无源逆变的名词解释
第4章 有源逆变电路
图4-2 全波电路的整流和逆变
（a）α=45°；β=45°
因Ra阻值很小，其电压也很小，因此Ud≈E。电流Id从Ud 的正端流出，从电动机反电动势E的正端流人，故由交流电源经 变流器输出电功率，直流电动机吸收电功率并将其转换为轴上的 机械功率以提升重物。如在提升运行中突然使晶闸管的控制角α 减小，则Ud增大，瞬时引起电流Id增大，电动机产生的电磁转矩 也增大，因电动机轴上重物产生的阻转矩不变，所以电动机转速 升高，提升加快。随着转速的升高，电动机的反电动势E=Ceφn 也增大，使Id恢复到原来的数值，此时电动机稳定运行在较高转 速。反之α增大，电动机转速减小所以改变晶闸管的控制角.可 以很方便地对电动机进行无级调速，从而改变提升的速度。 • 当α增大到某值如α3值，如图4一3所示，如此时电动机转矩 M1恰好与负载转矩相等，则电动机稳定在n=0处a点。如图4一3中 曲线①，这相当干整流器供电给电阻和电感，仍运行在整流状态。 如α再增大到90°，如图4-3中曲线②，则电动机转矩小于负载 转矩，于是在重物作用下电动机反转，E改变方向，E使Id增加， 最后稳定在b点，此时电动机运行在能耗制动状态，向整流器输 出的平均功率为零。
图4-6 有源逆变环流失败波形
• 二、最小逆变角的确定及限制 • 根据上述各种逆变失败原因的分析，可以总结出这样一条规 律:为了保证逆变能正常工作，除了选用可靠的触发器不丢失脉 冲外，同时对触发脉冲的最小逆变角β min，必须要有严格的限 制。 • 〔一)最小逆变角β min的确定 • 要保证在电压换相点之前完成换相，触发脉冲必须有超前的 电角度，即最小逆变角β min 应根据下面的因素来考虑。
•
公式与整流时一样。由于逆变运行时α>90°，cosα计算不 太方便，于是引入逆变角β，令α=π-β，用电度表表示时为 α=180°-β，所以
电力电子技术期末考试复习资料
《电力电子技术》课程综合复习资料一、判断题1、在半控桥整流带大电感负载不加续流二极管电路中，电路出故障时会出现失控现象。
答案：√2、逆变角太大会造成逆变失败。
答案：×3、有源逆变指的是把直流电能转变成交流电能送给负载。
答案：×4、触发普通晶闸管的触发脉冲，也能触发可关断晶闸管。
答案：×5、无源逆变指的是不需要逆变电源的逆变电路。
答案：×6、在三相半波可控整流电路中，电路输出电压波形的脉动频率为300Hz。
答案：×7、变流装置其功率因数的高低与电路负载阻抗的性质，无直接关系。
答案：√8、变频调速装置是属于无源逆变的范畴。
答案：√9、晶闸管串联使用时，必须注意均流问题。
答案：×10、并联谐振逆变器必须是略呈电容性电路。
答案：√11、晶闸管可控整流电路是一种变流电路。
答案：√12、电源总是向外输出功率的。
答案：×13、在单相全控桥电路中，晶闸管的额定电压应取U2。
答案：×14、实际使用电力晶体管时，必须要有电压电流缓冲保护措施。
答案：√15、同一支可关断晶闸管的门极开通电流比关断电流大。
答案：×16、使用大功率晶体管时，必须要注意“二次击穿”问题。
答案：√17、电力场效应晶体管属于电流型控制元件。
答案：×18、电力晶体管的外部电极也是：集电极、基极和发射极。
答案：√19、把交流电变成直流电的过程称为逆变。
答案：×20、电力电子系统中“环流”是一种有害的不经过负载的电流，必须想办法减少或将它去掉。
答案：√二、单选题1、单相全控桥式整流大电感负载电路中，控制角α的移相范围是（）。
A．0°～90°B．0°～180°C．90°～180°D．180°～360°答案：A2、α为（）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。
逆变电路
+ β = π，或 β = π－ α 。
三相半波逆变电路
u T V VT1 L VT2 d
W
VT3
ud
id
R
+
Ud
α=150º
U V W
Ud
EM
β=30º
id = iT1+iT2+iT3
Id
iT3 iT1 iT2 iT3
三相半 波逆变 电路及 其波形
关于逆变 电路各电 量的计算 归纳如下
Ud = －2.34U2COS β = －1.35 U2LCOS β
由于换相有一过 程，且换相期间的输 出电压是相邻两相的 平均值，故逆变电压 Ud要比不考虑漏抗 时更低（负的幅值更 大）。存在重叠角会 给逆变工作带来不利 后果，如以VT1和
VT2的换相过程 来分析。
以上分析以三相 桥式电路为例
有源逆变电路应用举例
一、直流可逆电力拖动系统
ＶＴ１ ＶＴ３ ＶＴ５
一组 Ｌ1
Id = [Ud－EM] / R∑
在逆变状态时，Ud和EM的极性都 与整流状态时相反，均为负值。
逆变角失败与最小逆变角的限制
逆变运行时，一旦发生逆变失败，外接直流电源就会通过 晶闸管电路形成短路，或者使变流器的输出平均电压和直流电 动势变成串接，由于逆变电路内阻很小，形成极大的短路电流， 这种情况称为逆变失败。或逆变颠覆。 一、逆变失败的原因
R∑ 两电动势反极性， 形成短路
控制发电机电动势的大小和极性， 可实现电动机四象限的运转状态。
两电动势同极性 EG＞EM
G —
M做电动运转，EG＞EM ，电流Id从G流 向M，Id的值为 Id
= [E －E ]/ R
G M
电力电子简答题(完整版)
第二章要点1.晶闸管导通的条件是什么？如何使已导通的晶闸管关闭？（2015）+1答：导通条件是晶闸管承受正向电压，并在门极施加触发电流。
要使晶闸管由导通变为关断，可利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降到接近于零的某一数值以下，即降到维持电流以下，便可使导通的晶闸管关断。
2.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？（2016）答：维持晶闸管导通的条件是使晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流，即维持电流。
要使晶闸管由导通变为关断，可利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降到接近于零的某一数值以下，即降到维持电流以下，便可使导通的晶闸管关断。
3.通态平均电流（额定电流）。
1+1答：国标规定通态平均电流为晶闸管在环境温度为40℃和规定的冷却状态下，稳定结温不超过额定结温时所允许流过的最大工频正弦半波电流的平均值。
4.请说明什么是晶闸管的维持电流与擎住电流。
（2017）答：维持电流：指使晶闸管维持导通所必需的最小电流；（2.5分）擎住电流：指晶闸管刚才断态转入通态并移除触发信号后，能维持导通所需的最小电流。
（2.5分）5.GTR的二次击穿。
1+1+1答：当GTR发生一次击穿时如不有效地限制电流，Ic增大到某个临界点时会突然急剧上升，同时伴随电压的陡然下降，这种现象称为二次击穿。
二次击穿常常立即导致器件的永久损坏，或者工作特性明显衰减，因而对GTR危害极大。
6.简述电力MOSFET关断过程非常迅速的原因。
答：由于MOSFET只靠多子导电，不存在少子存储效应，因而其关断过程是非常迅速的。
第三章要点1.简述三相可控整流电路输入电感，包括变压器副边绕组漏感对晶闸管换流的影响。
答：①出现换相重叠角，整流输出电压平均值Ud降低。
②整流电路的工作状态增多。
③晶闸管的di/dt减小，有利于晶闸管的安全导通。
④换相时晶闸管电压出现缺口，产生正的du/dt，可能是晶闸管误导通，为此必须加吸收电路。
0电力电子试题a.答案
《电力电子技术》试题A答案一、名词解释（每题4分，共20分）1．PW M异步调制--载波信号和调制信号不同步的调制方式；通常保持f c 固定不变，当fr变化时，载波比N是变化的2．PW M控制技术--即通过对一系列脉冲的宽度进行调制，来等效的获得所需要的波形（含形状和幅值）。
3．强迫换流--设置附加的换流电路，给欲关断的晶闸管强迫施加反压或反电流的换流方式称为强迫换流。
通常利用附加电容上所储存的能量来实现，因此也称为电容换流。
4．交流电力控制电路--只改变电压,电流或控制电路的通断,而不改变频率的电路。
交流调压电路——相位控制，交流调功电路——通断控制。
5．逆变--把直流电转变成交流电，整流的逆过程；分有源逆变电路和无源逆变电路二、填空题（每空1分，共20分）1．电力变换四大类即：交流变直流、交流变交流、直流变直流、直流变交流。
2．电力电子器件的损耗主要损耗：通态、断态、开关损耗。
3．光隔离一般采用光电耦合器，磁隔离的元件通常是脉冲变压器。
4．晶闸管交交变频电路，当采用6脉波三相桥式电路时，电网频率为50Hz 时，交交变频电路的输出上限频率约为 20Hz 。
5．换流有：电网、器件、强迫、负载换流四种方式。
6.抑制过电压的方法之一是用__储能元件吸收可能产生过电压的能量，并用电阻将其消耗。
7.180°导电型电压源式三相桥式逆变电路，其换相是在_同一相_的上、下二个开关元件之间进行。
8.改变SPWM逆变器中的调制比，可以改变输出电压基波的幅值。
9.为了利于功率晶体管的关断，驱动电流后沿应是(一个)较大的负电流。
10．功率晶体管缓冲保护电路中的二极管要求采用_快速恢复型二极管，以便与功率晶体管的开关时间相配合。
11．三相全控桥式整流电路中的六个晶闸管的触发脉冲相位按相序依次互差600度。
12．为防晶闸管误触发，可在晶闸管的控制极和阴极间加反向电压。
三、问答题（共30分）1．使晶闸管导通的条件是什么？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？（8分）答：承受反向电压时，不论门极是否有触发电流，晶闸管都不会导通。
2010年哈工大继续教育电气初级职称全部作业
2010年专业课作业一1、结合本人工作经历，举出电气工程领域中需要对电能回收或电能回馈的案例。
答：当电机从高速运行而减速时，例如电梯、机床、电动车辆、行车等，在它们工作时，如果减速，则电机实际上被机械部分的惯性“反拖”，造成电机转变为发电机。
当电机带动重物向下运动时，例如电梯、油田抽油机、起重机、提升机等，在重物下降的过程中，重力势能转变为电能，形成发电。
这些设备是用变频器来驱动的，那么在电机发电时，电机的电量就会通过续流二极管源源不断地整流，并向变频器内部充电，使变频器的直流母线电压升高。
此时，电能回馈装置，从变频器的直流母线吸收电量，并经过逆变和并网，让这部分电量回归到电网中，就可以实现发电能量的回收和利用。
2、电能回馈至电网要解决的关键技术是什么？答：补偿电网负荷的无功功率；有源电力滤波器改善电能中的谐波污染源；三相电压不平衡的改善；所馈送电能频率的恒定控制。
3、什么是无源逆变及有源逆变？二者存在于什么工程背景中？答：如果将直流电逆变为某一频率或可调频率的交流电供给负载，则叫无源逆变。
用于已有电源蓄电池、T电池、太阳能电池向交流负载供电，或者在交流电机调速变频器、不间断电源（UPS）等电力电子装置中均需使用无源逆变电路；如果把直流电逆变为电源同频率的交流电反送到电网中去，称为有源逆变。
应用于两个方面，一为电子负载的研制，二为分布式能源并网系统的设计。
4、电子负载与太阳能发电和风力发电有何异同？答：电子负载分为恒压模式，横流模式，横阻模式，恒功率模式是控制内率MOSFET或晶体管的导通量(量占空比大小),靠功率管的耗散功率消耗电能的设备它能够准确检测出负载电压,精确调整负载电流,同时可以实现模拟负载短路,模拟负载是感性阻性和容性,容性负载电流上升时间。
一般开电源电源的调试检测是不可缺少的。
风力发电是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。
依据目前的风车技术，大约是每秒三公尺的微风速度（微风的程度），便可以开始发电。
逆变电路概述
成负载换流; 4）强迫换流指的是设置附加换流电路，给欲关断的晶闸管强迫施加反向
电压以完成换流。
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相关重点概念
3.3 死区效应及其补偿： 1）死区时间： 三相桥式逆变电路中，通常采用双极性 SPWM调制技术。任何固态的功率开关 管都存在着一定的导通和关断时间,为确 保同一桥臂上下开关管不致发生直通故 障，通常采用将理想的SPWM驱动信号 上升沿(或下降沿)延迟一段时间Td称为 死区时间。死区是为保证开关器件安全、可靠运行而采取的措施。
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逆变电路的分类
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逆变电路的换流和死区
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相关重点概念
3.1 换流： 换流（commutation）指电力电子电路中支路间电流的转移。也成为换
相。 3.2 逆变电路的换流方式: 1）器件换流指的是利用全控型器件自关断的能力进行换流，主要用于全
控型逆变电路; 2）电网换流指的是电网提供换流电压，只要在待换流器件上添加负的电
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逆变电路的基本概念
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逆变电路的分类
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逆变电路的换流和死区
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逆变电路基本概念
1.1 什么是逆变电路？ 逆变电路是指把直流电变为交流电的电路,它与整流电路相对应,有非 常重要的作用.它的基本作用是在控制电路的控制下,将中间的直流电 路输出的直流电源转换为频率和电压都任意可调的交流电源。
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逆变电路分类
2.4 按电流波形： 可分为正弦逆变电路和非正弦逆变电路.前者开关器件中的电流为正 弦波,其开关损耗较小,宜工作于较高频率.后者开关器件电流为非正弦 波,因其开关损耗较大,故工作频率较正弦逆变电路低。
逆变器元器件资料
• ３．按照逆变器输出电能的去向分，可分为有源逆变器和 无源逆变器。凡将逆变器输出的电能向工业电网输送的逆 变器，称为有源逆变器；凡将逆变器输出的电能输向某种
用电负载的逆变器称为无源逆变器。
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整流桥
逆变桥
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逆变器分类
• １．按逆变器输出交流电能的频率分，可分为工频逆变器 、中频逆器和高频逆变器。工频逆变器的频率为５０～６ ０Ｈｚ的逆变器；中频逆变器的频率一般为４００Ｈｚ到 十几ｋＨｚ；高频逆变器的频率一般为十几ｋＨｚ到ＭＨ ｚ。
• ７．按逆变器输出电压或电流的波形分，可分为正弦波输 出逆变器和非正弦波输出逆变器。
• ８．按逆变器控制方式分，可分为调频式（ＰＦＭ）逆变 器和调脉宽式（ＰＷＭ）逆变器。
• ９．按逆变器开关电路工作方式分，可分为谐振式逆变器 ，定频硬开关式逆变器和定频软开关式逆变器。
• １０．按逆变器换流方式分，可分为负载换流式逆变器和
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无源逆变的名词解释
无源逆变是一种电气工程中常用的术语，用来描述电力电子装置中的一种特殊
的电压或电流的变换方式。
在无源逆变器中，电能的转换是通过非线性元件而不是通过活跃元件来实现的。
这些非线性元件可以是二极管、电容器或其他元件。
无源逆变器也可以被称为自发反向器或非活跃逆变器。
为了更好地理解无源逆变的原理和应用，我们需要从电力电子的基础知识入手。
电力电子是一门研究电源和电能转换的学科，它利用电子器件将电能从一种形式转换为另一种形式。
在电力电子系统中，逆变器是一种重要的设备，它能将直流电转换为交流电。
在传统的逆变器中，电能的转换是通过主动力量源来实现的，比如交流电源或
者电池。
然而，在无源逆变器中，电能的转换是通过非线性元件来实现的，这些元件不直接提供能量。
因此，无源逆变器的工作原理与传统逆变器有所不同。
无源逆变的工作原理可以用一个简单的电路示意图来表示。
这个电路包含一个
电感元件和一个非线性电容器。
在电感元件中通过一个电流，当电流改变方向时，电感元件会将其保存，并通过非线性电容器向电路中放出电能。
这个过程可以反复进行，从而实现电能的转换。
需要注意的是，这个电路中没有主动电源，只有从电感元件和非线性电容器中得到的电能。
无源逆变器的应用非常广泛。
它可以用于替代传统的主动逆变器，实现高效率
的能量转换。
在太阳能发电系统中，无源逆变器可以将由太阳能电池产生的直流电转换为交流电，以供家庭或工业用电。
此外，无源逆变器也常用于无线电通信设备、电动车辆和工业自动化系统等领域。
然而，由于无源逆变器的非线性特性，它也带来了一些技术挑战。
首先，无源
逆变器的设计、控制和保护较为复杂。
其次，无源逆变器会产生较大的电磁干扰和
谐波失真，对其他设备和网络可能造成干扰。
因此，在应用无源逆变器时，需要采取措施来减少这些问题的影响。
总之，无源逆变是一种利用非线性元件实现电能转换的电力电子技术。
它的工作原理简单明了，应用广泛，但也面临一些挑战。
未来，随着电力电子技术的不断发展和进步，无源逆变器将继续在各个领域发挥重要作用，推动电能转换的效率和可靠性的提升。