《电力电子技术》

电力电子技术课程标准
二、课业计划
三、汽车文化实践教学装备标准
四、实施建议
1.建议本课程采用理论与实践、资源一体化的教学模式和行动导向的教学方法；
2.教学场所中应设置理论教学区和实操教学区，最好在理论教学区中还能设置学习讨论区，配备课程中各学习任务所需的挂图、图片和计算机网络资源查询等；
3.为保证教学的效果，建议每位指导教师负责组织和指导15～20个学生，学生分组控制在4～5人/组；
4.教师在讲授或演示教学中，尽量使用多媒体教学设备，利用丰富的信息资源配备丰富的课件、DVD等多媒体教学资源；
5.评价方式以学生自评为主，学生互评为辅，教师在评价过程中起引导调控作用。

教师评价内容：要观察学生的学习过程，根据学生自我评价和小组评价情况，给出总体评价和改善意见。

6.学习资源如下：
（1）人民交通出版社的《电力电子技术》（张涛，2005）
（2）
（3）
7.教材在实际使用中，要以实际的师资、学生、场地和设备等条件进行调整，并结合电力电子技术发展与地位的实际、具体学习任务对教学时间和教学内容进行修改。

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（）。

模块五中频感应加热电源的安装与维护习题答案例5-1在晶闸管两端并联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？解：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。

例5-2 三相半波可控整流电路，如果三只晶闸管共用一套触发电路，如图5－1所示，每隔120°同时给三只晶闸管送出脉冲，电路能否正常工作？此时电路带电阻性负载时的移相范围是多少？图5－1 例5－2图解：能工作。

因为虽然三个晶闸管同时加触发脉冲，只有阳极电压最高相所接的晶闸管导通，其余两个晶闸管受反压阻断。

但是，移相范围只有120°，达不到150°移相范围要求。

例5－3三相半波可控整流电路带电阻性负载时，如果触发脉冲出现在自然换相点之前15°处，试分析当触发脉冲宽度分别为10°和20°时电路能否正常工作？并画出输出电压波形。

解：当触发脉冲宽度分别为10°，如图5－2所示，当触发脉冲u g1触发U相晶闸管，则U相晶闸管导通。

当u g2触发V相晶闸管时，这时U相电压高于V相电压，所以V相晶闸管不导通，U相晶闸管继续导通。

过了自然换相点后，尽管V相电压高于U相电压，但V相晶闸管的触发脉冲已消失，所以V相晶闸管仍不导通。

U相晶闸管导通到过零点关断。

这样下去，接着导通的是W相晶闸管。

由此可以看出，由于晶闸管间隔导通而出现了输出波形相序混乱现象，这是不允许的。

图5－2 例5－3波形当触发脉冲宽度分别为10°时，输出波形和α=0º时波形一样。

例5－4图5－3为三相全控桥整流电路，试分析在控制角α=60º时发生如下故障的输出电压U d的波形。

（1）熔断器1FU熔断。

（2）熔断器2FU熔断。

（3）熔断器2FU、3FU熔断。

解：（1）熔断器1FU熔断时输出电压波形如图5－3b所示，凡与U相有关的线电压均不导通。

《电力电子技术》试卷1答案一、填空（每空1分，36分）1、请在正确的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要有足够的驱动功率、触发脉冲前沿要陡幅值要高和触发脉冲要与晶闸管阳极电压同步。

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，输出电压波形为正弦波，输出电流波形为方波? 。

5、型号为KS100-8的元件表示双向晶闸管晶闸管、它的额定电压为800V伏、额定有效电流为 100A。

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?逆变电源、逆变桥而不流经负载的电流。

环流可在电路中加电抗器来限制。

为了减小环流一般采控用控制角α大于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、双向晶闸管的触发方式有Ⅰ+、Ⅰ-、Ⅲ＋、Ⅲ- 四种。

二、判断题,（每题1分，10分）（对√、错×）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象。

（√）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。

《电力电子技术》综合复习资料一、填空题1、晶闸管在其阳极与阴极之间加上电压的同时，门极上加上电压，晶闸管就导通。

2、只有当阳极电流小于电流时，晶闸管才会由导通转为截止。

3、整流是指将变为的变换。

4、单相桥式可控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压为。

5、逆变角β与控制角α之间的关系为。

6、MOSFET的全称是。

7、功率开关管的损耗包括两方面，一方面是；另一方面是。

8、将直流电源的恒定电压，通过电子器件的开关控制，变换为可调的直流电压的装置称为器。

9、变频电路从变频过程可分为变频和变频两大类。

10、当晶闸管可控整流的负载为大电感负载时，负载两端的直流电压平均值会，解决的办法就是在负载的两端接一个。

11、就无源逆变电路的PWM控制而言，产生SPWM控制信号的常用方法是。

12、在电力电子器件驱动电路的设计中要考虑强弱电隔离的问题，通常主要采取的隔离措施包括：和。

13、IGBT的全称是。

14、为了保证逆变器能正常工作，最小逆变角应为。

15、当电源电压发生瞬时与直流侧电源联，电路中会出现很大的短路电流流过晶闸管与负载，这称为或。

16、脉宽调制变频电路的基本原理是：控制逆变器开关元件的和时间比，即调节来控制逆变电压的大小和频率。

17、型号为KP100-8的元件表示管、它的额定电压为伏、额定电流为安。

二、判断题1、给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。

2、普通晶闸管外部有三个电极，分别是基极、发射极和集电极。

3、在单相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。

4、GTO属于双极性器件。

5、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。

6、对于三相全控桥整流电路，控制角α的计量起点为自然换相点。

7、IGBT属于电压驱动型器件。

8、晶闸管采用“共阴”接法或“共阳”接法都一样。

9、在触发电路中采用脉冲变压器可保障人员和设备的安全。

10、GTO的关断是靠门极加负信号出现门极反向电流来实现的。

《电力电子技术》综合复习资料一、填空题1、晶闸管在其阳极与阴极之间加上电压的同时，门极上加上电压，晶闸管就导通。

2、只有当阳极电流小于电流时，晶闸管才会由导通转为截止。

3、整流是指将变为的变换。

4、单相桥式可控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压为。

5、逆变角β与控制角α之间的关系为。

6、MOSFET的全称是。

7、功率开关管的损耗包括两方面，一方面是；另一方面是。

8、将直流电源的恒定电压，通过电子器件的开关控制，变换为可调的直流电压的装置称为器。

9、变频电路从变频过程可分为变频和变频两大类。

10、当晶闸管可控整流的负载为大电感负载时，负载两端的直流电压平均值会，解决的办法就是在负载的两端接一个。

11、就无源逆变电路的PWM控制而言，产生SPWM控制信号的常用方法是。

12、在电力电子器件驱动电路的设计中要考虑强弱电隔离的问题，通常主要采取的隔离措施包括：和。

13、IGBT的全称是。

14、为了保证逆变器能正常工作，最小逆变角应为。

15、当电源电压发生瞬时与直流侧电源联，电路中会出现很大的短路电流流过晶闸管与负载，这称为或。

16、脉宽调制变频电路的基本原理是：控制逆变器开关元件的和时间比，即调节来控制逆变电压的大小和频率。

17、型号为KP100-8的元件表示管、它的额定电压为伏、额定电流为安。

二、判断题1、给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。

2、普通晶闸管外部有三个电极，分别是基极、发射极和集电极。

3、在单相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。

4、GTO属于双极性器件。

5、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。

6、对于三相全控桥整流电路，控制角α的计量起点为自然换相点。

7、IGBT属于电压驱动型器件。

8、晶闸管采用“共阴”接法或“共阳”接法都一样。

9、在触发电路中采用脉冲变压器可保障人员和设备的安全。

10、GTO的关断是靠门极加负信号出现门极反向电流来实现的。