电力电子复习题 第5章 有源逆变与变频电路
电力电子技术复习题
《电力电子技术》一一、单选题1、电阻性负载三相半波可控整流电路中，控制角的范围是（D）。
A、30°～150°B、0°～120°C、15°～125°D、0°～150°2、已经导通的晶闸管被关断的条件是流过晶闸管的电流（B）。
A、减小至擎住电流以下B、减小至维持电流以下C、减小至门极触发电流以下D、减小至5A以下3、直流斩波电路是一种（D）。
A、DC/ACB、AC/ACC、AC/DCD、DC/DC4、下列电路中，不可以实现有源逆变的是（C）。
A、三相桥式全控整流电路B、三相半波可控整流电路C、单相桥式可控整流电路外接续流二极管D、单相全波可控整流电路5、三相桥式全控整流电路中，晶闸管可能承受的正反向峰值电压（D）。
A、2U2B、U2C、U2D、U26、对于单相交交变频电路如下图，在t2~t3时间段内，P组晶闸管变流装置与N组晶闸管变流装置的工作状态是（B）。
A、P组阻断，N组逆变B、N组阻断，P组逆变C、P组阻断，N组整流D、N组阻断，P组整流7、只适用于全控型电力电子器件的换流方式为（A）。
A、器件换流B、负载换流C、强迫换流D、电网换流8、把两个晶闸管反并联后串联在交流电路中，在每半个周波内通过对晶闸管开通相位的控制，可以方便地调节输出电压的有效值，这种电路称为（B）。
A、交流调功电路B、交流调压电路C、交流电力电子开关D、变频电路9、调制法是把希望输出的波形作为调制信号，把接受调制的信号作为载波，通过信号波的调制得到所期望的PWM波形。
通常采用（A）作为载波。
A、等腰三角波B、方波C、矩形波D、正弦波10、采用（B）是电力电子装置中最有效、应用最广的一种过电流保护措施。
A、直流快速断路器B、快速熔断器C、过电流继电器D、过电流保护的电子电路二、填空题1、PWM控制就是对脉冲的（宽度）进行调制的技术，它的重要理论基础是（面积等效原理）。
电力电子技术复习题
电力电子技术复习题一、单项选择题（请选出1个正确答案填入括号中）。
1．电子技术包括信息电子技术和（）技术两大分支。
A. 电力电子B.通信电子C.模拟电子D.数字电子答案：A2．在下列电力电子器件中属于半控型器件的是（）。
A.SCRB.GTRC. IGBTD. POWER MOSFET 答案：A3．具有擎住效应的全控器件是（）。
A.SCRB.GTRC. IGBTD. POWER MOSFET 答案：C4．电力电子技术中，DC-DC是什么变换？（）A. 整流B. 逆变C. 直流斩波D. 交流变换答案：C5．隔离型DC-DC变换器主要类型有（）、反激、桥式和推挽式。
A. 同向B. 反向C. 正激D. 反相答案：C6．逆变器的三种变换方式为方波变换、阶梯波变换和（）变换。
A. 余弦波B. 正弦波C. 三角波D. 正切波答案：B7．不控整流电路中的整流管为（）。
A. GTRB. 二极管 C . IGBT D. SCR答案：B8．变压器漏感对整流电路输出电压的影响，使得输出电压（）。
A、恒定B、不能确定C、变大 D.变小答案：D9．AC-DC变换器又可分为（）和有源逆变运行两种工作状态。
A、交流调压B、直流斩波C、逆变D、整流答案：D10．交流调压电路一般采用相位控制，其特点是维持（）不变，仅改变输出电压的幅值。
A、初相B、相位C、平均值D、频率答案：D11．按照驱动电路加在器件控制端和公共端之间信号的性质，电力电子器件分为（）和电压驱动型。
A. 电流驱动型B.电子驱动型C.空穴驱动型D.电荷驱动型答案：A12．电力电子装置中会产生外因过电压和（）过电压。
A. 内因B.电源C. 负载D. 电阻答案：A13．缓冲电路分为关断缓冲电路和（）缓冲电路。
A. 开通B.电源C. 负载D. 吸收答案：A14．电力电子技术中，DC-AC是什么变换？（）A. 整流B. 逆变C. 直流斩波D. 交流变换答案：B15．隔离型DC-DC变换器主要类型有正激、（）、和桥式和推挽式。
电力电子技术知识复习题
电⼒电⼦技术知识复习题⼀、判断题1、晶闸管串联使⽤时，必须注意均流问题。
均压（×）2、并联谐振逆变器必须是略呈电容性电路。
（√）3、给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。
（×）4、有源逆变指的是把直流电能转变成交流电能送给负载。
（×）有源逆变电路——交流侧和电⽹连结。
5、变频调速实际上是改变电动机内旋转磁场的速度达到改变输出转速的⽬的。
（√）6、逆变失败，是因主电路元件出现损坏，触发脉冲丢失，电源缺相，或是逆变⾓太⼤造成的。
（×）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。
（√）8、并联与串联谐振式逆变器属于负载换流⽅式，⽆需专门换流关断电路。
（√）9、变频调速装置是属于⽆源逆变的范畴。
（√）10、有源逆变装置是把逆变后的交流能量送回电⽹。
（√）11、双向晶闸管额定电流的定义，与普通晶闸管的定义相同。
（√）12、半控桥整流电路，⼤电感负载不加续流⼆极管，电路出故障时可能会出现失控现象。
（√）.13、⽆源逆变指的是不需要逆变电源的逆变电路。
（×）14、在触发电路中采⽤脉冲变压器可保障⼈员和设备的安全。
（√）15、在三相半波可控整流电路中，晶闸管承受的最⼤反压为2倍相电压U2。
（×）16、雷击过电压可以⽤RC吸收回路来抑制。
（×）吸收晶闸管瞬间过电压，限制电流上升率，动态均压作⽤。
17、为防⽌过电流，只须在晶闸管电路中接⼊快速熔断器即可。
（×）快速熔断器过电流保护通常是⽤来作为“最后⼀道保护”⽤的。
18、采⽤正弦波移相触发电路的可控整流电路⼯作稳定性较差。
（√）19、对低电压⼤电流的负载供电，应该⽤带平衡电抗器的双反星型可控整流装置。
（√）20、晶闸管触发电路与主电路的同步，主要是通过同步变压器的不同结线⽅式来实现的（√）⼆、填空1、请在正确的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 MOSFET和GTR的复合管。
电力电子技术5 逆变电路
晶闸管的导通电流方向一致，其电压只要稍大于变流器直流侧的平均电 压Ud。 （的2极）性内与部整条流件状：态变时流相电反路，必才须能工把作直在流β功小率于逆9变00区为域交，流使功直率流反端送电电压网U。d 这两个条件缺一不可。 （3）串接大电感
电力电子技术
第五章 逆变电路
第五章 逆变电路
5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7
电力器件的换流方式 有源逆变电路 无源逆变电路 电压型逆变电路 电流型逆变电路 负载换流式逆变电路 脉冲宽度调制型逆变电路
第五章 逆变电路
在实际应用中，有些场合需要将交流电转变为大小 可调的直流电——即前面讲过的整流。有时还需要 将直流电转变为交流电——即为逆变。它是整流电 路的逆过程。在一定条件下，一套晶闸管电路既可 用于整流又可用于逆变，这种装置称为变流器。
亦增大，导致
5.2 有源逆变电路
2、重物下放，变流器工作于逆变状 反送电网，这就是有源逆变的工
态
作原理。
在整流状态，电流Id由直流电压Ud产 生，整流电压Ud的波形必须使正面积 大于负面积。当重物下放时，电动
机转速方向相反，产生的电动势E亦
反向，为了防止两电源顺向串接形
成短路，此时Ud方向也要反向，即控 制角大于900，Ud波形出现负面积大 于正面积变成负值，但由于E的作用，
如果将逆变电路的交流侧接到交流电网上，把直流 电逆变成同频率的交流电反送到电网去，称为有源 逆变。它用于直流电机的可逆调速、绕线型异步电 动机的串级调速、高压直流输电和太阳能发电等方 面。如果逆变器的交流侧不与电网连接，而是直接 接到负载，即将直流电逆变成为某一频率或可变频 率的交流电供给负载，称为无源逆变。它用于交流 电机变频调速、感应加热、不间断电源等方面。
电力电子技术最新版配套习题答案详解第5章
目录第1章电力电子器件 (1)第2章整流电路 (4)第3章直流斩波电路 (20)第4章交流电力控制电路和交交变频电路 (26)第5章逆变电路 (31)第6章PWM控制技术 (35)第7章软开关技术 (40)第8章组合变流电路 (42)第5章逆变电路1．无源逆变电路和有源逆变电路有何不同？答：两种电路的不同主要是：有源逆变电路的交流侧接电网，即交流侧接有电源。
而无源逆变电路的交流侧直接和负载联接。
2．换流方式各有那几种？各有什么特点？答：换流方式有4种：器件换流：利用全控器件的自关断能力进行换流。
全控型器件采用此换流方式。
电网换流：由电网提供换流电压，只要把负的电网电压加在欲换流的器件上即可。
负载换流：由负载提供换流电压，当负载为电容性负载即负载电流超前于负载电压时，可实现负载换流。
强迫换流：设置附加换流电路，给欲关断的晶闸管强迫施加反向电压换流称为强迫换流。
通常是利用附加电容上的能量实现，也称电容换流。
晶闸管电路不能采用器件换流，根据电路形式的不同采用电网换流、负载换流和强迫换流3种方式。
3．什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。
答：按照逆变电路直流测电源性质分类，直流侧是电压源的称为逆变电路称为电压型逆变电路，直流侧是电流源的逆变电路称为电流型逆变电路电压型逆变电路的主要特点是：①直流侧为电压源，或并联有大电容，相当于电压源。
直流侧电压基本无脉动，直流回路呈现低阻抗。
②由于直流电压源的钳位作用，交流侧输出电压波形为矩形波，并且与负载阻抗角无关。
而交流侧输出电流波形和相位因负载阻抗情况的不同而不同。
③当交流侧为阻感负载时需要提供无功功率，直流侧电容起缓冲无功能量的作用。
为了给交流侧向直流侧反馈的无功能量提供通道，逆变桥各臂都并联了反馈二极管。
电流型逆变电路的主要特点是：①直流侧串联有大电感，相当于电流源。
直流侧电流基本无脉动，直流回路呈现高阻抗。
②电路中开关器件的作用仅是改变直流电流的流通路径，因此交流侧输出电流为矩形波，并且与负载阻抗角无关。
电力电子复习资料
一、填空题1.正弦脉冲宽度调制(SPWM)电路中，调制波为。
2.有源逆变电路中控制角α与逆变角β之间的关系应该是。
3 在电力电子器件中，有电流控制型器件，电压控制型器件，GTO为器件。
4. 晶闸管的导通条件是，，门极正偏，阳极电流大于维持电流 .5. 在PWM控制中，载波比为。
6. 电力电子器件的损耗主要有、断态损耗和开关损耗。
7.三相桥式全控整流电路中，同一相两个晶闸管的触发脉冲相位关系为。
8. PWM控制电路中，异步调制是。
9.单相全控桥式整流电路，纯电阻负载，脉冲的移相范围是。
10.直流斩波电路的三种控制方式为频率调制，和混合调制。
11.在交--交变频电路中，阻感负载。
在逻辑无环流情况下，哪组桥工作，由方向决定。
12. 三相半波整流电路的自然换相点（α=0o，触发脉冲始发点）是。
13. 无源逆变电路多重化的目的是。
14.电力电子电路中的换相方式主要有强迫换相，电网换相，器件换相，。
15.零电流开关是开关关断前迫使其降为零，则不会产生损耗和噪声。
二.简答题：（共4题，每题5分，计20分）1.什么是电压型逆变电路，有什么特点？2.试述单相交流调压电路与单相交流电力电子开关的异同。
3.有源逆变电路中，什么是逆变失败？原因是什么？（至少写出两种）3.画出IGBT关断缓冲吸收电路的原理图，并简述其过压保护原理。
三. 波形分析：1.单相全控桥式整流电路如下图所示，U2=100V，负载中R=1Ω，L极大，反电势E=60V，当α=30°时，作出ud ，id, i2,uVT1的波形；2.单相桥式矩形波逆变电路，RL负载，1800导电型，作出u G1u G4、u G2u G3、u o、i o波形。
四、分析计算题1.在下图所示的降压斩波电路中，已知E=100V，R=1Ω，L值极大，E M=30V，采用脉宽调制方式，当T=50μS，t on=30μS时①计算输出电压平均值U o 、输出电流平均值I o 。
第5章-1 逆变电路
UN'
O
VN'
U d 2
t
O
t
u
c) u d) u e) u f)
WN'
O
UV
t U
d
负载相电压 u UN u UN' u NN' u VN u VN' u NN' u WN u WN' u NN '
u UV u UN' u VN' u VW u VN' u WN' u WU u WN' u UN'
O
U d 6
t
NN' UN
O O
2 U 3
d
t
U d 3
t
iU g) i h) O
d
t
O
图5-10电压型三相桥式逆 变电路的工作波形
t
5-17
5.2.2 三相电压型逆变电路
负载中点和电源中点间电压
u NN' 1 1 (u UN' u VN' u WN' ) (u UN u VN u WN ) 3 3
5-7
5.2 电压型逆变电路
1）逆变电路的分类 —— 根据直流侧电源性质的不同
直流侧是电压源
电压型逆变电路——又称为电压源
型逆变电路 Voltage Source Type Inverter-VSTI
直流侧是电流源
电流型逆变电路——又称为电流源
型逆变电路 Current Source Type Inverter-VSTI
5-6
5.1.2 换流方式分类
电力电子复习题含答案
考试试卷( 1 )卷一、填空题（本题共8小题，每空1分，共20分）1、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____电压型____和_____电流型___两类。
2、电子技术包括__信息电子技术___和电力电子技术两大分支，通常所说的模拟电子技术和数字电子技术就属于前者。
2、为减少自身损耗，提高效率，电力电子器件一般都工作在____开关_____状态。
当器件的工作频率较高时，__开关_______损耗会成为主要的损耗。
3、在PWM控制电路中，载波频率与调制信号频率之比称为______载波比_______，当它为常数时的调制方式称为_____同步____调制。
在逆变电路的输出频率范围划分成若干频段，每个频段内载波频率与调制信号频率之比为桓定的调制方式称为_____分段同步_______调制。
4、面积等效原理指的是，_____冲量____相等而__形状_____不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。
5、在GTR、GTO、IGBT与MOSFET中，开关速度最快的是___MOSFET______，单管输出功率最大的是____GTO_________，应用最为广泛的是___IGBT________。
6、设三相电源的相电压为U2，三相半波可控整流电路接电阻负载时，晶闸管可能承受的最大反向电压为电源线电压的峰值，即，其承受的最大正向电压为。
7、逆变电路的负载如果接到电源，则称为逆变，如果接到负载，则称为逆变。
8、如下图，指出单相半桥电压型逆变电路工作过程中各时间段电流流经的通路(用V1,VD1,V2,VD2表示)。
(1) 0~t1时间段内，电流的通路为________；(2) t1~t2时间段内，电流的通路为_______；(3) t2~t3时间段内，电流的通路为_______；(4) t3~t4时间段内，电流的通路为_______；(5) t4~t5时间段内，电流的通路为_______；二、选择题（本题共10小题，前4题每题2分，其余每题1分，共14分）1、单相桥式PWM逆变电路如下图，单极性调制工作时，在电压的正半周是（）A、V1与V4导通，V2与V3关断B、V1常通，V2常断，V3与V4交替通断C、V1与V4关断，V2与V3导通D、V1常断，V2常通，V3与V4交替通断2、对于单相交流调压电路，下面说法错误的是（）A、晶闸管的触发角大于电路的功率因素角时，晶闸管的导通角小于180度B、晶闸管的触发角小于电路的功率因素角时，必须加宽脉冲或脉冲列触发，电路才能正常工作C、晶闸管的触发角小于电路的功率因素角正常工作并达到稳态时，晶闸管的导通角为180度D、晶闸管的触发角等于电路的功率因素角时，晶闸管的导通角不为180度3、在三相三线交流调压电路中，输出电压的波形如下图所示，在t1~t2时间段内，有（）晶闸管导通。
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第五章有源逆变与变频电路
一．选择题
1.可实现有源逆变的电路为。
(A) 三相半波可控整流电路，(B) 三相半控桥整流桥电路，
(C) 单相全控桥接续流二极管电路，(D) 单相半控桥整流电路。
2.在一般可逆电路中，最小逆变角βmin选在下面那一种范围合理。
(A) 30º-35º， (B) 10º-15º， (C) 0º-10º， (D) 0º。
3.在有源逆变电路中，逆变角β的移相范围应选为最好。
(A) β=90º~180º，(B) β=35º~90º， (C) β=0º~90º，
4.下面哪种情况不具有变流功能的（）
(A) 有源逆变(B) 交流调压(C) 变压器降压(D) 直流斩波
5.可实现有源逆变的电路为。
(A) 单相全控桥可控整流电路(B) 三相半控桥可控整流电路
(C) 单相全控桥接续流二极管电路(D) 单相半控桥整流电路
6.变流器工作在逆变状态时，控制角α必须在度。
(A) 0°-90°； (B) 30°-120°； (C) 60°-150°； (D) 90°-150°；
二．判断题
7.在用两组反并联晶闸管的可逆系统中，使直流电动机实现四象限运行时，其中一组逆变器工作在整流状态，那么另一组就工作在逆变状态。
（）
8.逆变角太大会造成逆变失败。
（）
9.有源逆变指的是把直流电能转变成交流电能送给负载。
（）
10.变频调速实际上是改变电动机内旋转磁场的速度达到改变输出转速的目的。
（）
11.逆变失败，是因主电路元件出现损坏，触发脉冲丢失，电源缺相，或是逆变角太小造成的。
（）
12.变频调速装置是属于无源逆变的范畴。
（）
13.有源逆变装置是把逆变后的交流能量送回电网。
（）
14.供电电源缺相、逆变桥元件损坏、逆变换流失败等故障，也会引起逆变失败。
（）
15.电压型逆变电路，为了反馈感性负载上的无功能量，必须在电力开关器件上反并联反馈二极管。
（）
16.用多重逆变电路或多电平逆变电路，可以改善逆变电路的输出波形，使它更接近正弦波。
（）
17.无源逆变电路，是把直流电能逆变成交流电能，送给电网. （）
18.无源逆变指的是不需要逆变电源的逆变电路。
（）
19.逆变角太小会造成逆变失败。
（）
20.变频器总是把直流电能变换成50Hz交流电能。
（）
21.有源逆变电路是把直流电能变换成50Hz交流电能送回交流电网。
（）
22.在变流装置系统中，增加电源的相数也可以提高电网的功率因数。
（）
23.在有源逆变电路中，当某一晶阐管发生故障、失去开通能力，则会导致逆变失败。
（）
24.在SPWM控制的逆变电路中，载波频率越高，SPWM波形中谐波频率也就越高。
（）
25.输出接有续流二极管的三相桥式全控桥，不可能工作在有源逆变状态。
（）
三．填空题
26.180°导电型三相桥式逆变电路，晶闸管换相是在_ 上的上、下二个元件之间进行；而120º导电型三相桥式逆变电路，晶闸管换相是在_ 上的元件之间进行的。
27.由晶闸管构成的逆变器换流方式有换流和换流。
28.按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逆变器与逆变
器两大类。
29.对异步电动机实施变频调速控制，通常的控制方式有、、
、等四种。
30.PWM逆变电路的控制方法有、、三种。
其中调制法又可分为、两种。
31.异步电动机变频调速时，对定子频率的控制方式有、、、。
32.实现有源逆变的条件为和。
33.有源逆变指的是把能量转变成能量后送给装置。
34.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与电路会出现失控现象。
35.造成逆变失败的原因有、、、等几种。
36.逆变器按直流侧提供的电源的性质来分，可分为型逆变器和型逆变器，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器进行滤波，电压型三相桥式逆变电路的换流是在桥路的元件之间换流，每只晶闸管导电的角度是度；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滤波，电流型三相桥式逆变电路换流是在元件之间换流，每只晶闸管导电的角度是度。
37.SPWM脉宽调制型变频电路的基本原理是：对逆变电路中开关器件的通断进行有规律的调制，使输出端得到脉冲列来等效正弦波。
38.PWM逆变电路的控制方式有、、。
39.SPWM波形的生成方法主要有3种，分别是、和。
40.改变SPWM逆变器的调制比，可以改变的幅值。
四．分析与计算题
41.实现有源逆变必须满足哪两个必不可少的条件？
42.PWM逆变电路的控制方法主要有哪几种？简述异步调制与同步调制各有哪些优缺点？
43.什么是逆变失败？逆变失败后有什么后果？形成的原因是什么
44.在三相全控桥式有源逆变电路中，以连接于A相的共阴极组晶阐管VT1为例，说明其在一个周期中，导通及判断期间两端承受电压波形的规律。