1、1、请在正确的空格内标出下面元件的简称：电力晶体管 GTR ；门极可关断晶闸管 GTD ；电力场效应晶体管 MOSFET 。绝缘栅双极型晶体管 IGBT ；IGBT 是 GTE 和 MOSFER 的复合管。下图 ABCD 各是哪种元件的电气符号？A： 门极可关断晶闸管 B: 电力场效应晶体管 C: 绝缘栅双极型晶体管 D: 电力晶体管 2、晶闸管内部有 3 个 PN 结；晶闸管的工作状态有正向 导通 状态，正向 阻断 状态和反向 阻断 状态；晶闸管触发导通手段中，只有 门极触发 是最精确，迅速而可靠的手段；晶闸管一旦导通，门极就失去了控制作用，故晶闸管为_半控型_器件；能保持晶闸管导通的最小电
2、流称为_维持电流_；晶闸管触发电路的同步电压一般有正弦波同步电压和 锯齿波 同步电压。晶闸管触发电路中，若改变 直流控制电压 的大小，则输出脉冲产生相位移动，达到移相控制的目的，若使控制电压 UC=0，改变 直流偏移电压 的大小，可使直流电动机负载电压Ud=0，使触发角 =90。达到调定移相控制范围，实现整流、逆变的控制要求；晶闸管整流装置在换相时刻（例如：从 U 相换到 V 相时）的输出电压等于 Uu+Uv/2 。3.单相半波可控整流电路，电阻性负载，导通角 的最大变化范围是 0 180 ；单相半控桥整流电路的两只晶闸管的触发脉冲依次相差 180 度；在单相桥式全控整流电路中，大电感负载时，
3、控制角 的有效移相范围是 90 度 ； 为 30 度时，三相半波可控整流电路，电阻性负载输出的电压波形，处于连续和断续的临界状态；电阻性负载三相半波可控整流电路，相电压的有效值为 U2，当控制角 30时，整流输出电压平均值等于 1.17U2 cos a ；在大电感负载三相全控桥中，整流电路工作状态的最大移相范围是 0-90 ；三相全控整流桥电路，如采用双窄脉冲触发晶闸管时，双窄脉冲的要求是 相差 60 度 ；三相全控桥式整流电路，在交流电源一个周期里，输出电压脉动_6_次；4. 变流电路的换流方式有 器件换流 、 电网换流 、 负载换流 、 强迫换流 等四种；并联谐振式逆变电路晶闸管的换流方式
4、为 负载换流 。有源逆变电路是将直流电能转换为交流电能馈送回 交流电网 的逆变电路。有源逆变产生的条件之一是：变流电路输出的直流平均电压 Ud的绝对值必须保证与直流电源电势 Ed的绝对值有如下关系： |Ud|Ed| 。三相电压型逆变电路，晶闸管换相是在 同一相上下两个桥臂之间换流 ，为 纵向 换流；三相电流型逆变电路，晶闸管换相是在上桥臂组和下桥臂组组内换流，为 横向 换流。5.根据对输出电压平均值进行调制方式的不同，斩波电路可有三种控制方式，分别为 脉冲宽度调制 、 频率调制或调频型 、 混合型 ；带隔离的直流-直流变流电路分为单端和双端电路两大类，正激电路和反激电路属于 单端 电路，半桥和
5、全桥电路属于 双端 电路。6.直接交流-交流变流电路中，如果在每半个周波内通过对晶闸管的开通相位的控制来调节输出电压的有效值，称之为 交流调压 电路；以交流电的周期为单位控制晶闸管的开通和关断，改变通态周期数和断态周期数之比，以此调节输出功率的平均值，称之为 交流调功电路。如果并不在意调节输出平均功率的大小，而只是根据需要接入断开电路，则称串入电路的晶闸管为交流电力电子开关 。矩阵式变频电路的控制方式是 斩控方式 ；直接交交变频电路工作在整流或者逆变状态是由（输出电压方向与输出电流方向是否相同 ）决定的；直接交交变频电路中的两组反并联的相控整流电路，哪一组工作是由（ 输出电流方向 ）决定的。7
6、. 简述电力电子器件的分类。电力变换的基本类型包括哪些？晶闸管导通的条件是什么？有源逆变实现的条件是什么？有源逆变和无源逆变的区别。电压型逆变电路中反馈二极管的作用是什么？简述直流斩波器的控制方式。结合下图所示的单相交交变频器，说明其改变输出电压频率的方法。电力电子器件分为半控型器件，全控型器件，不可控型器件电力变换包括 AC-DC,DC-AC,DC-DC,AC-AC晶闸管的导通条件，晶闸管承受正向电压，门极有触发电流有源逆变条件，1，要有直流电动势，其极性需和晶闸管的导通方向一致，其值应大于变流器直流侧的平均电压 2，要求晶闸管的控制角 a|2，使 Ud 为负值有源与无源的区别，有源逆变电路
7、交流侧接电网，而无源逆变电路的交流侧直接和负载联接反馈二极管的作用，为了给交流侧向直流侧反馈的无功能量提供通道，逆变桥各桥臂并联了反馈二极管斩波器工作方式，1，保持开关周期 T 不变，调节开关导通时间 Ton，称为脉冲宽度调制 2，保持开关导通时间 Ton 不变，改变开关周期 T，称为频率调制 3，ton 和 T 调制，使占空比改变，称为混合型工作原理，电路由 P 组和 N 组反并联的晶闸管变流电路构成，变流器 P 和 N 都是相控整流电路，P 组工作时，负载电流 I0 为正，N 组工作时 I0 为负，让两组交流器按一定的频率交替工作，负载就得到该频率的交流电改变两组交流器的切换频率就可以改变
8、输出频率 w下图所示的单相桥式全控整流电路中， 、触发角 ，负载为纯阻性负载， 210UV60a。 （1）绘制输出电压 、输出电流 、变压器副边电流 的波形；（2）计算输2Rdudii出电压 、输出电流 的平均值dudi(2)ud=0.9U2(1+cosa)/2=0.9X100X(1+cos60)/2=67.5Vid=ud/R=67.5/2=33.75AV T 1V T 2 V T 4V T 32udiduR1i2.下图所示的单相桥式全控整流电路中， 、触发角 ，负载为阻感负载，210UV30a电感 L 的值极大， 。 （1）绘制输出电压 、输出电流 、变压器副边电流 的波2Rdudi2i形；
9、（2）计算输出电压 、输出电流 的平均值；dudi解：(2)输出电压 ud,输出电流 id 的平均值为：Ud=0.9u2cosa=77.97V id=ud/R=38.985AV T 1V T 2 V T 4V T 3udiduRL12i3.所示的三相半波可控电路中，相电压 、触发角 ，电感 L 的值极大，210UV60a。 （1）计算输出电压 、输出电流 的平均值；（2）绘制输出电压 、输出电2Rdudi du流 、a 相的电流 的波形。diai解：（1）输出电压 ud,输出电流 id的平均值为：Ud=1.17u2cosa=58.5V id=ud/R=29.5A bacV T 1V T 2V
10、T 3diRLiduT4.在下图所示的降压斩波电路中，已知 ， ，L 值极大，10E2。 （1）分析斩波电路的工作原理；（2）采用脉宽调制控制方式，当0MEV， 时，计算输出电压平均值 、输出电流平均值 。sT5ontsoUoU解：(1).当 t=0 时刻驱动 V 导通，电源 E 向负载供电，负载电压 u0=E，负载电流 i0 按指数曲线上升。当 t=t1 时控制 V 关断，二极管 VD 线流，负载电压 u0近似为零，负载电流呈指数曲线下降，通常串接较大电感 L，使负载连续且脉动小。（2）.u0=E ton/T=20V i0=(u0-EM)/R=0A 4.在图示升压斩波电路中，已知 E=50V
11、，负载电阻 R=2，L 值和 C 值极大，采用脉宽调制控制方式，当 T=540s，t on=25s 时，计算输出电压平均值 U0，输出电流平均值 I0。解：U0=ET/toff=50x540/(540-25)=52.4V I0=U0/R=52.4/2=26.2A6.下图所示单相交流调压电路， 为正弦交流输入电压，有效值 ，接阻感负载，1u10UV其中 ， ，求负载电流的最大有效值、最大输出功率及此时功率因数。5.0RmHL2Rouoi1uV T 1V T 2 L7、在下面两图中，一个工作在整流电动机状态，另一个工作在逆变发电机状态。（1）标出 Ud及 id的方向。 （2）说明两种状态下 E 与 Ud的大小关系。Id 向右 Ud 向下 id 向右 Ud 向上绝对值 EM 小于绝对值 Ud 绝对值 EM 大于绝对值 Ud
