电子行业现代电力电子技术6
1. 引言
电力电子技术在现代电子行业中扮演着至关重要的角色。它主要用于电能的控制、转换和传输等方面，对于实现能源的高效利用和智能化管理起着至关重要的作用。本文将介绍电力电子技术在电子行业中的应用和发展趋势。 2. 电力电子技术的应用领域
电力电子技术广泛应用于许多领域，包括可再生能源发电系统、工业电力系统、电动汽车、电能质量管理等。其中，可再生能源发电系统是当前的研究热点之一。
2.1 可再生能源发电系统
随着可再生能源的快速发展，如风能、太阳能等，可再生能源发电系统的规模也在不断扩大。电力电子技术在可再生能源发电系统中起到了关键的作用，包括风能发电机组的变频调速、太阳能光伏逆变器等。电力电子技术的应用使得可再生能源发电系统的效率得到提升，同时也能更好地适应复杂的电力网络。
2.2 工业电力系统
工业电力系统中电力电子技术的应用范围非常广泛，包括电机调速系统、电网电压控制系统等。电机调速系统是电力电子技术在工业电力系统中的一个重要应用，通过电力电子设备对电机的控制，可以实现电机的高效率运行和精确控制。 2.3 电动汽车
电动汽车是电力电子技术在交通领域的一个重要应用。电力电子技术在电动汽车中用于电动机的控制和能量的管理。通过电力电子技术的应用，电动汽车的性能和续航里程得到了大幅提升。
2.4 电能质量管理
电能质量管理是电力电子技术在电力系统中的一个重要应用领域。电力电子技术可以用于电能的检测、修正和保护，以保证电力系统的正常运行。在电力电子技术的支持下，电力系统的稳定性和可靠性得到了显著提升。
3. 电力电子技术的发展趋势
随着电子行业的不断发展，电力电子技术也在不断创新和进步。以下是电力电子技术未来的发展趋势：
3.1 高效能量转换技术
高效能量转换技术是电力电子技术的一个重要发展方向。随着能源的稀缺和环境保护的重要性的提高，提高能量转换效率已经成为电力电子技术研究的热点。高效能量转换技术可以提高电力系统的效率，减少能源的浪费。
《电力电子技术》测试题及其答案
一、判断题
1、表示各种电力半导体器件的额定电流，都是以平均电流表示的。
（错）
2、对于门极可关断晶闸管，当门极上加正触发脉冲时可使晶闸管导通，当门极加上足够的负触发脉冲时又可使导通着的晶闸管关断。
（对）
3、 晶闸管由正向阻断状态变为导通状态所需要的最小门极电流，称为该管的维持电流。
（错）
4、在规定条件下，不论流过晶闸管的电流波形如何，也不论晶闸管的导通角是多大，只要通过管子的电流的有效值不超过该管额定电流的有效值，管子的发热就是允许的。
（错）
5、 三相半波可控整流电路的最大移相范围是0°～180°。
（错）
6、无源逆变是将直流电变换为某一频率或可变频率的交流电供给负载使用。
（错）
7、正弦波脉宽调制（SPWM）是指参考信号为正弦波的脉冲宽度调制方式。
（对） 8、直流斩波器可以把直流电源的固定电压变为可调的直流电压输出。
（错）
9、斩波器的定频调宽工作方式，是指保持斩波器通端频率不变，通过改变电压脉冲的宽度来使输出电压平均值改变。
（对）
10、电流型逆变器抑制过电流能力比电压型逆变器强，适用于经常要求起动、制动与反转拖动装置。
（对）
11、三相桥式全控整流大电感负载电路工作于整流状态时，其触发延迟角的最大移相范围为0°～90°。
（对）
12、额定电流为100A的双向晶闸管与额定电流为50A两只反并联的普通晶闸管，两者的电流容量是相同的。
（错）
13、晶闸管的正向阻断峰值电压，即在门极断开和正向阻断条件下，可以重复加于晶闸管的正向峰值电压，其值低于转折电压。
（对）
14、在SPWM调制方式的逆变器中，只要改变参考信号正弦波的幅值，就可以调节逆变器输出交流电压的大小。
（错）
15、在SPWM调制方式的逆变器中，只要改变载波信号的频率，就可以改变逆变器输出交流电压的频率 （错）
16、若加到晶闸管两端电压的上升率过大，就可能造成晶闸管误导通。
电力电子技术习题集
图1-31习题1-5附图 图1-32习题1-9附图
6. 为什么晶闸管不能用门极负脉冲信号关断阳极电流 ，而GTO却可以？
7. GTO与GTR同为电流控制器件，前者得触发信号与后者得驱动信号有哪些异同？
8. 试比较GTR、GTO、MOSFET、IGBT之间得差异与各自得优缺点及主要应用领域。
9. 请将VDMOS（或IGBT）管栅极电流波形画于图 1-32中，并说明电流峰值与栅极电阻有何 关系以及栅极电阻得作用。
10. 全控型器件得缓冲吸收电路得主要作用就是什么？试分析 RCD缓冲电路中各元件得作
用。
11. 限制功率MOSFET应用得主要原因就是什么？实际使用时如何提高 MOSFET得功率容
量？
习题二
1. 具有续流二极管得单相半波可控整流电路 ，带阻感性负载，电阻为5?，电感为0、2H，电源电压
得有效值为220V，直流平均电流为10A，试计算晶闸管与续流二极管得电流有效值 ，并指出
晶闸管得电压定额（考虑电压2-3倍裕度）。
2. 单相桥式全控整流电路接电阻性负载 ，要求输出电压在
0〜100V连续可调，输出电压平均值
为30 V时,负载电流平均值达到 20A。系统采用220V得交流电压通过降压变压器供电 且晶闸管1.
2.
3. 习题一
试说明什么就是电导调制效应及其作用。
晶闸管正常导通得条件就是什么 ，导通后流过得电流由什么决定？晶闸管由导通变为关
断得条件就是什么，如何实现？
有时晶闸管触发导通后，触发脉冲结束后它又关断了 ，就是何原因？
图1-30中得阴影部分表示流过晶闸管得电流波形 ，其最大值均为Im,试计算各波形得电流
平均值、有效值。如不考虑安全裕量 ，额定电流100A得晶闸管，流过上述电流波形时，允
许流过得电流平均值I 各位多少？
二 4/3 2 二 7/3
(c)" 兀 2兀7/3
(d)
5. ■ ◎
二 2 - 9/4
(e) J "Q *t 二 5/4 2-9/4
1 / 9
《电力电子技术》复习题
一、名词解释
1、电力电子变流技术
2、斩波控制
3、直接变频器
4、全控型器件
5、转折电压
6、无源逆变
7、驱动电路
8、电流源型逆变器
9、电压源型逆变器
10、全控型器件
二、判断题
1.在电力电子技术中，电力电子器件工作在放大状态。
2.根据驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端间有效信号波形，可将电力电子器件（电
力 二极管除外）分为脉冲触发型和电平控制型。
3.半波可控整流电路，大电感负载不加续流二极管，输出电压波形中没有负向面积。
4.无源逆变指的是不需要逆变电源的逆变电路。
5. 单相全控桥式整流电路可用于有源逆变。（）
6.单相半波可控整流电路属单脉波整流电路。（）
7.整流电路按电路组成器件可分为单相和多相两类。（）
8.单相全控桥式整流电路可用于有源逆变。（）
9、三相桥式全控整流电路，输出电压波形的脉动频率是150HZ。 （ ）
10、在普通晶闸管组成的全控整流电路中，带电感性负载，没有续流二极管时，导通的晶闸管在电源电压过零时不关断。 （ ）
11、在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。 （ ）
12、提高电力电子装置的工作频率，可以使电力电子装置的体积和重量减小。 （ ）
13、无源逆变电路，是把直流电能逆变成交流电能，送给电网， （ ）
三、读图题
1 写出下列电路符号的名称或简称。
（a） (b) 2 / 9
(c) (d)
2．画出单结晶体管的电路符号及伏安特性；说明单结晶体管的导通条件和截止条件。
3．在第1题所给的器件中，哪些属于自关断器件？
