《电力电子技术》综合复习资料-2009.doc

电力电子技术综合复习资料一、 概念题1 PE器件的四种损耗功率，各与何因素有关，通常在开关频率较高时应主要考虑哪一种？2 PE系统需要强弱电隔离的原因及隔离措施？3 电力二极管：正向通态压降的大致范围？通态平均电流IF(AV)怎样定义？快恢复二极管一般针对何参数而言的？肖特基二极管特点？4 晶闸管：1） 理解SCR的静态伏安特性：（1） 当晶闸管承受反向电压时，门极有触发电流，晶闸管能否导通？（2） 晶闸管是一种单向导电器件，怎样理解？ （3） 晶闸管导通的条件？ （4） 晶闸管关断的条件？ （5） 晶闸管维持导通的条件？（6） 晶闸管的误导通条件？（7） 晶闸管具有双向阻断作用，怎样理解？（8） 晶闸管的额定电流IF(AV)与有效值电流何关系？ 5 GTO的中文名称？GTO的主要优点与缺点？6 GTR的中文名称？7 电力场效应管VMOSFET的主要特点？8IGBT的中文名称？IGBT的主要特点？ 9PE器件的分类：1） SCR、GTO、GTR、VMOSFET、IGBT按可控性哪些属于不可控器件；哪些属于半控器件；哪些属于全控型器件？2） 按导电控制理分，单极型器件有哪些；双极型器件有哪些；复合型器件有哪些？3） 按驱动信号性质分，电流驱动型器件有哪些？电压驱动型器件有哪些？10常用PE器件IGBT，GTR，VMOSFET，SCR，GTO的容量排队？ 11常用PE器件IGBT，GTR，VMOSFET，SCR，GTO的开关速度排队？12PE器件的保护缓冲电路（Snubber）：（a） 作用目的是什么？（b） 全控器件在关断过程中产生过冲电压尖峰的原因？（c） RCD缓冲电路的作用？13 三相半波整流电路自然换相点的概念怎样理解？14三相半波可控整流电路带大电感的L-R（E）负载情况下，结合ud波形说明当a=90时，Ud=0，怎样理解？15三相半波可控整流电路Ud的计算公式： Ud=1.17U2cosa 若电流不连续，q120，本公式不适用，怎样理解？16 怎样理解SCR端电压波形的三段分析方法？17 三相半波可控整流电路带大电感的L-R（E）负载情况下，变压器副边电压电流的波形及相位关系是怎样的？此电流波形导致变压器存在直流磁化问题怎样理解？18 从三相全控桥整流电路的组成看它和三相半波整流器何关系？19 三相全控桥整流电路正、负自然换相点的概念，怎样理解？20 三相全控桥整流电路6只SCR的触发顺序，以及彼此之间的三种相位关系，按晶闸管编号说明。21 三相全控桥整流电路有哪两种脉冲触发方式，各怎样工作，起何作用？22 三相全控桥整流电路带大电感的L-R（E）负载情况下，结合ud波形说明当a=90时Ud=0，怎样理解？23 Ud的计算公式： Ud=2.34U2cosa 若电流不连续，q120，本公式不适用，怎样理解？ 24. 三相全控桥整流电路带大电感的L-R（E）负载情况下，变压器副边的电压、电流波形及相位关系是怎样的？为什么说不存在变压器直流磁化问题？25. 换流重叠角的大小主要与何因素有关(Id，XB，)，各有何影响？26. 在三相变流器输出波形的分析中，逆变角与控制角的关系？27半控桥和带有续流二极管的整流电路不能实现有源逆变的原因。28 在直流机的电动和发电反馈制动两种状态下，结合直流侧等效回路分别说明整流输出电压Ud、反电势EM和Id的极性、功率传递方向和功率平衡关系。29 指出产生有源逆变的基本条件以及顺向串联为什么应当避免。30 三相不可控整流电路采用大电容滤波，在直流侧不串接电感和串入电感两种情况下，分析说明变压器副边电流ia与ua波形及相位关系，两电流波形在轻载和重载时各有何变化。31 解释有关术语：基波、谐波、非线性负载、畸变因数（基波因数）、位移因数。32 说明电容滤波不可控三相整流电路的交流侧电流谐波特点和功率因数特点。33 三相交流调压Y接主电路：画出电路结构及VT16编号顺序；指出控制角a的起点（与三相整流不同）；说明各管之间的三种触发相位关系（60、120、180）和触发顺序以及对触发脉冲的要求（均与三相全控桥对照）。34 指出4种换流方式及典型用例。二、 画波形ubucuaubcuacuabubaucaucbuabuac1. 三相半波可控整流电路带阻感负载如图所示，a=30，直流侧平波电感L极大，试画出ud和uVT1电压波形，并指出晶闸管的最大反向电压。U2RLud+-i2id2. 单相桥式可控整流电路带阻感负载如图所示，直流侧平波电感L极大，a=45，试画出ud、id和i2波形。（要求表明各波形之间的时序关系）3. 单相交流调压电路，已知电源电压220V，阻感负载，要求：1） 画出该单相交流调压电路；2） 定性画出=90时的负载电压和电流稳态波形（标明角）。4画出带电容滤波的三相二极管整流电路交流侧电流波形。5单相半桥逆变电路，Ud=200V，若开关管为180方波控制方式，画出电路的拓扑形式（用IGBT）及输出电压波形。三、 计算题1三相半波可控整流电路，设直流侧平波电感L极大，要求： 1） 设直流侧输出平均电流为Id，求每只晶闸管所流过的电流平均值ITd和有效值IT（表达式）；2） 若采用额定电流为100A的晶闸管，求直流侧所能输出的最大电流平均值Idmax。VT12.单相全控桥整流电路，阻感负载，R=2W，设平波电感L值极大，交流电压U2=220V，控制角a=45，变压器副边的等效漏感LB=2mH，试求直流侧Ud、Id及换流重叠角g。3三相全控桥整流电路，U2=200V，带阻感负载，R=5W，L值极大，试计算a=60时的Ud、Id、IdT和IT 。U2ERL4三相全控桥整流驱动直流电动机运行，如图等效电路所示，设平波电感L值极大，U2=220V，直流回路总等效电阻R=1W。在控制角a=120的情况下，若要求电枢电流Id=20A，试求此时的电机反电势E的大小和极性，并说明可控整流器的工作状态，通过计算各部分的功