时刻都必须有两个晶闸管导通，才能形成回路，其中一个晶闸管是共阳极的，另一个是共阴极的。
11．单相全控桥式整流电路带大电感负载，随着谐波次数的增加，输出电压谐波分量的幅值越小；当控制角为90度时，6次谐波的幅值达到最大值。
12．换相重叠角是由变压器漏抗引起的，它使整流器的输出直流电压的平均值降低。
13．晶闸管并联使用，为达到静态均流，应选用伏安特性比较一致的器件。
14．晶闸管的开通除施加正向阳极电压外，还必须靠门极加入触发脉冲，而它的关断则需靠阳极电流减少到维持电流以下。
15．有源逆变是指直流电变为交流电并同频率回送到电网的电路，无源逆变是指直流电变为某一频率或可调频率的交流电并供负荷。
16．晶闸管刚从断态转入通态并移除触发信号之后，能维持通态所需的最小主电流称为擎住电流I L。
17．晶闸管一旦导通，门极电压即失去了对它的控制作用。
18．将直流电变为交流电并回送到电网的电路叫有源逆变。
19．将三只晶闸管阳极连接在一起的三相半波可控整流电路称为共阳极接法。
单相双半波可控整流电路课程设计概述在电力系统中，整流是将交流电转换为直流电的一种过程。
而可控整流电路则是一种能够通过控制元件去控制整流电路输出电流的电路。
本文将围绕单相双半波可控整流电路展开讨论，介绍其原理、设计步骤以及实验结果。
原理单相双半波整流电路原理单相双半波整流电路是一种常用的可控整流电路，它由一个可控硅和一个二极管组成。
可控硅是一种能够控制电流通过的半导体器件，其通态电压和可控性使其成为可控整流电路的重要组成部分。
单相双半波整流电路的工作原理如下：1.当输入交流电压为正半周时，可控硅被触发，并导通电流；2.此时，二极管呈反向偏置，不导通电流；3.当输入交流电压为负半周时，可控硅不导通电流；4.此时，二极管呈正向偏置，导通电流。
通过控制可控硅的触发角，可以调节整流电路的输出电流。
可控硅触发电路原理可控硅触发电路是用来触发可控硅的电路，实现对可控硅的控制。
常用的可控硅触发电路有脉冲变压器触发电路和电阻电容触发电路。
本设计将采用电阻电容触发电路。
电阻电容触发电路的工作原理如下：1.当输入交流电压为负半周时，C1充电；2.当输入交流电压为正半周时，C1放电，C2充电；3.当C2充电至一定电压时，触发可控硅导通。
设计步骤参数设计1.确定所需输出电流和输出电压；2.根据所给输入电压的频率，选取合适的电容值。
电路设计1.按照所给的输入电压和输出电流的参数要求，选择合适的可控硅和二极管型号；2.根据所选器件的额定参数，计算电路中所需元件的取值，如电容、电阻等。
电路实现1.按照设计得到的电路参数，进行电路的布线；2.将所选的器件按照电路图连接好。
电路测试1.使用示波器等测试仪器，观察输入输出波形，检查是否符合要求；2.测试不同触发角度下的输出电流，验证可控性能。
实验结果根据以上设计步骤，我们完成了单相双半波可控整流电路的设计与实现，并进行了测试。
以下是其中的一组实验结果：触发角度输出电流（A）0°030° 260° 490° 6120°8150°10180°12210°14240°16270°18触发角度输出电流（A）300°20330°22通过实验结果可以看出，随着触发角度的增大，输出电流也随之增大，验证了单相双半波可控整流电路具有可控性的特点。
电力电子技术课程设计报告题目：单相双半波晶闸管整流电路的设计指导老师：姓名：时间：目录摘要 (1)1 前言 (1)1 设计目的................................................ -2 -2 设计思想................................................ -3 -3 整流电路的方案选择...................................... - 3 -4 主电路设计.............................................. -5 -4.1 总电路的原理和框图 ................................ - 5 -4.2 相控触发电路 ...................................... - 5 -4.3 保护电路 .......................................... - 6 -5 元件参数计算和选择...................................... - 7 -5.1变压器参数计算..................................... - 7 -5.2 晶闸管参数计算和选择 .............................. - 8 -5.3变压器二次侧熔断器的选择........................... - 8 -6 MATLAB仿真............................................ - 9 -心得体会................................................. - 12 -致谢..................................................... - 12 -参考文献................................................. - 12 -单相双半波晶闸管整流（纯电阻负载）电路的设计摘要本课程设计是利用电力电子技术中所学的知识，首先通过第2部分《设计目的》和第3部分《设计思想》对本课程设计进行了规划；通过第4部分《整流电路的方案选择》，把单相桥式全控整流电路方案和单相双半波可控整流电路方案进行了比较，确定选用单相双半波可控整流电路方案进行了整体设计；在第5部分《主电路设计》中，对电力电子器件所构成的单相双半波可控整流基本电路分主电路、触发电路、保护电路进行了描述；在第6部分《元件参数计算和选择》中，对电路参数进行了计算和分析，并确定了元件型号；最后利用MATLAB软件中的Simulink进行了电气仿真，对所设计电路进行检验验证。
1.考试试卷( 1 )卷一、填空题（本题共8小题，每空1分，共20分）1、电子技术包括______________和电力电子技术两大分支，通常所说的模拟电子技术和数字电子技术就属于前者。
2、为减少自身损耗，提高效率，电力电子器件一般都工作在_________状态。
当器件的工作频率较高时，_________损耗会成为主要的损耗。
3、在PWM控制电路中，载波频率与调制信号频率之比称为_____________，当它为常数时的调制方式称为_________调制。
在逆变电路的输出频率范围划分成若干频段，每个频段内载波频率与调制信号频率之比为桓定的调制方式称为____________调制。
4、面积等效原理指的是，_________相等而_______不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。
5、在GTR、GTO、IGBT与MOSFET中，开关速度最快的是_________，单管输出功率最大的是_____________，应用最为广泛的是___________。
6、设三相电源的相电压为U2，三相半波可控整流电路接电阻负载时，晶闸管可能承受的最大反向电压为电源线电压的峰值，即，其承受的最大正向电压为。
7、逆变电路的负载如果接到电源，则称为逆变，如果接到负载，则称为逆变。
8、如下图，指出单相半桥电压型逆变电路工作过程中各时间段电流流经的通路(用V1,VD1,V2,VD2表示)。
(1) 0~t1时间段内，电流的通路为________；(2) t1~t2时间段内，电流的通路为_______；(3) t2~t3时间段内，电流的通路为_______；(4) t3~t4时间段内，电流的通路为_______；(5) t4~t5时间段内，电流的通路为_______；二、选择题（本题共10小题，前4题每题2分，其余每题1分，共14分）1、单相桥式PWM逆变电路如下图，单极性调制工作时，在电压的正半周是（）A、V1与V4导通，V2与V3关断B、V1常通，V2常断，V3与V4交替通断C、V1与V4关断，V2与V3导通D、V1常断，V2常通，V3与V4交替通断2、对于单相交流调压电路，下面说法错误的是（）A、晶闸管的触发角大于电路的功率因素角时，晶闸管的导通角小于180度B、晶闸管的触发角小于电路的功率因素角时，必须加宽脉冲或脉冲列触发，电路才能正常工作C、晶闸管的触发角小于电路的功率因素角正常工作并达到稳态时，晶闸管的导通角为180度D、晶闸管的触发角等于电路的功率因素角时，晶闸管的导通角不为180度3、在三相三线交流调压电路中，输出电压的波形如下图所示，在t1~t2时间段内，有（）晶闸管导通。
1、单相半波可控整流电路——阻性负载，触发角2、单相半波可控整流电路——阻感负载，触发角3、单相半波可控整流电路——阻感负载有续流二极管，触发角4、单相桥式全控整流电路——纯阻性负载，触发角5、单相桥式全控整流电路——带反电动势负载，触发角6、单相桥式全控整流电路——阻感性负载，触发角7、单相全波可控整流电路(单相双半波可控整流电路）——阻性负载，触发角8、单相桥式半控整流电路——阻性负载，触发角9、单相桥式半控整流电路——阻感负载，有续流二极管，触发角10、单相桥式半控整流电路另一种接法1、三相半波可控整流电路——纯阻性负载R 1）纯电阻负载，触发角为0度2）纯阻性负载，触发角30度3）纯阻性负载，触发角大于30度电流断续，以60度为例2、三相半波可控整流电路——阻感负载1）阻感负载，触发角60度（当触发角时，整流电压波形与纯阻性负载时相同，因为两种负载情况下，负载电流均连续）。
3、三相桥式全控整流电路1）纯电阻负载，触发角0度纯阻性负载，0度触发角时晶闸管工作情况2）纯阻性负载，触发角30度3）纯阻性负载，触发角60度4）纯阻性负载，触发角90度5）阻感负载，触发角0度6）阻感负载，触发角30度7）阻感负载，触发角90度4、考虑变压器漏感时的三相半波可控整流电路及波形各种整流电路换相压降和换相重叠角的计算5、电容滤波的不可控整流电路（单相桥式整流电路）6、感容滤波的二极管整流电路7、带平衡电抗器的双反星型可控整流电路触发角为0度时，两组整流电压电流波形平衡电抗器作用下输出电压的波形和电抗器上的电压波形平衡电抗器作用下，两个晶闸管同时导通的情况当触发角为30度、60度、90度时，双反星形电路的输出电压波形8、多重化整流电路（并联多重联结的12脉波整流电路）9、移相30度串联2重联结电路移相30度串联2重联结电路电流波形三相桥式整流电路工作于有源逆变状态时的电压波形 u ab u ac u bc u ba u cau cb u ab u ac u bc u ba u ca u cb u ab u ac u bc u ba u ca u cb u ab u ac u bc u a u b u c u a u b u c u a u b u c u a u b u 2u d ωtO ωtO β =π4β =π3β =π6β =π4β =π3β =π6ωt 1ωt 3ωt 2。
单相全波可控整流电路、单相桥式半控整流电路一.单相全波可控整流电路单相全波可控整流电路（Single Phase Full Wave Controlled Rectifier)，又称单相双半波可控整流电路。
图1 单相全波可控整流电路及波形单相全波与单相全控桥从直流输出端或从交流输入端看均是基本一致的。
变压器不存在直流磁化的问题。
单相全波与单相全控桥的区别是：单相全波中变压器结构较复杂，材料的消耗多。
单相全波只用2个晶闸管，比单相全控桥少2个，相应的，门极驱动电路也少2个；但是晶闸管承受的最大电压是单相全控桥的2倍。
单相全波导电回路只含1个晶闸管，比单相桥少1个，因而管压降也少1个。
因此，单相全波电路有利于在低输出电压的场合应用1.电路结构图2.单相桥式半控整流电路，有续流二极管，阻感负载时的电路及波形单相全控桥中，每个导电回路中有2个晶闸管，1个晶闸管可以用二极管代替，从而简化整个电路。
如此即成为单相桥式半控整流电路（先不考虑VDR）。
单相全控桥式整流电路带电阻性负载的电路图如2所示，四个晶间管组成整流桥，其中vTl、vT4组成一对桥臂，vT 2、vT3组成另一对桥臂，vTl和vT3两只晶闸管接成共阴极，VT2和VT 4两只品间管接成共阳极，变压器二次电压比接在a、b两点，u2=1.414U2sin(wt)2.电阻负载半控电路与全控电路在电阻负载时的工作情况相同。
其工作过程如下：a)在u2正半周，u2经VT1和VD4向负载供电。
b) u2过零变负时，因电感作用电流不再流经变压器二次绕组，而是由VT1和VD2续流。
c)在u2负半周触发角a时刻触发VT3，VT3导通，u2经VT3和VD2向负载供电。
d)u2过零变正时，VD4导通，VD2关断。
VT3和VD4续流，u d又为零。
3.续流二极管的作用1)避免可能发生的失控现象。
2)若无续流二极管，则当a突然增大至180 或触发脉冲丢失时，会发生一个晶闸管持续导通而两个二极管轮流导通的情况，这使u d成为正弦半波，其平均值保持恒定，称为失控。
单相半波可控整流电路触发角α：从晶闸管开始承受正向阳极电压起，到施加触发脉冲为止的电角度，称为触发角或控制角。
几个定义①“半波”整流：改变触发时刻，d u 和d i 波形随之改变，直流输出电压d u 为极性不变但瞬时值变化的脉动直流，其波形只在2u 正半周内出现，因此称“半波”整流。
②单相半波可控整流电路：如上半波整流，同时电路中采用了可控器件晶闸管，且交流输入为单相，因此为单相半波可控整流电路。
电力电子电路的基本特点及分析方法（1）电力电子器件为非线性特性，因此电力电子电路是非线性电路。
（2）电力电子器件通常工作于通态或断态状态，当忽略器件的开通过程和关断过程时，可以将器件理想化，看作理想开关，即通态时认为开关闭合，其阻抗为零；断态时认为开关断开，其阻抗为无穷大。
单相桥式全控整流电路带电阻负载的工作情况（1）单相桥式全控整流电路带电阻负载时的原理图①由4个晶闸管（VT 1 ~VT 4）组成单相桥式全控整流电路。
② VT 1和VT 4组成一对桥臂，VT 2和VT 3组成一对桥臂。
（2）单相桥式全控整流电路带电阻负载时的波形图①α~0：● VT 1 ~VT 4未触发导通，呈现断态，则0d =u 、0d =i 、02=i 。
●2VT VT 41u u u =+，2VT VT 2141u u u ==。
②πα~：● 在α角度时，给VT 1和VT 4加触发脉冲，此时a 点电压高于b 点，VT 1和VT 4承受正向电压，因此可靠导通，041VT VT ==u u 。
● 电流从a 点经VT 1、R 、VT 4流回b 点。
● 2d u u =，d 2i i =，形状与电压相同。
③)(~αππ+：●电源2u 过零点，VT 1和VT 4承受反向电压而关断，2VT VT 2141u u u ==（负半周）。
● 同时，VT 2和VT 3未触发导通，因此0d =u 、0d =i 、02=i 。
④παπ2~)(+：● 在)(απ+角度时，给VT 2和VT 3加触发脉冲，此时b 点电压高于a 点，VT 2和VT 3承受正向电压，因此可靠导通，03VT VT 2==u u 。
一、实验目的（1）掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。
（2）掌握单相半波可控整流电路在电阻负载及电阻电感性负载时的工作情况。
（3）了解续流二极管的作用。
二、实验所需挂件及附件5 D42 三相可调电阻6 双踪示波器自备7 万用表自备三、实验线路及原理单结晶体管触发电路的工作原理及线路图已在1-3节中作过介绍。
将DJK03-1挂件上的单结晶体管触发电路的输出端“G”和“K”接到DJK02挂件面板上的反桥中的任意一个晶闸管的门极和阴极，并将相应的触发脉冲的钮子开关关闭（防止误触发），图中的R负载用D42三相可调电阻，将两个900Ω接成并联形式。
二极管VD1和开关S1均在DJK06挂件上，电感L d在DJK02面板上，有100mH、200mH、700mH 三档可供选择，本实验中选用700mH。
直流电压表及直流电流表从DJK02挂件上得到。
图3-6单相半波可控整流电路四、实验内容（1）单结晶体管触发电路的调试。
（2）单结晶体管触发电路各点电压波形的观察并记录。
（3）单相半波整流电路带电阻性负载时U d/U2= f(α)特性的测定。
（4）单相半波整流电路带电阻电感性负载时续流二极管作用的观察。
五、预习要求（1）阅读电力电子技术教材中有关单结晶体管的内容，弄清单结晶体管触发电路的工作原理。
（2）复习单相半波可控整流电路的有关内容，掌握单相半波可控整流电路接电阻性负载和电阻电感性负载时的工作波形。
（3）掌握单相半波可控整流电路接不同负载时U d、I d的计算方法。
六、实验方法（1）单结晶体管触发电路的调试将DJK01电源控制屏的电源选择开关打到“直流调速”侧，使输出线电压为200V，用两根导线将200V交流电压接到DJK03-1的“外接220V”端，按下“启动”按钮，打开DJK03-1电源开关，用双踪示波器观察单结晶体管触发电路中整流输出的梯形波电压、锯齿波电压及单结晶体管触发电路输出电压等波形。
调节移相电位器RP1，观察锯齿波的周期变化及输出脉冲波形的移相范围能否在30°～170°范围内移动?（2）单相半波可控整流电路接电阻性负载触发电路调试正常后，按图3-6电路图接线。
中北大学课程设计说明书单相双半波可控整流电路的设计学院：计算机与控制工程学院专业：电气工程及其自动化学生姓名：闫强学号： ********** 成绩指导教师：***2015年 1 月中北大学课程设计任务书2014~2015 学年第一学期学院：计算机与控制工程学院专业：电气工程及其自动化学生姓名：闫强学号：1205044115 课程设计题目：单相双半波可控整流电路的设计起迄日期: 1月 4 日~ 1 月 16 日课程设计地点:德怀楼指导教师:王忠庆学科部副主任：刘天野下达任务书日期: 2015 年 1 月 4 日课程设计任务书目录1 引言............................................. 错误!未定义书签。
2 概述 (2)2.1 题目意义 (2)2.2 个人工作 (2)2.3 系统主要功能 (2)3 硬件电路设计及描述 (2)3.1 工作原理 (2)3.1.1 总电路框图 (2)3.1.2 主电路原理图 (3)3.1.3 晶闸管触发电路原理图及工作原理 (4)3.1.4 保护电路原理图及工作原理 (5)3.1.5 总电路原理图 (6)3.2 参数计算 (6)3.2.1 晶闸管参数的计算 (6)3.2.2变压器参数的计算 (7)3.3 元件选择 (7)3.3.1 整流元件的选择 (7)3.3.2 保护元件的选择 (8)4 软件设计流程及描述............................... 错误!未定义书签。
4.1 绘制电路图 (XII)4.1.1 主电路图.............................. 错误!未定义书签。
4.1.2 触发电路图............................ 错误!未定义书签。
4.1.3 保护电路图 (10)4.1.4 负载电路图 (11)4.2 仿真波形图 (13)4.2.1 电阻负载 (13)4.2.2 阻感负载 (14)4.2.3 反电势负载 (15)心得体会 (XXI)参考文献............................................ 错误!未定义书签。
1 引言随着科学技术的日益发展,人们对电路的要求也越来越高,由于在生产实际中需要大小可调的直流电源,而相控整流电路结构简单、控制方便、性能稳定,利用它可以方便地得到大中、小各种容量的直流电能,是目前获得直流电能的主要方法,得到了广泛应用。
电力网供给用户的是交流电，而在许多场合，例如电解、蓄电池的充电、直流电动机等，需要用直流电。
要得到直流电，除了直流发电机外，最普遍应用的是利用各种半导体元件产生直流电。
这个方法中，整流是最基础的一步。
整流，即利用具有单向导电特性的器件，把方向和大小交变的电流变换为直流电。
整流的基础是整流电路。
由于电力电子技术是将电子技术和控制技术引入传统的电力技术领域，利用半导体电力开关器件组成各种电力变换电路实现电能和变换和控制，而构成的一门完整的学科。
故其学习方法与电子技术和控制技术有很多相似之处，因此要学好这门课就必须做好课程设计，从而提高我们设计电路实例的能力，更好的巩固所学知识，也可以利用仿真软件进行修正改善我们的设计。
因为整流电路应用非常广泛，而单相全波整流电路又有利于夯实基础，有单相桥式全控整流电路和单相双半波可控整流电路。
而前者电路对每个导电回路进行控制，无须用续流二极管，也不会失控现象，负载形式多样，整流效果好，波形平稳，应用广泛。
变压器二次绕组中，正负两个半周电流方向相反且波形对称，平均值为零，即直流分量为零，不存在变压器直流磁化问题，变压器的利用率也高。
并且单相桥式全控整流电路具有输出电流脉动小，功率因素高的特点。
但是，电路中需要四只晶闸管，且触发电路要分时触发一对晶闸管，电路复杂，两两晶闸管导通的时间差用分立元件电路难以控制。
而单相双半波可控整流电路又称单相全波可控整流电路。
此电路变压器是带中心抽头的，在u2正半周T1工作，变压器二次绕组上半部分流过电流。
u2负半周，VT2工作，变压器二次绕组下半部分流过反方向的电流。
单相全波可控整流电路的U d波形与单相全控桥的一样，交流输入端电流波形一样，变压器也不存在直流磁化的问题。
当接其他负载时，也有相同的结论。
因此，单相全波与单相全控桥从直流输入端或者从交流输入端看均是一致的。
故我们将单相全波可控整流电路这一课题作为这一课程的课程设计的课题。
2 概述2.1 题目意义由于电力电子技术是将电子技术和控制技术引入传统的电力技术领域，利用半导体电力开关器件组成各种电力变换电路实现电能和变换和控制，而构成的一门完整的学科。
故其学习方法与电子技术和控制技术有很多相似之处，因此要学好这门课就必须做好课程设计，从而提高我们设计电路实例的能力，更好的巩固所学知识，也可以利用仿真软件进行修正改善我们的设计。
因为整流电路应用非常广泛，而单相全波整流电路又有利于夯实基础。
2.2 个人工作本人主要进行了资料查阅，用来软件仿真（Multisim ）对主电路、触发电路都进行了全参数仿真，同时对电阻负载、阻感负载、反电势负载都分别进行了仿真，并绘制出其相应波形图以供数据分析。
从而了解了整个电路的运行工作情况。
2.3 系统主要功能将交流降压电路输出的电压较低的交流电转换成单向脉动性直流电。
3 硬件电路设计及描述3.1 工作原理3.1.1 总电路框图图3.1.1总电路的原理框图该电路主要由四部分构成，分别为电源，过电保护电路，整流电路和触发电路构成。
输入的信号经变压器变压后通过过电保护电路，保证电路出现过载或短路故障时，不至于伤害到晶闸管和负载。
在电路中还加了防雷击的保护电路。
然后将经变压和保护后的信号输入整流电路中。
在电路中,过电保护部分我们分别选择的快速熔断器做过流保护,而过压保护则采用RC电路。
整流部分电路则是根据题目的要求，我们选择学过的单相全波整流电路。
该电路的结构和工作原理是利用晶闸管的开关特性实现将交流变为直流的功能。
单结晶体管直接触发电路的移相范围变化较大，而且由于是直接触发电路它的结构比较简单。
一方面是方便我们对设计电路中变压器型号的选择。
3.1.2 主电路原理图单相全波整流电路如图3.1.2所示，波形图如图3.2所示。
图3.1.2 单相全波整流电路图3.1.3 单相全波整流波形图3.1.3 晶闸管触发电路原理图及工作原理晶闸管触发主要有移相触发、过零触发和脉冲列调制触发等。
触发电路对其产生的触发脉冲要求：①触发信号可为直流、交流或脉冲电压。
②触发信号应有足够的功率（触发电压和触发电流）。
③触发脉冲应有一定的宽度，脉冲的前沿尽可能陡，以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。
④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。
单结晶体管触发电路：由单结晶体管构成的触发电路具有简单、可靠、抗干扰能力强、温度补偿性能好，脉冲前沿徒等优点，在容量小的晶闸管装置中得到了广泛应用。
他由自激震荡、同步电源、移相、脉冲形成等部分组成，电路图如图3.1.4所示。
图3.1.4 相控触发电路原理图注：仿真中采用脉冲电压代替触发电路3.1.4 保护电路原理图及工作原理1)过电流保护当电力电子变流装置内部某些器件被击穿或短路；驱动、触发电路或控制电路发生故障；外部出现负载过载；直流侧短路；可逆传动系统产生逆变失败；以及交流电源电压过高或过低；均能引起装置或其他元件的电流超过正常工作电流，即出现过电流。
因此，必须对电力电子装置进行适当的过电流保护。
2)过电压保护设备在运行过程中，会受到由交流供电电网进入的操作过电压和雷击过电压的侵袭。
同时，设备自身运行中以及非正常运行中也有过电压出现，因此，必须对电力电子装置进行适当的过电压保护，如图3.1.5所示。
图3.1.5 过流、过电压保护电路3.1.5 总电路原理图图3.1.6 总电路原理图3.2 参数计算3.2.1 晶闸管参数的计算输出直流电压3-30V 可调，最大输出直流电流30A 输出最大功率P=UI=900W输出平均电压为： 0U L U ==π1⎰π02U 2sin ωtd(ωt)=π22U 2=0.9 U 2流过负载的平均电流为： I L =L 2R U 22π=L2R U 0.9晶闸管所承受的最大反向电压为：max R U =2U 2 脉动系数S=ππ22U 223U 24=32=0.67 电源电压交流220V/50Hz ，输出功率：900W ，移相范围：0°~180°。
设外电阻R d =1.25Ω为了计算参数且能符合要求，设触发角α=0°，由公式 P=U d 2/R 可算得U d =U o =30V 。
U 2=30V/0.9=33.33V晶闸管所承受的最大反向电压为：max R U =2U 2=47.14V 晶闸管的选择U VT =(2~3)U 2=66V~99V,取U VT =80V 3.2.2 变压器参数的计算 变压器一 、二次侧电流的计算P=I d 2R I d =30A U 1/U d =220/35 N 1/N 2=6.28 N 2/N 1=0.159 I 1=I d /4=4.78 A 变压器容量的计算S=U 1I 1=220×4.78=1.05kVA 变压器型号的选择N 1:N 2=6.28：1 ; S=1.05kVA 3.3 元件选择 3.3.1 整流元件的选择由于单相双半波整流带阻性负载主电路主要元件是晶闸管，所以选取元件时主要考虑晶闸管的参数及其选取原则。
晶闸管的主要参数如下： （1）额定电压U NVT① 断态重复峰值电压U DRM断态重复峰值电压是在门极断路而结温为额定值时，允许重复加在器件上的峰值电压。
②反向重复峰值电压U RRM反向重复峰值电压是在门极断路而结温为额定值时，允许重复加在器件上的反向峰值电压。
通常取U DRM 和U RRM 中较小的，再取靠近标准的电压等级作为晶闸管型的额定电压。
在选用管子时，额定电压要留有一定裕量，应为正常工作时晶闸管所承受峰值电压的2～3倍，以保证电路的工作安全。
晶闸管的额定电压 {}RRM DRM NVT U U U ,min =U NVT ≥（2～3）22U 2 U NVT ：工作电路中加在管子上的最大瞬时电压 U NVT =(2--3)22U 2=（141.4-212.1）V 通过晶闸管的电流的平均值I vT(AV) （2）额定电流I NVTI vt(AV)=I d /2=15AIm=πI Vt(AV)=47.1A晶闸管的选择原则：1.所选晶闸管电流有效值I VT 大于元件在电路中可能流过的最大电流有效值。
