《电力电子技术》复习资料

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一、填空题

1．晶闸管有三个电极：阳极、阴极和门极。

2．晶闸管导通的条件是：在阳极和阴极之间加足够的正向电压的同时，门极加适当的正向电压。

3．反电势负载的特点是只有整流电路输出电压大于负载反电势时才有电流产生。

4．晶闸管关断可以采取减少阳极电流使之不能维持正反馈，断开阳极电源或者在阳极和阴极之间加反向电压的方法。

5．三相全控桥式整流电路在任何时刻必须有两个晶闸管同时导通，一个在共阴极组，一个在共阳极组。

6．不可控两端器件，它具有整流作用，而无可控功能。

7．同一套晶闸管电路，既可作整流，又能作逆变，常称这一装置为变流器。

8．当0＜α＜90°时。变流器工作在整流状态，当α=90°时工作在中间状态，当90°＜α＜180°时，若同时存在一个适当的外接直流电源，变流器工作于逆变状态。

9．在逆变电路中，由于电路的电阻很小，应当尽量避免两个电源反极性相连。10．规定逆变角β以控制角α=∏时作为计量的起始点，此时的β等于β=0。

11．逆变电路可以分为有源逆变和无源逆变两大类。

12．三相可控整流电路的基本形式是三相半波可控整流电路。

13．绝缘栅双极晶体管具有开关速度快、输入阻抗高、通态电压低、耐压高、电容量大等优点。14．晶闸管逆变器是一种把固定的直流电压变成固定或可调的交流电压的装置。

15．功率场效应晶体管的最大功耗，随管壳温度的增高而下降。

16．肖特基二极管适用于电压不高，要求快速、高效的电路中。

17．功率场效应晶体管的特点是：栅极的静态内阻高，驱动功率小，撤除栅极信号后能自动关断，同时不存在二次击穿，安全工作区范围宽。

18. 绝缘栅双极晶体管的本质是一个____场效应晶体管__________ 。

19、肖特基二极管的_____开关时间______短，故开关损耗远小于普通二极管。

21. 肖特基二极管正向压降小，开启电压__低_____ ，正向导通损耗小。

22．肖特基二极管与普通整流二极管相比，反向恢复时间短，工作频率高。

23. 肖特基二极管的耐压较低，反向漏电流较大，__温度特性_____ 较差。

24.快速恢复二极管（FRD）具有开通初期呈现明显的电磁效应，不能立即响应正向电流的变化。

25. IGBT的开关特性表明，关断波形存在_____电流拖尾_________

的现象。

26. IGBT管具有以GTR为___主导____ 元件，以MOSFET为驱动元件的复合结构。

27.晶闸管中频感应加热电源，随着科学技术的发展必将被IGBT

感应加热电源所取代。

28. 把直流电源中恒定的电压变换成可调直流电压的装置称为___直流斩波器___________。

29. 国产集成电路中系列和品种的型号命名，由__五_____ 部分组成。

30.缓冲电路也称为吸收电路，它是为避免器件过电流和在器件上产生过高压以及为了避免电压、电流的峰值区同时出现而设置的电路。

31.GTR的驱动电路一般分为恒流驱动和比例驱动两大类。

32.把直流电源中恒定的电压变换成可调直流电压的装置称为直流斩波器。

33．电力晶体管（GTR）是一种双极型在功率反压晶体管，GTR在应用中应特别注意二次击穿问题。 二、判断题

1．晶闸管不仅具有反向阻断能力，而且还具有正向阻断能力。（√）

2．晶闸管触发导通后，门极仍具有控制作用。（×）

3．晶闸管导通后，若阳极电流小于维持电流，晶闸管必然自行关断。（√）

4．晶闸管半控桥式电路及具有续流二极管的电路，不能实现有源逆变。（√）

5．实现有源逆变时，直流侧可以有外接直流电势源。（×）

6．单相可控整流电路的控制角从电源电压波形由负变正时算起。（√）

7．为了防止逆变失败，逆变角任何时刻都应大于最小逆变角。（√）

8．在三相半波可控整流电路中，若出发脉冲在自然换相点之前加入，输出电压波形将变为缺相运行。（√）

9．晶闸管逆变器是一种将直流电能转变为交流电能的装置。（√）

10．晶闸管逆变器是一种将交流电能转变为直流电能的装置。（×）

11. 三相半控桥整流电路中晶闸管的耐压值为变压器副边电压有效值的倍。（√）

12. 三相半控桥整流电路中晶闸管的耐压值为变压器副边电压有效值的倍。（×）

13、晶闸管逆变器是一种将交流电能转变为直流电能的装置。（×）

14．普通晶闸管（SCR）及其大部分派生器件不属于半控型电力电子器件。（×）

三、选择题

1．选用晶闸管的额定电压值应比实际工作时的最大电压大（A ）倍。

A．2——3 B．1.5——2 C．1——2 2．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阳极电流称为（ C ）。

A．维持电流B．额定电流C．擎住电流

3．晶闸管整流电路输出值的改变是通过（ A ）实现的。

A．调节控制角B．调节触发电压大小C．调节阳极电压大小

4．所谓的大电感负载，是指当L很大，且满足（C ）时，负载相当于大电感负载。

A．ωL＞3R d B．ωL＞5R d C．ωL＞10R d

5．三相全控桥式大电感负载时的移相范围为（ B ）

A．0——180°B．0——90°C．0——60°

6．在三相桥式逆变电路中，对于共阴极与共阳极连接的三个晶闸管，在每个周期中每隔（ A ）作一次换相。A．60°B．120°C．180°

7．（ D ）的本质是一个场效应管。

A、肖特基二极管

B、电力晶体管

C、可关断晶闸管

D、绝缘栅双极晶体管

8．高性能的高压变频调速装置里，主电路的开关器件采用（B ）。

A、快速恢复二极管

B、绝缘栅双极晶体管

C、电力晶体管

D、功率场效应晶体管

9．.在三相半控桥式整流电路带电阻性负载的情况下，能使输出电压刚好维持连续的控制角α等于（ C ）。（A）30°（B）45°（C）60°（D）90°

10.（D ）可完成对逆变器的开关控制、对整流器的电压控制和通过外部接口电路发送控制信息。（A）整流器（B逆变器（C）中间环节（D）控制电路

11.（B ）是利用功率器件，有规律地控制逆变器中主开关的通断，从而得到任意频率的三相交流输出。（A）整流器（B）逆变器（C）中间直流环节（D）控制电路

12.三相桥式半控整流电路，晶闸管承受的最大反向电压是变压器（D ）。

（A）次级相电压的最大值（B）次级相电压的有效值

（C）次级线电压的有效值（D）次级线电压的最大值

13.（）为GTO符号。（A）（B）（C）（D）

14．（C ）会有规律地控制逆变器中主开关的通断，从而获得任意频率的三相输出。

A、斩波器

B、变频器

C、变频器中的控制电路

D、变频器中的逆变器

15. 为（）的符号。A、晶闸管B、双向晶闸管C、可关断晶闸管D、电压晶闸管

16. 选择三相半控桥整流电路的SCR时，管子的耐压数值应取变压器副边电压有效值的（C）倍。

A、B、C、D、1.17

17. （ C ）会有规律地控制逆变器中主开关的通断，从而获得任意频率的三相输出。

A、斩波器

B、变频器

C、变频器中的控制电路

D、变频器中的逆变器

18. 下列元件中属于半控型器件的是（C ）。A、GTO B、GTR C、SCR D、MOSFET

19.可关断（GTO）晶闸管是（ D ）器件，要使GTO晶闸管关断，必须在门极上施加一个反向的大脉冲电流及反向电压。A.电压控制型

B.电流控制型 C.电压注入型 D.电流注入型

20. 下列器件中，（A ）属于不可控电力电子器件。

A、肖特基二极管 B、IGBT

C、电力晶体管

D、.功率场效应晶体管

四、简答题：

1、什么叫整流？

整流:是把交流电变成直流电的过程称为整流。

2、什么叫逆变？

逆变: 把直流电转变成交流电的过程称为逆变。实现逆变过程的电路称为逆变电路或逆变器。

3.什么叫变流器？

一套电路既作整流又作逆变，这种电路称为变流器。

4、什么叫有源逆变？

若将变流器的交流侧接到交流电网上，把直流侧的直流电源逆变为同频率的交流电反送到交流电网上，称为有源逆变。

5、什么叫无源逆变？

若变流器的交流侧不与电网连接，而是直接接到负载上，即把直流电源逆变为某一频率或可调频率的交流电供给负载，则称为无源逆变。

6、什么是控制角？

答：在可控整流电路中，可控元件从开始承受正向阳极电压起到施加触发脉冲时止，其间的角度角叫触发延迟角，用α表示，简称触发角，也叫控制角或移相角。

7、什么是导通角？

答:主电路中可控元件在一个周期内导通的电角度，用θ表示。

8、什么叫移相？

答：改变触发脉冲出现的时刻，即改变角α的大小，叫移相。

9、什么是失控现象？

答：失控现象是：若无续流二极管，则当a 突然增大至180°或突然切断触发电路时 ，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，称为失控现象。

10、什么是逆变角？

答：为了分析和计算的方便，通常把控制角α改用β表示，称β为逆变角。

五、问答题：

1、晶闸管导通的条件是什么？维持晶闸管导通的条件是什么？怎样使晶闸管由导通变为关断？ 答：导通条件：（1）要有适当的正向阳极电压；（2）还要有适当的正向门极电压，且晶闸管一旦导通，门极将失去作用。

维持晶闸管导通的条件是：流过晶闸管的电流大于维持电流I H 。流过晶闸管的电流降低至小于维持电流。

2、哪些地方使用可控整流电路？

答：可控整流电路可以把交流电压变换成固定或可调的直流电压，凡是需要此类直流电源的地方，都能使用可控整流电路。例如，轧机，龙门刨床，龙门铣床，平面磨床，卧式镗床，造纸和印染机械等可逆或不可逆的直流电动机拖动，蓄电池充电，直流弧焊，电解和电镀等。

3．单相桥式全控整流电路中，若有一只晶闸管因过电流烧成短路，结果会怎样？若这只晶闸管烧成断路，结果又会是怎样？

答 若有一晶闸管因为过电流烧成短路，会引起其他晶闸管因对电源短路而烧毁，严重时使输入变压器因过电流而烧坏。如果这只晶闸管被烧成断路，则单相桥式全控整流电路变为单相半波可控整流电路。

4．单相半波可控整流电路带大电感负载时，为什么必须在负载两端并接续流二极管，电路才能正常工作？它与单相桥式半控整流电路中的续流二极管的作用是否相同？为什么？

答：电感足够大时，若不接续流二极管，则在正半周导通期间电感吸收能量，并储存起来；在电源负半周，电感释放出所吸收的能量，使晶闸管的阳极承受正压继续导通，这样在负载上就出现负电压波形，且负电压波形接近于正电压波形时，0≈ud ，Id=0。因此，在接上续流二极管后，不论延迟角α多大，电感存储的电能经续流二极管续流，同时晶闸管因承受负压而关断，负载上不出现电压波形，则整流输出