电力电子技术习题

第一章电力电子器件练习题1电力电子器件一般工作在_状态。2在通常情况下，电力电子器件功率损耗主要为_，而当器件开关频率较高时，功率损耗主要为_。3电力电子器件组成的系统，一般由_、_、_三部分组成，由于电路中存在电压和电流的过冲，往往需添加_。4按内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况，电力电子器件可分为_、_、_三类。5电力二极管的工作特性可概括为_。6电力二极管的主要类型有_、_、_。7肖特基二极管的开关损耗_快恢复二极管的开关损耗。8晶闸管的基本工作特性可概括为_正向有触发则导通、反向截止_。9对同一晶闸管，维持电流IH与擎住电流IL在数值大小上有IL_IH。10晶闸管断态不重复电压UDRM与转折电压UBO数值大小上应为，UDRM_UBO。11逆导晶闸管是将_与晶闸管_（如何连接）在同一管芯上的功率集成器件。12GTO的_结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。13功率晶体管GTR从高电压小电流向低电压大电流跃变的现象称为_。14MOSFET的漏极伏安特性中的三个区域与GTR共发射极接法时的输出特性中的三个区域有对应关系，其中前者的截止区对应后者的_、前者的饱和区对应后者的_、前者的非饱和区对应后者的_。15电力MOSFET的通态电阻具有_温度系数。16IGBT的开启电压UGE（TH）随温度升高而_，开关速度_电力MOSFET。17功率集成电路PIC分为二大类，一类是高压集成电路，另一类是_。18按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间的性质，可将电力电子器件分为_和_两类。19为了利于功率晶体管的关断，驱动电流后沿应是_。20GTR的驱动电路中抗饱和电路的主要作用是_。21抑制过电压的方法之一是用_吸收可能产生过电压的能量，并用电阻将其消耗。在过电流保护中，快速熔断器的全保护适用于_功率装置的保护。22功率晶体管缓冲保护电路中的二极管要求采用_型二极管，以便与功率晶体管的开关时间相配合。23晶闸管串联时，给每只管子并联相同阻值的电阻R是_措施，给每只管子并联RC支路是_措施，当需同时串联和并联晶闸管时，应采用_的方法。24IGBT的通态压降在1/2或1/3额定电流以下区段具有_温度系数，在1/2或1/3额定电流以上区段具有_温度系数。25在如下器件电力二极管（POWERDIODE）、晶闸管（SCR）、门极可关断晶闸管（GTO）、电力晶体管（GTR）、电力场效应管（电力MOSFET）、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）中，属于不可控器件的是_，属于半控型器件的是_，属于全控型器件的是_；属于单极型电力电子器件的有_，属于双极型器件的有_，属于复合型电力电子器件得有_；在可控的器件中，容量最大的是_，工作频率最高的是_，属于电压驱动的是_，属于电流驱动的是_。26电力电子器件是如何定义和分类的同处理信息的电子器件相比，它的特点是什么27二极管的电阻主要是作为基片的低掺杂N区的欧姆电阻，阻值较高且为常量，为何二极管在正向电流较大时管压降仍然很低28二极管在恢复阻断能力时为什么会形成反向电流和反向电压过冲这与它们的单相导电性能是否矛盾这种反向电流在电路使用中会带来什么问题29使晶闸管导通的条件是什么30维持晶闸管导通的条件是什么怎样才能使晶闸管由导通变为关断31GTO和普通晶闸管同为PNPN结构，为什么GTO能够自关断，而普通晶闸管不能32GTR的安全工作区是如何定义的如题图133所示，GTR带电感性负载时，如果不接二极管VD会产生什么问题有了二极管VD是否还要加缓冲电路呢33如何防止电力MOSFET因静电感应应起的损坏34晶闸管的触发电路有哪些要求35GTO与GTR同为电流控制器件，前者的触发信号与后者的驱动信号有哪些异同36IGBT、GTR、GTO和电力MOSFET的驱动电路各有什么特点37全控型器件的缓冲电路的主要作用是什么试分析RCD缓冲电路中各组件的作用。38试说明IGBT、GTR、GTO和电力MOSFET各自的优缺点。计算题39晶闸管在单相正弦有效值电压220V时工作,若考虑晶闸管的安全裕量,其电压定额应选多大第二章整流电路练习题1电阻负载的特点是_，在单相半波可控整流电阻性负载电路中，晶闸管控制角的最大移相范围是_。2阻感负载的特点是_，在单相半波可控整流带阻感负载并联续流二极管的电路中，晶闸管控制角的最大移相范围是_，其承受的最大正反向电压均为_，续流二极管承受的最大反向电压为_（设U2为相电压有效值）。3单相桥式全控整流电路中，带纯电阻负载时，角移相范围为_，单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为_和_；带阻感负载时，角移相范围为_，单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为_和_；带反电动势负载时，欲使电阻上的电流不出现断续现象，可在主电路中直流输出侧串联一个_。4单相全控桥反电动势负载电路中，当控制角大于不导电角时，晶闸管的导通角_当控制角小于不导电角时，晶闸管的导通角_。5从输入输出上看，单相桥式全控整流电路的波形与_的波形基本相同，只是后者适用于_输出电压的场合。6电阻性负载三相半波可控整流电路中，晶闸管所承受的最大正向电压UFM等于_，晶闸管控制角的最大移相范围是_，使负载电流连续的条件为_U2为相电压有效值。7三相半波可控整流电路中的三个晶闸管的触发脉冲相位按相序依次互差_，当它带阻感负载时，的移相范围为_。8三相桥式全控整流电路带电阻负载工作中，共阴极组中处于通态的晶闸管对应的是_的相电压，而共阳极组中处于导通的晶闸管对应的是_的相电压；这种电路角的移相范围是_，UD波形连续得条件是_。9对于三相半波可控整流电路，换相重迭角的影响，将使用输出电压平均值_。10电容滤波单相不可控整流带电阻负载电路中，空载时，输出电压为_，随负载加重UD逐渐趋近于_，通常设计时，应取RC_T，此时输出电压为UD_U2U2为相电压有效值。11电容滤波三相不可控整流带电阻负载电路中，电流ID断续和连续的临界条件是_，电路中的二极管承受的最大反向电压为_U2。12实际工作中，整流电路输出的电压是周期性的非正弦函数，当从090变化时，整流输出的电压UD的谐波幅值随的增大而_，当从90180变化时，整流输出的电压UD的谐波幅值随的增大而_。13三相桥式全控整流电路带阻感负载时，设交流侧电抗为零，直流电感L为足够大。当30时，三相电流有效值与直流电流的关系为I_ID，交流侧电流中所含次谐波次数为_，其整流输出电压中所含的谐波次数为_。14带平衡电抗器的双反星形可控整流电路适用于_的场合，当它带电感负载时，移相范围是_，带电阻负载时，移相范围是_；如果不接平衡电抗器，则每管最大的导通角为_，每管的平均电流为_ID。15多重化整流电路可以提高_，其中移相多重联结有_和_两大类。16逆变电路中，当交流侧和电网连结时，这种电路称为_，欲实现有源逆变，只能采用_电路，当控制角0时，电路工作在_状态；时，电路工作在_状态。17在整流电路中，能够实现有源逆变的有_、_等（可控整流电路均可），其工作在有源逆变状态的条件是_和_。18晶闸管直流电动机系统工作于整流状态，当电流连续时，电动机的机械特性为一组_，当电流断续时，电动机的理想空载转速将_，随的增加，进入断续区的电流_。19直流可逆电力拖动系统中电动机可以实现四象限运行，当其处于第一象限时，电动机作_运行，电动机_转，正组桥工作在_状态；当其处于第四象限时，电动机做_运行，电动机_转，_组桥工作在逆变状态。20大、中功率的变流器广泛应用的是_触发电路，同步信号为锯齿波的触发电路，可分为三个基本环节，即_、_和_。第三章直流斩波电路练习题1直流斩波电路完成得是直流到_的变换。2直流斩波电路中最基本的两种电路是_和_。3斩波电路有三种控制方式_、_和_。4升压斩波电路的典型应用有_和_等。5升降压斩波电路呈现升压状态的条件为_。6CUK斩波电路电压的输入输出关系相同的有_、_和_。7SEPIC斩波电路和ZETA斩波电路具有相同的输入输出关系，所不同的是_的电源电流和负载电流均连续，_的输入、输出电流均是断续的，但两种电路输出的电压都为_极性的。8斩波电路用于拖动直流电动机时，降压斩波电路能使电动机工作于第_象限，升压斩波电路能使电动机工作于第_象限，_电路能使电动机工作于第1和第2象限。9桥式可逆斩波电路用于拖动直流电动机时，可使电动机工作于第_象限。10复合斩波电路中，电流可逆斩波电路可看作一个_斩波电路和一个_斩波电路的组合；多相多重斩波电路中，3相3重斩波电路相当于3个_斩波电路并联。11画出降压斩波电路原理图并简述其工作原理。12画出升压斩波电路原理图并简述其基本工作原理。13试分别简述升降压斩波电路和CUK斩波电路的基本原理，并比较其异同点。14试绘制SPEIC斩波电路和ZETA斩波电路的原理图，并推导其输入输出关系。第四章交流交流电力变换电路练习题1改变频率的电路称为_，变频电路有交交变频电路和_电路两种形式，前者又称为_，后者也称为_。2单相调压电路带电阻负载，其导通控制角的移相范围为_，随的增大，UO_，功率因数_。3单相交流调压电路带阻感负载，当控制角ARCTANL/R时,VT1的导通时间_,VT2的导通时间_。4根据三相联接形式的不同，三相交流调压电路具有多种形式，TCR属于_联结方式，TCR的控制角的移相范围为_，线电流中所含谐波的次数为_。5晶闸管投切电容器选择晶闸管投入时刻的原则是_。6把电网频率的交流电直接变换成可调频率的交流电的变流电路称为_。7单相交交变频电路带阻感负载时，哪组变流电路工作是由_决定的，交流电路工作在整流还是逆变状态是根据_决定的。8当采用6脉波三相桥式电路且电网频率为50HZ时，单相交交变频电路的输出上限频率约为_。9三相交交变频电路主要有两种接线方式，即_和_，其中主要用于中等容量的交流调速系统是_。10矩阵式变频电路是近年来出现的一种新颖的变频电路。它采用的开关器件是_器件；控制方式是_。11交流调压电路和交流调功电路有什么区别二者各运用于什么样的负载为什么12单相交流调压电路带电阻负载和带阻感负载时所产生的谐波有何异同13斩控式交流调压电路带电阻负载时输入输出有何特性14三相交流调压电路采用三相四线接法时，存在何种问题15三相交流调压电路采用三相三线接法带电阻负载时，试分析电流的谐波情况。16什么是TCR，什么是TSC它们的基本原理是什么各有何特点17简述交流电力电子开关与交流调功电路的区别。18交流调功电路中电流的谐波有何特点19画出单相交交变频电路的基本原理图并分析其基本工作原理。20交交变频电路的主要特点和不足是什么其主要用途是什么21单相交交变频电路和直流电动机传动用的反并联可控整流电路有什么不同22交交变频电路的最高输出频率是多少制约输出频率提高的因素是什么23三相交交变频电路有那两种接线方式它们有什么区别24在三相交交变频电路中，采用梯形波输出控制的好处是什么为什么25试述矩阵式变频电路的基本原理和优缺点。为什么说这种电路有较好的发展前景第五章逆变电路练习题1把直流电变成交流电的电路称为_，当交流侧有电源时称为_，当交流侧无电源时称为_。2电流从一个支路向另一个支路转移的过程称为换流，从大的方面，换流可以分为两类，即外部换流和_，进一步划分，前者又包括_和_两种换流方式，后者包括_和_两种换流方式。3适用于全控型器件的换流方式是_，由换流电路内电容直接提供换流电压的换流方式称为_。4逆变电路可以根据直流侧电源性质不同分类，当直流侧是电压源时，称此电路为_，当直流侧为电流源时，称此电路为_。5半桥逆变电路输出交流电压的幅值UM为_UD，全桥逆变电路输出交流电压的幅值UM为_UD。6三相电压型逆变电路中，每个桥臂的导电角度为_，各相开始导电的角度依次相差_，在任一时刻，有_个桥臂导通。7电压型逆变电路一般采用_器件，换流方式为_；电流型逆变电路中，较多采用_器件，换流方式有的采用_，有的采用_。8单相电流型逆变电路采用_换相的方式来工作的，其中电容C和L、R构成_电路，单相电流型逆变电路有自励和他励两种控制方式，在启动过程中，应采用先_后_的控制方式。9三相电流型逆变电路的基本工作方式是_导电方式，按VT1到VT6的顺序每隔_依次导通，各桥臂之间换流采用_换流方式。10从电路输出的合成方式来看，多重逆变电路有串联多重和并联多重两种方式。电压型逆变电路多用_多重方式；电流型逆变电路多采用_多重方式。11画出逆变电路的基本原理图并阐述其原理。12无源逆变电路和有源逆变电路有何不同13换流方式各有那几种各有什么特点14什么是电压型逆变电路什么是电流型逆变电路二者各有什么特点。15电压型逆变电路中反馈二极管的作用是什么为什么电流型逆变电路中没有反馈二极管16并联谐振式逆变电路利用负载电压进行换相，为保证换相应满足什么条件17串联二极管式电流型逆变电路中，二极管的作用是什么试分析换流过程。18逆变电路多重化的目的是什么如何实现串联多重和并联多重逆变电路各用于什么场合第六章脉宽调制（PWM）技术练习题1PWM控制就是对脉冲的_进行调制的技术；直流斩波电路得到的PWM波是_，SPWM波得到的是_。2PWM逆变电路也可分为_和_两种，实际应用的几乎都是_电路，得到PWM波形的方法一般有两种，即_和_，实际中主要采用_。3PWM波形只在单个极性范围内变化的控制方式称_控制方式，三相桥式PWM型逆变电路采用_控制方式。4根据载波和信号波是否同步及载波比的变化情况，PWM调制方式可分为_和_。一般为综合两种方法的优点，在低频输出时采用_方法，在高频输出时采用_方法。5在正弦波和三角波的自然交点时刻控制开关器件的通断，这种生成SPWM波形的方法称_，实际应用中，采用_来代替上述方法，在计算量大大减小的情况下得到的效果接近真值。6正弦波调制的三相PWM逆变电路，在调制度A为最大值1时，直流电压利用率为_，采用_波作为调制信号，可以有效地提高直流电压利用率，但是会为电路引入_。7PWM逆变电路多重化联结方式有_和_，二重化后，谐波地最低频率在_C附近。8跟踪控制法有_方式、_方式和_方式三种方式；三种方式中，高次谐波含量较多的是_方式，用于对谐波和噪声要求严格的场合的是_方式。9PWM整流电路可分为_和_两大类，目前研究和应用较多的是_PWM整流电路。10PWM整流电路的控制方法有_和_，基于系统的静态模型设计、动态性能较差的是_，电流响应速度快、系统鲁棒性好的是_。第七章软开关技术练习题1现代电力电子装置的发展趋势是_、_，同时对装置的_和_也提出了更高的要求。2使开关开通前其两端电压为零的开通方式称为_，它需要靠电路中的_来完成。3根据软开关技术发展的历程可以将软开关电路分成_、_和_。4谐振直流环是适用于_的一种软开关电路，谐振直流环电路通