1、电力电子技术试题第 1 章 电力电子器件1.电力电子器件一般工作在_开关_状态。2.在通常情况下，电力电子器件功率损耗主要为_通态损耗_，而当器件开关频率较高时，功率损耗主要为_开关损耗_。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_单极型器件_ 、 _双极型器件_ 、_复合型器件_三类。5.电力二极管的工作特性可概括为_承受正向电压导通，承受反相电压截止_。8.晶闸管的基本工作特性可概括为 _正向电压门极有触发则导通、反向电压则截止_ 。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_大于_IH 。12.GTO 的_多元集成_结构是为了便于实现
2、门极控制关断而设计的。13.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_截止区_、前者的饱和区对应后者的_放大区_、前者的非饱和区对应后者的_饱和区_。16.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_电压驱动型_和_电流驱动型_两类。18.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_电力二极管_，属于半控型器件的是_
3、晶闸管_，属于全控型器件的是_ GTO 、GTR 、电力 MOSFET 、IGBT _；属于单极型电力电子器件的有_电力 MOSFET _，属于双极型器件的有_电力二极管、晶闸管、 GTO 、GTR _，属于复合型电力电子器件得有 _ IGBT _；在可控的器件中，容量最大的是_晶闸管_，工作频率最高的是_电力 MOSFET，属于电压驱动的是电力 MOSFET 、IGBT _，属于电流驱动的是_晶闸管、GTO 、GTR _。第 2 章 整流电路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_0-180 O _，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2U
4、2时， 角移相范围为_0-90 O _，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2U2路中直流输出侧串联一个_平波电抗器_。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=_-2_。5.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 _0-150o_，使负载电流连续的条件为_2U_(U2 为相电压有效值)。o306.三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_1
5、20 o _，当它带阻感负载时，的移相范围为_0-90 o _。7.三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_最高_的相电压，而共阳极组中处于导通的晶闸管对应的是_最低_的相电压；这种电路角的移相范围是_0-120 o _，u d 波形连续的条件是_ _。 o608.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_下降_。9.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2U载加重 Ud 逐渐趋近于_0.9 U2_，通常设计时，应取 RC _1.5-2.5_T，此时输出电压为Ud_1.2_U 2(U2为相电压有效值，T
6、为交流电源的周期)。10.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。3RC 611.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 _增大_，当从 90180变化时，整流输出的电压 ud 的谐波幅值随的增大而_减小_。12.逆变电路中，当交流侧和电网连结时，这种电路称为_有源逆变_，欲实现有源逆变，只能采用_全控_电路；对于单相全波电路，当控制角 0 90O，使输出平均电压Ud为负值 _。15.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
7、处于第一象限时，电动机作_电动_运行，电动机_正_转，正组桥工作在_整流_状态；当其处于第四象限时，电动机做_发电_运行，电动机_反转_转，_正_组桥工作在逆变状态。第 3 章 直流斩波电路1.直流斩波电路完成得是直流到_直流_的变换。2.直流 斩波电路中最基本的两种电路是_降压斩波电路 和_升压斩波电路_。 3.斩波电路有三种控制方式：_脉冲宽度调制（PWM）_、_频率调制_和_（ ton 和 T 都可调，改变占空比）混合型。4.升压斩波电路的典型应用有_直流电动机传动_和_单相功率因数校正_等。 5.升降压斩波电路呈现升压状态的条件为_ _。 )(15.0为 导 通 比8.斩波电路用于拖动
8、直流电动机时，降压斩波电路能使电动机工作于第_1_象限，升压斩波电路能使电动机工作于第_2_象限，_电流可逆斩波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_1、2、3、4_象限。10.复合斩波电路中，电流可逆斩波电路可看作一个_升压_斩波电路和一个_降压_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_基本_斩波电路并联。第 4 章 交流交流电力变换电路1.改变频率的电路称为_变频电路_，变频电路有交交变频电路和_交直交变频_电路两种形式，前者又称为_直接变频电路_，后者也称为_间接变频电路_。 2.单相调
9、压电路带电阻负载，其导通控制角的移相范围为_0-180 O_，随的增大， Uo_降低_，功率因数_降低_。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_逐渐缩短_,VT2 的导通时间_逐渐延长_。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_支路控制三角形_联结方式，TCR 的控制角的移相范围为_90 O-180O_，线电流中所含谐波的次数为_6k1_。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_交交变频电路_。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_输出电流的方向_决定的，交流电路工
10、作在整流还是逆变状态是根据_输出电流方向和输出电压方向是否相同_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_20Hz_。9.三相交交变频电路主要有两种接线方式，即_公共交流母线进线方式_和_输出星形联结方式_，其中主要用于中等容量的交流调速系统是_公共交流母线进线方式_。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_全控_器件；控制方式是_斩控方式_。1、请在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
11、MOSFET 和 GTR 的复合管。4、在电流型逆变器中，输出电压波形为 正弦波 波，输出电流波形为 方波波。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 120 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。8、 在有环流逆变系统中，环流指的是只流经 两组变流器之间 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用控制角 = 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、逆变器按直流侧提供的电源的性
12、质来分，可分为 电压型 型逆变器和 电流型 型逆变器，电压型逆变器直流侧是电压源，通常由可控整流输出在最靠近逆变桥侧用 电容 器进行滤波，电压型三相桥式逆变电路的换流是在桥路的 本桥元件之间元件之间换流，每只晶闸管导电的角度是 180 度；而电流型逆变器直流侧是电流源，通常由可控整流输出在最靠近逆变桥侧是用 电感 滤波，电流型三相桥式逆变电路换流是在 异桥元件之间元件之间换流，每只晶闸管导电的角度是 120 度。11、直流斩波电路按照输入电压与输出电压的高低变化来分类有 降压 斩波电路； 升压 斩波电路； 升降压 斩波电路。12、由晶闸管构成的逆变器换流方式有负载 换流和 强迫 换流。13、按
13、逆变后能量馈送去向不同来分类，电力电子元件构成的逆变器可分为 有源 逆变器与 无源 逆变器两大类。14、有一晶闸管的型号为 KK2009，请说明 KK 快速晶闸管 ； 200 表示表示 200A ，9 表示 900V 。15、单结晶体管产生的触发脉冲是 尖脉 脉冲；主要用于驱动 小 功率的晶闸管；锯齿波同步触发电路产生的脉冲为 强触发脉冲 脉冲；可以触发 大 功率的晶闸管。17、为了减小变流电路的开、关损耗，通常让元件工作在软开关状态，软开关电路种类很多，但归纳起来可分为 零电流开关 与 零电压开关 两大类。18、直流斩波电路在改变负载的直流电压时，常用的控制方式有 等频调宽控制；等宽调频控制
14、；脉宽与频率同时控制 三种。19、由波形系数可知，晶闸管在额定情况下的有效值电流为 ITn 等于 1.57 倍 IT（AV ） ，如果 IT（ AV） =100 安培，则它允许的有效电流为 157 安培。通常在选择晶闸管时还要留出 1.52 倍的裕量。20、通常变流电路实现换流的方式有 器件换流，电网换流，负载换流，强迫换流四种。21、在单相交流调压电路中，负载为电阻性时移相范围是 ，负载是阻感性0时移相范围是 。22、在电力晶闸管电路中，常用的过电压保护有 避雷器；阻容吸收；硒堆；压敏电阻；整流式阻容吸收等几种。23、 。晶闸管的维持电流 IH 是指在温 40 度以下 温度条件下，门极断开时
15、，晶闸管从较大通态电流下降到刚好能保持导通所必须的最小 阳极 电流。25、普通晶闸管的图形符号是 ，三个电极分别是 阳极 A ， 阴极 K 和门极 G 晶闸管的导通条件是阳极加正电压，阴极接负电压，门极接正向电压形成了足够门极电流时晶闸管导通；关断条件是当晶闸管阳极电流小于维持电流 IH 时，导通的晶闸管关断。.。27、绝缘栅双极型晶体管是以 电力场效应晶体管栅极； 作为栅极，以 以电力晶体管集电极和发射极 复合而成。28、在电力晶闸管电路中，常用的过电流保护有 快速熔断器；电路串电抗器；过流时快速移相；直流快速开关；等几种。31、单相全波可控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压为 。三相半波
16、可控2U整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压为 。 （电源相电压为 U2）2632、要使三相全控桥式整流电路正常工作，对晶闸管触发方法有两种，一是用 大于 60 小于 120 的宽脉冲触发；二是用 脉冲前沿相差 60 的双窄脉冲 触发。36、三相桥式全控整流电路是由一组共 阴 极三只晶闸管和一组共 阳 极的三只晶闸管串联后构成的，晶闸管的换相是在同一组内的元件进行的。每隔 60 度 换一次相，在电流连续时每只晶闸管导通 120 度。要使电路工作正常，必须任何时刻要有 两 只晶闸管同时导通， ，一个是共 阴 极的，另一个是共 阳 极的元件，且要求不是 不在同一桥臂上 的两个元件。37、从晶闸管开
17、始承受正向电压起到晶闸管导通之间的电角度称为 控制角 角，用 表示。 40、型号为 KS100-8 的元件表示 双向晶闸管 管、它的额定电压为 800V、 伏、额定电流为 100A 安。41、实现有源逆为的条件为 要有一个直流逆变电源，它的极性方向与晶闸管的导通方向一致，其幅极应稍大于逆变桥直流侧输出的平均电压；逆变桥必须工作在 90）区间，使输出电压极性与整流时相反，才能把直流能量逆变成交流能量反送到交流电网。42、在由两组反并联变流装置组成的直流电机的四象限运行系统中，两组变流装置分别工作在正组 整流 状态、 逆变 状态、反组 整流状态，逆变状态。43、有源逆变指的是把直流 能量转变成 交
18、流 能量后送给 电网的 装置。44、给晶闸管阳极加上一定的 正向 电压；在门极加上正向门极 电压，并形成足够的 门极触发 电流，晶闸管才能导通。45、当负载为大电感负载，如不加续流二极管时，在电路中出现触发脉冲丢失时单相桥式半控整流桥，与 三相桥式半控整流桥电路会出现失控现象。46、三相半波可控整流电路，输出到负载的平均电压波形脉动频率为 150 HZ；而三相全控桥整流电路，输出到负载的平均电压波形脉动频率为 300 HZ；这说明 三相桥式全控整流桥 电路的纹波系数比 三相半波可控流电路电路要小。47、造成逆变失败的原因有 逆变桥晶闸管或元件损坏，供电电源缺相，逆变角太小，触发脉冲丢失或未按时到达，等几种。48、晶闸管在触发开通过程中，当阳极电流小于掣住 电流之前，如去掉 触发脉冲 脉冲，晶闸管又会关断。49、对三相桥式全控变流电路实施触发时，如采用单宽脉冲触发，单宽脉冲的宽度一般取 90 度较合适；如采用双窄脉冲触发时，双窄脉冲的间隔应为 60 度。50、三相半波可控整流电路电阻性负载时，电路的移相范围 0-150 ，三相全控桥电阻性负载时，电路的移相范围 0-120 ，三相半控桥电阻性负载时，电路的移相范围 0-150。
