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电力电子技术习题(西安交通大学版)42744.doc

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1、第 1 章 电力电子器件填空题: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

2、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。12.GTO 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_ 。14.MOSFET 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。16.IGBT 的开启电压 UGE

3、(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_。20.GTR 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

4、 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。24.IGBT 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(Power Diode)、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

5、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_。 简答题: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.应用电力电子器件的系统组成如题图 1-27 所示,试说明其中保护电路的重要意义?28.二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? 29.二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?30.使晶闸管导通的条件是什么? 31.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

6、关断? 32.GTO 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?33.GTR 的安全工作区是如何定义的?如题图 1-33 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? 34.如何防止电力 MOSFET 因静电感应应起的损坏?35.晶闸管的触发电路有哪些要求?36.GTO 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?37.IGBT、GTR、GTO 和电力 MOSFET 的驱动电路各有什么特点?38.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

7、的作用。39.试说明 IGBT、GTR、GTO 和电力 MOSFET 各自的优缺点。计算题:40.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 ?41.流经晶闸管的电流波形如题图 141 所示。试计算电流波形的平均值、有效值及波形系数。若取安全裕量为 2,问额定电流为 100A 的晶闸管,其允许通过的电流平均值和最大值为多少? 42.在题图 1-42 电路中,E50V,R0.5W,L0.5H,晶闸管擎住电流为 15mA。要使晶闸管导通,门极触发脉冲宽度至少应为多少?43.题图 1-43 中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形,各波形的电流最大值均为

8、 Im,试计算各波形的电流平均值 Id1、Id2、Id3 与电流有效值 I1、I2、I3。44.上题中如果不考虑安全裕量,问 100A 的晶闸管能送出的平均电流 Id1、Id2、Id3 各为多少?这时,相应的电流最大值 Im1、Im2、 Im3 各为多少 ?第 2 章 整流电路档填空题: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

9、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

10、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_U2(U2 为相电压有效

11、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

12、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 _。

13、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_。简答题:21.如题图 2-21 所示的单相桥式半控整流电路中可能发生 失控现象,何为失控,怎样抑制失控?22.单相全波可控整流 电路与单相桥式全控整流电路从直流输出端或从交流输入端看均 是基本一致的,那么二者是否有区别呢?23.三相半波整流电路,可以将整流变压器的二次绕组分为两段成为曲折接法,每段

14、的电动势相同,其分段布置及其向量如题图 2-23 所示,此时线圈的绕组增加了一些,铜的用料约增加 10%,问变压器铁心是否被直流磁化,为什么?24.三相半波整流电路的共阴极接法与共阳极接法,a、b 两相的自然换相点是同一点吗?如果不是,它们在相位上差多少度? 25.有两组三相半波可控整流电路,一组是共阴极接法,一组是共阳极接法,如果它们的触发角都是,那么共阴极组的触发脉冲与共阳极组的触发脉冲对同一相来说,例如都是 a 相,在相位上差多少度? 26.题图 2-26 为具有变压器中心抽头的单相全波可控整流电路,问该变压器还有直流磁化问题吗?试说明:晶闸管承受的最大反向电压为 2 ;当负载是电阻或电

15、感时,其输出电压和电流的波形与单相全控桥时相同。27.在三相桥式全控整流电路中,电阻负载,如果有一个晶闸管不能导通,此时的整流电压 ud 波形如何?如果有一个晶闸管被击穿而短路,其它晶闸管受什么影响?28.单相桥式全控整流电路、三相桥式全控整流电路中,当负载分别为电阻负载或电感负载时,要求的晶闸管移相范围分别是多少?29.三相全控桥,电动机负载,要求可逆,整流变压器的接法是 D,y-5,采用 NPN 锯齿波触发器,并附有滞后 30的 R-C 滤波器,决定晶闸管的同步电压和同步变压器的联结形式。 30.单相桥式全控整流电路,其整流输出电压中含有哪些次数的谐波?其中幅值最大的是哪一次?变压器二次侧

16、电流中含有哪些次数的谐波?其中主要的是哪几次? 31.三相桥式全控整流电路,其整流输出电压中含有哪些次数的谐波?其中幅值最大的是哪一次?变压器二次侧电流中含有哪些次数的谐波?其中主要的是哪几次? 32.变压器漏感对整流电路有何影响? 33.无功功率和谐波对公用电网分别有那些危害? 34.单相桥式不可控整流带电容滤波电路和三相桥式不可控整流带电感电路,它们交流侧谐波组成有什么规律? 35.整流电路的输出电压和电流是周期性的非正弦波,试以为例,分析此时整流电压、电流中的谐波关系。 36.12 脉波、24 脉波整流电路的整流输出电压和交流输入电流中各含哪些次数的谐波? 37.带平衡电抗器的双反星形可

17、控整流电路与三相桥式全控整流电路相比有何主要异同? 38.整流电路多重化的主要目的是什么?39.使变流器工作于有源逆变状态的条件是什么? 40.什么是逆变失败?如何防止逆变失败?计算题:41.晶闸管通态平均电流 IT=100A,当流过晶闸管的实际电流如题图 2-41 所示, 求允许平均电流 Id的值(不考虑环境温度与安全裕量)?42.单相半波可控整流电路对电感负载供电,L20mH,U2100V,求当 0和 60时的负载电流Id,并画出 ud 与 id 波形。43.单相桥式全控整流电路,U2100V,负载中 R2,L 值极大,当 30时,要求:作出ud、id、和 i2 的波形;求整流输出平均电压

18、 Ud、电流 Id,变压器二次电流有效值 I2;考虑安全裕量,确定晶闸管的额定电压和额定电流。 44.单相桥式半控整流电路,电阻性负载,画出整流二极管在一周内承受的电压波形。45.单相桥式全控整流电路,U2=100V,负载中 R=2,L 值极大,反电势 E=60V,当 =30时,要求:作出 ud、id 和 i2 的波形;求整流输出平均电压 Ud、电流 Id,变压器二次侧电流有效值 I2;考虑安全裕量,确定晶闸管的额定电压和额定电流。 46.单相桥式全控整流电路带电阻负载工作,设交流电压有效值 U2220V,控制角rad,负载电阻 Rd5W,试求:(1)输出电压的平均值 Ud ;(2)输出电流有

19、效值 I。47.三相桥式全控整流电路带电阻负载工作,设交流电压有效值 U2400V,负载电阻 Rd10W, 控制角rad, 试求:(1)输出电压平均值 Ud;(2)输出电流平均值 Id。 48.晶闸管串联的单相半控桥(桥中 VT1、VT2 为晶闸管,电路如题图 2-48 所示,U2=100V,电阻电感负载,R=2,L 值很大,当=60 时求流过器件电流的有效值,并作出 ud、id、iVT、iD 的波形。49.在三相半波整流电路中,如果 a 相的触发脉冲消失,试绘出在电阻性负载和电感性负载下整流电压 ud 的波形。 50.三相半波可控整流电路,U2=100V,带电阻电感负载,R=5,L 值极大,

20、当=60时,要求:画出 ud、id 和 iVT1 的波形;计算 Ud、Id、IdT 和 IVT。 51.三相桥式全控整流电路,U2=100V,带电阻电感负载,R=5,L 值极大,当=60时,要求:画出 ud、id 和 iVT1 的波形;计算 Ud、Id、IdT 和 IVT。52.单相全控桥,反电动势阻感负载,R=1,L=,E=40V,U2=100V,LB=0.5mH,当=60时求Ud、Id 与的数值,并画出整流电压 ud 的波形。 53.三相半波可控整流电路,反电动势阻感负载,U2=100V,R=1,L=,LB=1mH ,求当=30时、E=50V 时 Ud、Id、的值并作出 ud 与 iVT1

21、 和 iVT2 的波形。 54.三相桥式不可控整流电路,阻感负载,R=5,L=,U2=220V,XB=0.3,求 Ud、Id、IVD、I2和的值并作出 ud、iVD 和 i2 的波形。 55.三相全控桥,反电动势阻感负载,E=200V,R=1,L=,U2=220V,=60,当LB=0 和LB=1mH 情况下分别求 Ud、Id 的值,后者还应求并分别作出 ud 与 iT 的波形。 56.试计算第 43 题中 i2 的 3、5、7 次谐波分量的有效值 I23、I25、I27。 57.试计算第 51 题中 i2 的 5、7 次谐波分量的有效值 I25、I27。 58.试分别计算第 43 题和第 51

22、 题电路的输入功率因子。 59.三相全控桥变流器,反电动势阻感负载,R=1,L=,U2=220V,LB=1mH,当 EM=-400V,=60时求 Ud、Id 与的值,此时送回电网的有功功率是多少? 60.单相全控桥,反电动势阻感负载,R=1,L=,U2=100V,L=0.5mH,当 EM=-99V,=60时求Ud、Id 和的值。第 3 章 直流斩波电路填空题: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_。6.CuK 斩波电路电压的输入输出

23、关系相同的有_、_和_。7.Sepic 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。简答题:11.画出降

24、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。15.分析题图 3-15a 所示的电流可逆斩波电路,并结合题图 3-15b 的波形,绘制出各个阶段电流流通的路径并标明电流方向。16.对于题图 3-16 所示的桥式可逆斩波电路,若需使电动机工作于反转电动状态,试分析此时电路的工作情况,并绘制相应的电流流通路径图,同时标明电流流向。 17.多相多重斩波电路有何优点?计算题: 18.在题图 3-18

25、所示的降压斩波电路中,已知 E=200V,R=10, L 值极大,EM=30V,T=50s,ton=20s,计算输出电压平均值 Uo,输出电流平均值 Io。 19.在题图 3-19 所示的降压斩波电路中,E=100V,L=1mH,R=0.5,EM=10V,采用脉宽调制控制方式,T=20s,当 ton =5s 时,计算输出电压平均值 Uo,输出电流平均值 Io,计算输出电流的最大和最小值瞬时值并判断负载电流是否连续。当 ton=3s 时,重新进行上述计算。20.在题图 3-20 所示的升压斩波电路中,已知 E=50V,L 值和 C 值极大,R=20,采用脉宽调制控制方式,当 T=40s,ton=

26、25s 时,计算输出电压平均值 Uo,输出电流平均值 Io。21.在题图 3-21 所示的升压斩波电路中,设 E100V,R250W,0.8,C。(1)计算输出电压平均值 Uo,输出电流平均值 Io。 (2)计算输入输出功率。 22.如题图 3-22 所示降压斩波电路,设输入电压为 200V,电感 L 是 100mH, 电容 C 无穷大,输出接10W 的电阻,电路的工作频率是 50kHz,全控器件导通占空比为 0.5,求:(1)输出直流电压 Uo,输出直流电流 Io。 (2)流过 IGBT 的峰值电流。(3)如果将 IGBT 的峰值电流减小为输出直流电流 Io 的 110,应改变什么参数,它的

27、值是多大。第 4 章 交流交流电力变换电路填空题: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(=arctan(L/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

28、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_。简答题: 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

29、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

30、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?计算题:26.调光台灯由单相交流调压电路供电,设该台灯可看作电阻负载,在 =0时输出功率为最大值,试求功率为最大输出功率的 80%,50%时的开通角 。 27.一单相交流调压器,电源为工频 220V,阻感串联作为负载,其中 R=0.5,L=2mH。试求:开通角 的变化范围;负载电流的最大有效值;最大输出功率及此时电源侧的功率因数;当 = /2时,晶闸管电流有效值,晶闸管导通角和电源侧功率因数。28.采用两晶闸管反并联

31、相控的交流调功电路,输入电压 Ui220V,负载电阻 R5W。晶闸管导通 20个周期,关断 40 个周期。求:(1)输出电压有效值 Uo,(2)负载功率 Po,(3)输入功率因数 cosi。29.采用两晶闸管反并联相控的交流调压电路,输入电压 Ui220V,负载电阻 R5W。如1 2 /3,求:(1)输出电压及电流有效值,(2)输出功率,(3)晶闸管的平均电流,(4)输入功率因数。30.采用两晶闸管反并联相控的单相调压电路,输入为市电,负载为 RL 串联,R1,L5.5mH。求:(1)控制角移相范围,(2)负载电流最大值,(3)最大输出功率,(4)最大功率因数。第 5 章 逆变电路填空题:1.

32、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_,

33、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

34、重方式。简答题: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? 19.如题图 5-19 所示为一个三相桥式电压型逆变电路:(

35、1)结合电路原理图,说明其主要特点;(2)如果图中的驱动电路采用基于集成驱动芯片 M579621 的驱动电路,至少需要几组独立的电源的驱动电路供电?为什么?(3)当该电路采用输出为方波的 180导电方式时,试画出 UUN、UUV 和 UNN的波形。 计算题:20.三相桥式电压型逆变电路,180导电方式,Ud=100V。试求输出相电压的基波幅值 UUN1m 和有效值UUN 、输出线电压的基波幅值 UUV1m 和有效值 UUV1、输出线电压中 5 次谐波的有效值 UUV5。第 6 章 脉宽调制(PWM)技术填空题:1.PWM 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_,S

36、PWM 波得到的是_。2.PWM 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_。3.PWM 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

37、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_。7.PWM 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。9.PWM 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。10.PWM 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_。简答题:11.试说明 PWM 控制的基本原理

38、。 12.设题图 6-12 中半周期的脉冲数是 5,脉冲幅值是相应正弦波幅值的两倍,试按面积等效原理计算脉冲宽度。13.单极性和双极性 PWM 调制有什么区别?三相桥式 PWM 型逆变电路中,输出相电压(输出端相对于直流电源中点的电压)和线电压 SPWM 波形各有几种电平?14.试简单比较 PWM 控制中的计算法和调制法的特点。15.试简述线电压控制的定义、目的和两相控制方式的优点。16.简述 PWM 逆变电路多重化的目的。17.简述 PWM 跟踪控制技术中的三角波比较方式的特点。18.特定谐波消去法的基本原理是什么?设半个信号波周期内有 10 个开关时刻(不含 0 和 时刻)可以控制,可以消

39、去的谐波有几种?19.什么是异步调制?什么是同步调制?两者各有何特点?分段同步调制有什么优点?20.什么是 SPWM 波形的规则化采样法?和自然采样法比规则采样法有什么优点?21.单相和三相 SPWM 波形中,所含主要谐波频率为多少?22.如何提高 PWM 逆变电路的直流电压利用率?23.什么是电流跟踪型 PWM 变流电路?采用滞环比较方式的电流跟踪型变流器有何特点?24.什么是 PWM 整流电路?它和相控整流电路的工作原理和性能有何不同?25.在 PWM 整流电路中,什么是间接电流控制?什么是直接电流控制?第 7 章 软开关技术)填空题:1.现代电力电子装置的发展趋势是_、_,同时对装置的_

40、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,谐振直流环电路通过在直流环中引入_,使电路中的_或_环节工作在软开关状态。简答题:5.高频化的意义是什么?为什么提高开关频率可以减小滤波器的体积和重量?为什么提高关频率可以减小变压器的体积和重量? 6.软开关电路可以分为哪几类?其典型拓扑分别是什么样子的?各有什么特点?7.什么是软开关?采用软开关技术的目的是什么? 8.试比较零开关 PWM 电路与零转换 PWM 电路的区别。 9.在移相全桥零电

41、压开关 PWM 电路中,如果没有谐振电感 Lr,电路的工作状态将发生哪些变化,哪些开关仍是软开关,哪些开关将成为硬开关? 10.在零电压转换 PWM 电路中,辅助开关 S1 和二极管 VD1 是软开关还是硬开关,为什么?第 8 章 组合变流电路填空题:1.间接交流变流电路主要可分为两类,一类是输出电压和频率均可变的_电路,主要用作_;另一类是输出交流电压大小和频率均不变的_电路,主要用作_。2.间接交流变流电路由_、_和_构成,目前中小容量的逆变器基本采用_控制。3.对于笼型异步电机的定子频率控制方式,有_控制、_控制、_控制、_控制等。4.异步电动机的数学模型是_、_、_的多变量系统;矢量控

42、制方式基于异步电动机的按转子磁链定向的动态模型,将定子电流分解为_和与此垂直的_,分别独立地对两个电流分量进行控制。5.广义的说, UPS 包括输出为_和输出为_两种情况,目前通常是指输出为_的情况。6.间接直流变流电路分为_和_电路两大类,在前种电路中,变压器中流过的是_;在后者中,变压器中的电流为_。7.单端电路有_和_两种电路,双端电路有_、_和_三种电路。8.反激电路中的变压器起_的作用,反激电路不应工作于_状态。9.双端电路种常见的整流电路形式为_电路和_电路。一般在输出电压较低的情况下采用_;在高压输出的情况下,采用_;当电路输出电压非常低时,可采用_电路。10.从输入输出关系来看,开关电源是一种_装置,由于开关电源采用了工作频率较高的_,使其变压器和滤波器都大大减小。简答题:11.什么是组合变流电路? 12.试阐明如题图 8-12 所示间接交流变流电路的工作原理,并说明该电路有何局限性。13.试分析如题图 8-13 所示间接交流变流电路的工作原理,并说明其局限性。 14.试说明如题图 8-14 间接交流变流电路是如何实现负载能量回馈的

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