《电力电子技术》复习提纲
《电力电子技术》期末复习提纲
绪论
1 电力电子技术定义：是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术，是应用于电力领域的电子技术，主要用于电力变换。
2 电力变换的种类
（1）交流变直流AC-DC：整流
（2）直流变交流DC-AC：逆变
（3）直流变直流DC-DC：一般通过直流斩波电路实现
（4）交流变交流AC-AC：一般称作交流电力控制
3 电力电子技术分类：分为电力电子器件制造技术和变流技术。
第1章电力电子器件
3 电力电子系统基本组成一般由主电路、控制电路、检测电路、驱动电路、保护电路等组成。
4 电力电子器件的分类
（1）半控型器件：通过控制信号可以控制其导通而不能控制其关断的电力电子器件。如S晶闸管。
（2）全控型器件：如GTO、GTR、MOSFET和IGBT。
（3）不可控器件：不能用控制信号来控制其通断的电力电子器件。如电力二极管。
5 半控型器件—晶闸管（大功率半导体变流器件）阳极A、阴极K、门极G组成
晶闸管的导通条件：1.主电路加正向电压2.控制电路加合适的正向电压
6.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？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。
7.当晶闸管承受反向电压时，不论门极是否有触发电流，晶闸管都不会导通。当晶闸管承受正向电压时，仅在门极有触发电流的情况下晶闸管才能导通。
8.晶闸管的测量:万用表R*1档
GTO（门极可关断晶闸管）
（1）GTO与普通晶闸管的相同点：是PNPN四层半导体结构，外部引出阳极、阴极和门极。
（2）当GTO承受正向电压时，仅在门极有触发电流的情况下晶闸管才能导通。
（3）GTO导通后，若门极施加反向驱动电流，则GTO关断，也即可以通过门极电流控制GTO导通和关断。
GTR（大功率晶体管）与普通晶体管相似B（基极）c、e
电力场效应晶体管MOSFET
绝缘栅双极晶体管IGBT
（1）GTR和GTO是双极型电流驱动器件，其优点是通流能力强，耐压及耐电流等级高，但不足是开关速度低，所需驱动功率大，驱动电路复杂。
（1）IGBT是三端器件，具有栅极G、集电极C和发射极E。
（2）IGBT由MOSFET和GTR组合而成。
第2章整流电路
（1）整流电路定义：将交流电能变成直流电能供给直流用电设备的变流装置。
单相半波可控整流电路
（4）触发角 ：
从晶闸管开始承受正向阳极电压起，到施加触发脉冲为止的电角度，称为触发角或控制角。
（7）几个定义
①“半波”整流：改变触发时刻，d u和d i波形随之改变，直流输出电压d u为极性不变但瞬时值变化的脉动直流，其波形只在2u正半周内出现，因此称“半波”整流。
②单相半波可控整流电路：如上半波整流，同时电路中采用了可控器件晶闸管，且交流输入为单相，因此为单相半波可控
整流电路。
电力电子电路的基本特点及分析方法
（1）电力电子器件为非线性特性，因此电力电子电路是非线性电路。
（2）电力电子器件通常工作于通态或断态状态，当忽略器件的开通过程和关断过程时，可以将器件理想化，看作理想开关，即通态时认为开关闭合，其阻抗为零；断态时认为开关断开，其阻抗为无穷大。
单相桥式全控整流电路
带电阻负载的工作情况
（1）单相桥式全控整流电路带电阻负载时的原理图
① 由4个晶闸管（VT 1 ~VT 4）组成单相桥式全控整流电路。 ② VT 1 和VT 4组成一对桥臂，VT 2 和VT 3组成一对桥臂。 （2）单相桥式全控整流电路带电阻负载时的波形图
① α~0：
● VT 1 ~VT 4未触发导通，呈现断态，则0d =u 、0d =i 、02=i 。
●
2VT VT 41u u u =+，2VT VT 2
1
41u u u =
=。 ② πα~：
● 在α角度时，给VT 1 和VT 4加触发脉冲，此时a 点电压高于b 点，VT 1 和VT 4承受正向电压，因此可靠导通，041VT VT ==u u 。
● 电流从a 点经VT 1 、R 、VT 4流回b 点。 ● 2d u u =，d 2i i =，形状与电压相同。 ③ )(~αππ+：
●
电源2u 过零点，VT 1 和VT 4承受反向电压而关断，2VT VT 2
1
41u u u =
=（负半周）。 ● 同时，VT 2 和VT 3未触发导通，因此0d =u 、0d =i 、02=i 。 ④ παπ2~)(+：
● 在)(απ+角度时，给VT 2 和VT 3加触发脉冲，此时b 点电压高于a 点，VT 2 和VT 3承受正向电压，因此可靠导
通，03VT VT 2==u u 。
●
VT 1 阳极为a 点，阴极为b 点；VT 4 阳极为a 点，阴极为b 点；因此2VT VT 41u u u ==。
● 电流从b 点经VT 3 、R 、VT 2流回b 点。 ●
2d u u -=，d 2i i -=。
（3）全波整流
在交流电源的正负半周都有整流输出电流流过负载，因此该电路为全波整流。 （4）直流输出电压平均值
2
cos 19.02cos 122)(sin 212
22d α
απωωππ
α
+=+=
=
?
U U t td U U （5）负载直流电流平均值
2cos 19.02cos 122R 2
2d d α
απ+=+==
R U R U U I （6）晶闸管参数计算 ① 承受最大正向电压：
)2(2
1
2U ② 承受最大反向电压：22U
③ 触发角的移相范围：0=α时，2d 9.0U U =；o 180=α时，0d =U 。因此移相范围为o 180。
④ 晶闸管电流平均值：VT 1 、VT 4与VT 2 、VT 3轮流导电，因此晶闸管电流平均值只有输出直流电流平均值的一半，即2
cos 145.021
2d dVT α+==
R U I I 。 带阻感负载的工作情况
（1）单相桥式全控整流电路带阻感负载时的原理图
（2）单相桥式全控整流电路带阻感负载时的波形图
● 分析时，假设电路已经工作于稳态下。
●
假设负载电感很大，负载电流不能突变，使负载电流d i 连续且波形近似为一水平线。
① πα~：
● 在α角度时，给VT 1 和VT 4加触发脉冲，此时a 点电压高于b 点，VT 1 和VT 4承受正向电压，因此可靠导通，041VT VT ==u u 。
● 电流从a 点经VT 1 、L 、R 、VT 4流回b 点，2d u u =。
● d i 为一水平线，2d VT 1,4i i i ==。
●
VT 2 和VT 3为断态，02,3VT =i
② )(~αππ+：
● 虽然二次电压2u 已经过零点变负，但因大电感的存在使VT 1 和VT 4持续导通。 ●
041VT VT ==u u ，2d u u =，2d VT 1,4i i i ==，02,3VT =i 。
③ παπ2~)(+：
● 在)(απ+角度时，给VT 2 和VT 3加触发脉冲，此时b 点电压高于a 点，VT 2 和VT 3承受正向电压，因此可靠导通，03VT VT 2==u u 。
●
由于VT 2 和VT 3的导通，使VT 1 和VT 4承受反向电压而关断01,4VT =i 。VT 1 阳极为a 点，阴极为b 点；VT 4 阳极为a 点，阴极为b 点；因此2VT 1,4u u =。
● 电流从b 点经VT 3 、L 、R 、VT 2流回b 点，2d u u -=。
●
d i 为一水平线，2d VT 2,3i i i -==。
④ )2(~2αππ+：
● 虽然二次电压2u 已经过零点变正，但因大电感的存在使VT 2 和VT 3持续导通。 ●
032VT VT ==u u ，2VT 1,4u u =，2d u u -=，2d VT 2,3i i i -==，01,4VT =i 。
（3）直流输出电压平均值
ααπ
ωωπα
πα
cos 9.0cos 22)(sin 2122
2d U U t td U U ==
=
?
+
（4）触发角的移相范围
0=α时，2d 9.0U U =；o 90=α时，0d =U 。因此移相范围为o 90。
（5）晶闸管承受电压：正向：22U ；反向：22U
三相可控整流电路 三相半波可控整流电路
电阻负载
（1）三相半波可控整流电路带电阻负载时的原理图
① 变压器一次侧接成三角形，防止3次谐波流入电网。 ② 变压器二次侧接成星形，以得到零线。
③ 三个晶闸管分别接入a 、b 、c 三相电源，其所有阴极连接在一起，为共阴极接法。 （2）三相半波不可控整流电路带电阻负载时的波形图
● 将上面原理图中的三个晶闸管换成不可控二极管，分别采用VD 1、VD 2和VD 3表示。
●
工作过程分析基础：三个二极管对应的相电压中哪一个的值最大，则该相所对应的二极管导通，并使另两相的二极管
承受反压关断，输出整流电压即为该相的相电压。
① 21~t t ωω：a 相电压最高，则VD 1导通，VD 2和VD 3反压关断，a u u =d 。 ② 32~t t ωω：b 相电压最高，则VD 2导通，VD 3和VD 1反压关断，b u u =d 。 ③ 43~t t ωω：b 相电压最高，则VD 2导通，VD 3和VD 1反压关断，b u u =d 。 ④ 按照上述过程如此循环导通，每个二极管导通o 120。
⑤ 自然换向点：在相电压的交点1t ω、2t ω、3t ω处，出现二极管换相，即电流由一个二极管向另一个二极管转移，这些交点为自然换向点。
（3）三相半波可控整流电路带电阻负载时的波形图（o 0=α）
自然换向点：对于三相半波可控整流电路而言，自然换向点是各相晶闸管能触发导通的最早时刻（即开始承受正向电压），该时刻为各晶闸管触发角α的起点，即o 0=α。
① 21~t t ωω：
● a 相电压最高，VT 1开始承受正压，在1t ω时刻触发导通，01VT =u ，而VT 2和VT 3反压关断。
●
a u u =d ，R
u i i d
d VT 1=
=。 ② 32~t t ωω：
● b 相电压最高，VT 2开始承受正压，在2t ω时刻触发导通，02VT =u ，而VT 3和VT 1反压关断。
●
b d u u =，01VT =i ，VT 1承受a 点-b 点间电压，即ab VT 1u u =。
③ 43~t t ωω：
● c 相电压最高，VT 3开始承受正压，在3t ω时刻触发导通，03VT =u ，而VT 1和VT 2反压关断。
●
c d u u =，01VT =i ，VT 1承受a 点-c 点间电压，即ac VT 1u u =。
（4）三相半波可控整流电路带电阻负载时的波形图（o 30=α）
定义：1t ω时刻为自然换向点后o 30，2t ω和3t ω时刻依次间距o 120。 ① )90(~o 11+t t ωω：
● a 相电压最高，VT 1已经承受正压，但在1t ω时刻（即o 30=α）时开始触发导通，01VT =u ，而VT 2和VT 3反压关断。
●
a u u =d ，R
u i i d
d VT 1=
=。 ② 2o 1~)90(t t ωω+：
● 虽然已到a 相和b 相的自然换向点，b 相电压高于a 相电压，VT 2已经开始承受正压，但是VT 2没有门极触发脉冲，因此VT 2保持关断。
●
这样，原来已经导通的VT 1仍然承受正向电压（0a >u ）而持续导通，01VT =u ，a u u =d ，R
u
i i d d VT 1==。
③ 32~t t ωω：
●
b 相电压最高，VT 2已经承受正压，2t ω时刻（即o 30=α）时开始触发导通VT 2，02VT =u ，这样VT 1开始承受反压而关断。
●
b d u u =，01VT =i ，VT 1承受a 点-b 点间电压，即ab VT 1u u =。
④ 43~t t ωω：
●
c 相电压最高，VT 3已经承受正压，3t ω时刻（即o 30=α）时开始触发导通VT 3，03VT =u ，这样VT 2开始承受反压而关断。
●
c d u u =，01VT =i ，VT 1承受a 点-c 点间电压，即ac VT 1u u =。
（5）三相半波可控整流电路带电阻负载时的波形图（o 60=α）
定义：1t ω时刻为自然换向点后o 60，2t ω和3t ω时刻依次间距o 120。 ① )90(~o 11+t t ωω：
●
a 相电压最高，VT 1在1t ω时刻（即o 60=α）时开始触发导通，即使过了自然换向点，但因VT 2未导通及0a >u ，而使VT 1持续导通，01VT =u ，而VT 2和VT 3反压关断。
●
a u u =d ，R
u i i d
d VT 1=
=。 ② 2o 1~)90(t t ωω+：
● a 相电压过零变负（0a
0d VT 1==i i ，0d =u 。
③ 32~t t ωω及43~t t ωω期间情况分别为VT 2和VT 3导通过程，与上述相同。 （6）三相半波可控整流电路带电阻负载不同触发角工作时的情况总结 ① 当o 30<α时，负载电流处于连续状态，各相导电o 120。
② 当o 30=α时，负载电流处于连续和断续的临界状态，各相仍导电o 120。 ③ 当o 30>α时，负载电流处于断续状态，直到o 150=α时，整流输出电压为零。
④ 结合上述分析，三相半波可控整流电路带电阻负载时α角的移相范围为o 150，其中经历了负载电流连续和断续的工作过程。 （7）数值计算
① o 30≤α时，整流电压平均值（负载电流连续）：
●
ααπ
ωωπαπαπcos 17.1cos 26
3)(sin 23
212265
62d U U t td U U ===?
++
●
当o 0=α时，d U 最大，2d 17.1U U =。
② o 30>α时，整流电压平均值（负载电流断续）：
●
)]6cos(1[675.0)]6cos(1[223)(sin 23
212262d απ
αππωωππαπ
++=++==?
+U U t td U U ●
当o 150=α时，d U 最小，0d =U 。
③ 负载电流平均值：R
U I d
d =
。 ④ 晶闸管承受的最大反向电压：
为变压器二次侧线电压的峰值，222RM 45.2632U U U U ==?=
⑤ 晶闸管承受的最大正向电压：
如a 相，二次侧a 相电压与晶闸管正向电压之和为负载整流输出电压d U ，由于d U 最小为0，因此晶闸管最大正向电压2FM 2U U =。 阻感负载
（1）三相半波可控整流电路带阻感负载时的原理图
① 当阻感负载中的电感值很大时，整流获得的电流d i 波形基本是平直的，即流过晶闸管的电流接近矩形波。 ② 当o 30≤α时，整流电压波形与电阻负载时相同，因为两种负载情况下，负载电流均连续。 （2）三相半波可控整流电路带阻感负载时的波形图（o 60=α）
定义：1t ω时刻为自然换向点后o 60，2t ω和3t ω时刻依次间距o 120。
① 21~t t ωω：
● VT 1承受正压并触发导通，过自然换向点后a 相电压仍大于0，VT 1仍持续导通。
● a 相过零点后，由于电感的存在，阻止电流下降，因而VT 1仍持续导通。
●
a d u u =，d d a I i i ==，0c
b ==i i ，01VT =u 。
② 32~t t ωω：
● 当2t ω时刻，b 相电压最高，同时触发导通，则VT 2导通，这样VT 1承受反压关断，由VT 2向负载供电。
●
b d u u =，d d b I i i ==，0
c a ==i i ，ab VT 1u u =。
③ 43~t t ωω：
● 工作过程与上述相同。
●
c d u u =，d d c I i i ==，0b a ==i i ，ac VT 1u u =。
（3）三相半波可控整流电路带阻感负载不同触发角工作时的情况总结
① 阻感负载状态下，由于大电感的存在，使负载电流始终处于连续状态，各相导电o 120。 ② 当o 30>α时，负载电压d u 波形将出现负的部分，并随着触发角的增大，使负的部分增多。 ③ 当o 90=α时，负载电压d u 波形中正负面积相等，d u 平均值为0。
④ 结合上述分析，三相半波可控整流电路带阻感负载时α角的移相范围为o 90。 （4）数值计算
① 整流电压平均值（负载电流始终连续）：αcos 17.12d U U =。 ② 晶闸管承受的最大正反向电压：
为变压器二次侧线电压的峰值，222RM FM 45.2632U U U U U ==?==
三相桥式全控整流电路
三相桥式全控整流电路原理图：
（1）由6只晶闸管组成，形成三个桥臂，其中每个桥臂连接一相电源。
（2）阴极连接在一起的3只晶闸管（VT 1、VT 3、VT 5）称为共阴极组，处于桥臂上端。 （3）阳极连接在一起的3只晶闸管（VT 4、VT 6、VT 2）称为共阳极组，处于桥臂下端。 （4）晶闸管的导通顺序：VT 1、VT 2、VT 3、VT 4、VT 5、VT 6。 带电阻负载时的工作情况（o 0=α） （1）基本说明
① 自然换向点仍为a 、b 、c 相的交点。
② 将1t ω时刻（自然换向点）后的一个电源周期分成6段，每段电角度为o 60，分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ。 （2）波形图分析 ① 阶段Ⅰ：
● a 相电压最大，b 相电压最小，触发导通VT 1（事实上，VT 6已经导通）
●
ab d u u =，R
u i ab
VT 1=
，01VT =u 。 ② 阶段Ⅱ：
● a 相电压最大，c 相电压最小，触发导通VT 2，则VT 6承受反压（0cb
●
ac d u u =，R
u i ac
VT 1=
，01VT =u 。 ③ 阶段Ⅲ：
● b 相电压最大，c 相电压最小，触发导通VT 3，则VT 1承受反压（0ab
●
bc d u u =，R
u i bc
VT 1=
，ab VT 1u u =。 ④ 阶段Ⅳ：
● b 相电压最大，a 相电压最小，触发导通VT 4，则VT 2承受反压（0ac
●
ba d u u =，R
u i ba
VT 1=
，ab VT 1u u =。 ⑤ 阶段Ⅴ：
● c 相电压最大，a 相电压最小，触发导通VT 5，则VT 3承受反压（0bc
●
ca d u u =，R
u i ca
VT 1=
，ac VT 1u u =。 ⑥ 阶段Ⅵ：
● c 相电压最大，b 相电压最小，触发导通VT 6，则VT 4承受反压（0ba
●
cb d u u =，R
u i cb
VT 1=
，ac VT 1u u =。
（3）总结
① 对于共阴极组的3个晶闸管来说，阳极所接交流电压值最高的一个导通；对于共阳极组的3个晶闸管来说，阴极所接交流电压值最低的一个导通。
② 每个时刻均需2个晶闸管同时导通，形成向负载供电的回路，其中1个晶闸管是共阴极组的，1个是共阳极组的，且不能为同1相的晶闸管。
③ 对触发脉冲的要求：6个晶闸管的脉冲按VT 1—VT 2—VT 3—VT 4—VT 5—VT 6的顺序，相位依次差o 60。 ④ 共阴极组VT 1、VT 3、VT 5的脉冲依次差o 120，共阳极组VT 2、VT 4、VT 6的脉冲依次差o 120。 ⑤ 同一相的上下两个桥臂，即VT 1与VT 4，VT 3与VT 6，VT 5与VT 2，脉冲相差o 180。 ⑥ 整流输出电压d u 一周期脉动6次，每次脉动的波形都一样，故该电路为6脉冲整流电路。 带电阻负载时的工作情况（o 30=α） （1）基本说明
① 自然换向点仍为a 、b 、c 相的交点。
② 1t ω时刻为a 相o 30触发角位置，将该时刻后的一个电源周期o 360分成6段，每段电角度为o 60，分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ。 （2）波形图分析
① 阶段Ⅰ：
● a 相电压最大，b 相电压最小，触发导通VT 1（事实上，VT 6已经导通）
● 当过b 、c 相交点后，虽然b 电压高于c 相电压，但是由于未触发导通VT 2，且a 相电压仍高于b 相，因此整个阶段I
中，VT 1和VT 6持续导通。
● ab d u u =，01VT =u ，R
u
i i ab d a ==。
② 阶段Ⅱ：
●
分析过程同阶段I ，VT 1和VT 2持续导通。
● ac d u u =，01VT =u ，R
u
i i ac d a ==。
③ 阶段Ⅲ：
● 分析过程同阶段I ，VT 2和VT 3持续导通。 ● bc d u u =，ab VT 1u u =，0a =i 。
④ 阶段Ⅳ：
● 分析过程同阶段I ，VT 3和VT 4持续导通。
● ba d u u =，ab VT 1u u =，R
u
i i ba d a -=-=。
⑤ 阶段Ⅴ：
● 分析过程同阶段I ，VT 4和VT 5持续导通。
● ca d u u =，ac VT 1u u =，R
u
i i ca d a -=-=。
⑥ 阶段Ⅵ：
● 分析过程同阶段I ，VT 5和VT 6持续导通。 ● cb d u u =，ac VT 1u u =，0a =i 。 （3）总结
① 与o 0=α时相比，晶闸管起始导通时刻推迟了o 30，组成d u 的每一段线电压因此推迟o 30，d u 平均值降低。 ② VT 1处于通态的o 120期间，变压器二次侧a 相电流0a >i ，波形与同时段的d u 波形相同。VT 4处于通态的o 120期间，a i 波形与同时段的d u 波形相同，但为负值。 带电阻负载时的工作情况（o 60=α） （1）波形图分析
① 阶段Ⅰ：
● a 相电压最大，c 相电压最小，通过以往经验知道VT 6已经导通，此时触发导通VT 1，不触发VT 2，则整个阶段I 中，
VT 1和VT 6持续导通。 ● ab d u u =，01VT =u 。 ② 阶段Ⅱ：
● b 相电压最大，c 相电压最小，此时触发导通VT 2，则VT 6承受电压0cb
ac d u u =，01VT =u 。
③ 阶段Ⅲ：
● 分析过程同阶段Ⅱ，VT 2和VT 3持续导通。 ● bc d u u =，ab VT 1u u =。
④ 阶段Ⅳ：
● 分析过程同阶段Ⅱ，VT 3和VT 4持续导通。 ● ba d u u =，ab VT 1u u =。
⑤ 阶段Ⅴ：
● 分析过程同阶段Ⅱ，VT 4和VT 5持续导通。 ● ca d u u =，ac VT 1u u =。
⑥ 阶段Ⅵ：
● 分析过程同阶段Ⅱ，VT 5和VT 6持续导通。 ● cb d u u =，ac VT 1u u =。 （2）总结
① 与o 30=α时相比，晶闸管起始导通时刻继续向后推迟o 30，d u 平均值继续降低，并出现了为零的点。 ② 当o 60≤α时，d u 波形均连续，对于电阻负载，d i 波形与d u 波形的形状一样，保持连续。 带电阻负载时的工作情况（o 90=α） （1）o 60≥α时整流电路触发脉冲要求
① o 60≥α时，负载电流将出现断续状态，这样为确保电路的正常工作，需保证同时导通的2个晶闸管均有触发脉冲。 ② 方法一：采用宽脉冲触发，即触发脉冲的宽度大于o 60，一般取o 80~o 100。
③ 方法二：采用双脉冲触发，即在触发某个晶闸管的同时，给序号紧前的一个晶闸管补发脉冲。即用两个窄脉冲代替宽脉冲，两个窄脉冲的前沿相差o 60，脉宽一般为o 20~o 30。 （2）波形图分析
① 阶段Ⅰ：
● 前半段内，c b a u u u >>，通过以往经验知道VT 6已经导通，此时触发导通VT 1，不触发VT 2，则VT 1和VT 6导通。
ab d u u =，R
u i i i d
a VT d 1=
==。 ●
后半段内，c a b u u u >>，出现a 、b 相交点，则过交点后VT 6和VT 1承受反压关断。0d =u ，0a VT d 1===i i i 。
② 阶段Ⅱ：
● 前半段内，c a b u u u >>，此时触发导通VT 2，同时采用宽脉冲或双脉冲方式触发VT 1导通。ac d u u =，
R
u
i i i d a VT d 1===。
●
后半段内，a c b u u u >>，出现a 、c 相交点，则过交点后VT 1和VT 2承受反压关断。0d =u ，0a VT d 1===i i i 。
③ 阶段Ⅲ：
● 前半段内，VT 2和VT 3持续导通。bc d u u =，R
u
i d d =，0a VT 1==i i 。
●
后半段内，0d =u ，0a VT d 1===i i i 。
④ 阶段Ⅳ：
● 前半段内，VT 3和VT 4持续导通。ba d u u =，R
u
i i d a d =-=，01VT =i 。
●
后半段内，0d =u ，0a VT d 1===i i i 。
⑤ 阶段Ⅴ：
● 前半段内，VT 4和VT 5持续导通。ca d u u =，R
u
i i d a d =-=，01VT =i 。
●
后半段内，0d =u ，0a VT d 1===i i i 。
⑥ 阶段Ⅵ：
● 前半段内，VT 5和VT 6持续导通。cb d u u =，R
u i d
d =，0a VT 1==i i 。 ●
后半段内，0d =u ，0a VT d 1===i i i 。
（3）总结
① 当o 60≥α时，负载电流将出现断续状态。
② 当o 120=α时，整流输出电压d u 波形全为零，因此带电阻负载时的三相桥式全控整流电路α角的移相范围是o 120。 3.2.2.7 三相桥式全控整流电路的定量分析 （1）带电阻负载时的平均值
① 特点：o 60≤α时，整流输出电压连续；o o 12060<<α时，整流输出电压断续。 ② 整流电压平均值计算公式：以d u 所处的线电压波形为背景，周期为
3
π。 ????
??
??
?++==<<==≤?
?
+++)]3cos(1[34.2)(sin 63112060cos 34.2)(sin 6316023
2d o
o 23232d o απωωπααωωπαπαπαπαπU t td U U U t td U U ：：
③ 输出电流平均值计算公式：R
U I d
d =
。 整流电路的有源逆变工作状态
逆变的概念
什么是逆变？为什么要逆变？
（1）逆变定义：生产实践中，存在着与整流过程相反的要求，即要求把直流电转变成交流电，这种对应于整流的逆向过程，定义为逆变。
（3）逆变电路定义：把直流电逆变成交流电的电路。
（4）有源逆变电路：将交流侧和电网连结时的逆变电路，实质是整流电路形式。
（5）无源逆变电路：将交流侧不与电网连结，而直接接到负载的电路，即把直流电逆变为某一频率或可调频率的交流电供给负载的电路。
（6）有源逆变电路的工作状态：只要满足一定条件，可控整流电路即可以工作于整流状态，也可以工作于逆变状态。 逆变产生的条件
（1）单相全波电路（相当发电机）- 电动机系统
（2）单相全波电路（整流状态） - 电动机（电动状态）系统
① 电动机处于电动运行状态，全波电路处于整流工作状态（2
0π
α<<），直流输出电压0d >U ，而且M d E U >，才能输
出电枢电流∑
-=
R E U I M
d d 。 ② 能量流向：交流电网输出电功率，电动机输入电功率。
（3）单相全波电路（有源逆变状态） - 电动机（发电回馈制动）系统
① 电动机处于发电回馈制动运行状态，由于晶闸管单向导电性，电路内d I 的方向依然不变。
② 这样，要保证电动机有电动运行变成发电回馈制动运行，必须改变M E 的极性，同时直流输出电压d U 也改变极性（0d
παπ
<<2
）。
③ 此时，必须保证d M U E >，∑
-=
R U E I d
M d ，才能把电能从直流侧送到交流侧，实现逆变。 ④ 能量流向：电动机输出电功率，交流电网吸收电功率。 ⑤ 全波电路有源逆变工作状态下，为什么晶闸管触发角处于
παπ
<<2
，仍能导通运行？
答：主要由于全波电路有外接直流电动势M E 的存在且d M U E >，这是电动机处于发电回馈制动状态时得到的，这样能够保证系统得到很大的续流，即使晶闸管的阳极电位大部分处于交流电压为负的半周期，但是仍能承受正向电压而导通。 （4）有源逆变产生的条件
① 变流电路外侧要有直流电动势，其极性必须和晶闸管的导通方向一致，其值应大于变流电路直流侧的平均电压。
② 要求晶闸管的控制触发角2
π
α>
，使d U 为负值。 第3章 直流斩波电路
（1）直流-直流变流电路（DC-DC ）定义：将一种直流电变为另一固定电压或可调电压的直流电的装置。 （2）常见的直流-直流变流电路为直流斩波电路。
（3）基本直流斩波电路为：降压斩波电路和升压斩波电路。
降压斩波电路
电路原理图
（1）包含全控型器件V ，由IGBT 组成。
（2）包含续流二极管VD ，作用是保证IGBT 关断时给负载中电感电流提供通道。 （3）负载：直流电动机，两端呈现反电动势m E 。
（4）分析前提：假设负载中电感值很大，即保证电流连续。 工作原理分析
（1）给出IGBT 的栅射极电压GE U 波形，即G i 波形，周期为T 。
（2）10t -（on t ）期间：IGBT 导通，电源E 向负载供电，负载电压E U =o ，由于电感存在，因此负载电流不能突变，所以按指数曲线上升。
（3）T t -1（of f t ）期间：控制IGBT 关断，负载电流经过续流二极管VD 续流，负载电压基本为0，负载电流呈现指数曲线下降。
（4）当负载电感值较大时，负载电流连续而且脉动小。
公式
（1）负载电压平均值：E E T
t U on
α==
o ，其中α为占空比。 （2）电感L 极大时，负载电流平均值：R
E U I m
o -=
o 。 计算题：例5-1
总结
（1）通过改变降压斩波电路的占空比大小，就可以改变输出负载电压的平均值。
升压斩波电路
电路原理图
（1）包含全控型器件V ，由IGBT 组成。 （2）包含极大值的电感L 和电容C 。 （3）负载为电阻R 。 工作原理分析
（1）当IGBT 导通阶段：
● 电源E 向电感L 充电，充电电流为恒定电流1I ； ● 电容C 上的电压向负载R 供电，因C 值很大，因此输出电压为恒值o U 。 ● 通态时间为on t ，此阶段电感L 上积蓄能量为on t EI 1。 （2）当IGBT 关断阶段：
● 电源E 和电感L 共同向电容C 充电，并向负载R 提供能量。 ●
此期间，电感L 释放的能量为off t I E U 1o )(-。
公式
（1）当电路处于稳态时，一个周期T 中电感L 积蓄的能量与释放的能量相等。 （2）输出电压平均值：on t EI 1=off t I E U 1o )(-，因此E t T E t t t U off
off
off on =
+=
o 。
（3）输出电流平均值：R
U I o
=
o 。 计算题：例5-3
升压斩波电路能够保证输出电压高于电源电压的原因 （1）电感L 放电时，其储存的能量具有使电压泵升的作用。 （2）电感L 充电时，电容C 可将输出电压保持住。
第5章 逆变电路
（1）逆变定义：将直流电能变成交流电能。
（2）有源逆变：逆变电路的交流输出侧接在电网上。 （3）无源逆变：逆变电路的交流输出侧直接和负载相连。
电压型逆变电路
（1）逆变电路分类：根据直流侧电源性质可以分为电压（源）型逆变电路和电流（源）型逆变电路。 （2）电压（源）型逆变电路VSI ：直流侧为电压源。 （3）电流（源）型逆变电路CSI ：直流侧为电流源。 （4）电压型逆变电路举例：
① 直流侧为电压源，或并联有大电容。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。 ④ 图中逆变桥各臂都并联反馈二极管，为了给交流侧向直流侧反馈的无功能量提供通道。
单相电压型逆变电路
半桥逆变电路 （1）电路原理图
① 由两个桥臂组成，其中每个桥臂均包含一个可控器件和一个反并联二极管。
② 直流输入侧接有两个相互串联的足够大的电容，两个电容的连接点为直流电源的中点。 ③ 负载连接在直流电源中点和两个桥臂连接点之间。 （2）栅极驱动信号
① 开关器件V 1 和V 2 的栅极信号在一个周期内半周正偏，半周反偏，且二者互补。 ② 2~0t ：V 1 栅极高电平，V 2 栅极低电平。 ③ 42~t t ：V 2 栅极高电平，V 1栅极低电平。 ④ 64~t t ：V 1 栅极高电平，V 2 栅极低电平。 （3）电压与电流波形图
① 2~0t ：V 1 栅极高电平，V 2 栅极低电平，因此V 1 为通态，V 2为断态，则负载电压2/d m o U U u ==。 ② 2t 时刻：V 1 开始关断，但感性负载中的电流o i 不能立即改变方向，于是VD 2 导通续流（称为续流二极管），则负载电压2/d m o U U u -=-=。直到3t 时刻o i 降为零时，VD 2 截止，V 2开始导通，负载电压仍为2/d m o U U u -=-=，o i 反向。 ③ 其他时刻同理。 （4）有功功率与无功功率
① 当V 1或V 2 为通态时，负载电流与电压同方向，直流侧向负载提供能量。
② 当VD 1 或VD 2 为通态时，负载电流与电压反向，则负载电感中储存的能量向直流侧反馈，即负载电感将其吸收的无功能量反馈回直流侧，反馈回的能量暂时储存在直流侧电容中，直流侧电容器起着缓冲这种无功能量的作用。 （5）应用说明
① 上述电路中开关器件若为晶闸管，则需要使用强迫换流电路。
② 半桥逆变电路优点是结构简单，使用器件少，但缺点是输出交流电压幅值仅为2/d U ，且直流侧需要两个电容器串联。 ③ 半桥逆变电路常使用在几千瓦以下的小功率逆变电源中。
第6章 PWM 控制技术
PWM 控制定义：即脉冲宽度控制技术，它是对脉冲的宽度进行调制的技术，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，其中包含波形的形状和幅值。
PWM 控制的基本原理
面积等效原理
（1）冲量的定义：指窄脉冲的面积。
（2）脉冲面积等效原理：当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，即惯性环节的输出响应波形基本相同。
PWM 脉冲等效为正弦半波
（1）正弦半波分成N 等份，得到N 个彼此相连的脉冲序列，该序列脉冲为等宽度而不等幅值，即脉冲宽度均为N /π，但脉冲幅值不等，按正弦规律变化。
（2）将上述脉冲序列采用脉冲面积等效原理进行等效：采用N 个等幅值而不等宽度的矩形脉冲代替，保证矩形脉冲的中
采油工程知识点整理
第一章油井流入动态 IPR曲线：表示产量与流压关系曲线。 表皮效应：由于钻井、完井、作业或采取增产措施，使井底附近地层的渗透率变差或变好，引起附加流动压力的效应。 表皮系数：描述油从地层向井筒流动渗流情况的参数，与油井完成方式、井底污染或增产措施有关，可由压力恢复曲线求得。 井底流动压力：简称井底流压、流动压力或流压。是油、气井生产时的井底压力。.它表示油、气从地层流到井底后剩余的压力，对自喷井来讲，也是油气从井底流到地面的起点压力。 流压：原油从油层流到井底后具有的压力。既是油藏流体流到井底后的剩余压力，也是原油沿井筒向上流动的动力。 流型：流动过程中油、气的分布状态。 采油指数：是一个反映油层性质、厚度、流体参数、完井条件与渗油面积与产量之间的关系的综合指标。可定义为产油量与生产压差之比，即单位生产压差下的油井产油量；也可定义为每增加单位生产压差时，油井产量的增加值；或IPR曲线的负倒数。 产液指数：指单位生产压差下的生产液量。 油井流入动态：在一定地层压力下油井产量和井底流压的关系，反应了油藏向该井供液能力。 气液滑脱现象：在气液两相流中，由于气体和液体间的密度差而产生气体超越液体流动的现象。 滑脱损失：因滑脱而产生的附加压力损失。 流动效率：油井在同一产量下，该井的理想生产压差与实际生产压差之比，表示实际油井完善程度。 持液率：在气液两相管流中，单位管长内液相体积与单位管长的总体积之比。 Vogel 方法(1968) ①假设条件： a.圆形封闭油藏，油井位于中心；溶解气驱油藏。 b.均质油层，含水饱和度恒定； c.忽略重力影响； d.忽略岩石和水的压缩性； e.油、气组成及平衡不变； f.油、气两相的压力相同； g.拟稳态下流动，在给定的某一瞬间，各点的脱气原油流量相同。 ②Vogel方程
电力电子技术试题及答案(B)
电力电子技术答案 2-1与信息电子电路中的二极管相比，电力二极管具有怎样的结构特点才使得其具有耐受高压和大电流的能力？ 答：1.电力二极管大都采用垂直导电结构，使得硅片中通过电流的有效面积增大，显著提高了二极管的通流能力。 2.电力二极管在P 区和N 区之间多了一层低掺杂N 区，也称漂移区。低掺杂N 区由于掺杂浓度低而接近于无掺杂的纯半导体材料即本征半导体，由于掺杂浓度低，低掺杂N 区就可以承受很高的电压而不被击穿。 2-2. 使晶闸管导通的条件是什么？ 答：使晶闸管导通的条件是：晶闸管承受正向阳极电压，并在门极施加触发电流（脉冲）。或：uAK>0且uGK>0。 2-3. 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？ 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。 2-4图2-27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I m ，试计算各波形的电流平均值I d1、I d2、I d3与电流有效值I 、I 、I 。 πππ4 π4 π2 5π4a) b)c) 图1-43 图2-27 晶闸管导电波形 解：a) I d1= π21?π πωω4 )(sin t td I m =π2m I (122+)≈0.2717 I m I 1= ?π πωωπ 4 2 )()sin (21 t d t I m =2m I π 2143+≈0.4767 I m b) I d2 = π1?π πωω4)(sin t td I m =π m I ( 12 2 +)≈0.5434 I m I 2 = ? π π ωωπ 4 2) ()sin (1 t d t I m = 2 2m I π 21 43+ ≈0.6741I m c) I d3=π21?2 )(π ωt d I m =41 I m I 3 =? 2 2 ) (21π ωπt d I m = 2 1 I m 2-5上题中如果不考虑安全裕量,问100A 的晶阐管能送出的平均电流I d1、I d2、I d3各为多少?这时，相应的电流最大值I m1、I m2、 I m3各为多少? 解：额定电流I T(AV)=100A 的晶闸管，允许的电流有效值I=157A,由上题计算结果知 a) I m1≈4767.0I ≈329.35， I d1≈0.2717 I m1≈89.48 b) I m2≈ 6741 .0I ≈232.90, I d2≈0.5434 I m2≈126.56 c) I m3=2 I = 314, I d3= 4 1 I m3=78.5 2-6 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? 答：GTO 和普通晶阐管同为PNPN 结构，由P1N1P2和N1P2N2构成两个晶体管V1、V2，分别具有共基极电流增益 1α和2α， 由普通晶阐管的分析可得， 121=+αα是器件临界导通的条件。1 21＞αα+两个等效晶体管过饱和而导通；
电力电子技术期末考试试题及答案(史上最全)
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__。 3.电力电子器件组成的系统，一般由__控制电路__、_驱动电路_、 _主电路_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_保护电路__。 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_。 6.电力二极管的主要类型有_普通二极管_、_快恢复二极管_、 _肖特基二极管_。 7.肖特基 二极管的开关损耗_小于_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 。 10.晶闸管断态不重复电压UDSM与转折电压Ubo数值大小上应为，UDSM_大于__Ubo。 11.逆导晶闸管是将_二极管_与晶闸管_反并联_（如何连接）在同一管芯上的功率集成器件。 的__多元集成__结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。 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__。 14.电力MOSFET的通态电阻具有__正__温度系数。 的开启电压UGE（th）随温度升高而_略有下降__，开关速度__小于__电力MOSFET 。 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。 的通态压降在1/2或1/3额定电流以下区段具有__负___温度系数，在1/2或1/3额定电流以 上区段具有__正___温度系数。 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__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 1.电阻负载的特点是_电压和电流成正比且波形相同_，在单相半波可控整流电阻性负载电路中，晶闸管控制角α的最大移相范围是_0-180O_。 2.阻感负载的特点是_流过电感的电流不能突变，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α的最大移相范围是__0-180O _ ，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.单相桥式全控整流电路中，带纯电阻负载时，α角移相范围为__0-180O _，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，α角移相范围为_0-90O _， 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_平波电抗器_。 4.单相全控桥反电动势负载电路中，当控制角α大于不导电角时，晶闸管的导通角=_π-α-_; 当控制角小于不导电角时，晶闸管的导通角=_π-2_。
电力电子技术第二版张兴课后习题问题详解
一、简答题 2.1 晶闸管串入如图所示的电路，试分析开关闭合和关断时电压表的读数。 题2.1图 在晶闸管有触发脉冲的情况下，S开关闭合，电压表读数接近输入直流电压；当S开关断开时，由于电压表内阻很大，即使晶闸管有出发脉冲，但是流过晶闸管电流低于擎住电流，晶闸管关断，电压表读数近似为0（管子漏电流形成的电阻与电压表内阻的分压值）。 2.2 试说明电力电子器件和信息系统中的电子器件相比，有何不同。 电力电子系统中的电子器件具有较大的耗散功率；通常工作在开关状态；需要专门的驱动电路来控制；需要缓冲和保护电路。 2.3 试比较电流驱动型和电压驱动型器件实现器件通断的原理。 电流驱动型器件通过从控制极注入和抽出电流来实现器件的通断；电压驱动型器件通过在控制极上施加正向控制电压实现器件导通，通过撤除控制电压或施加反向控制电压使器件关断。 2.4 普通二极管从零偏置转为正向偏置时，会出现电压过冲，请解释原因。 导致电压过冲的原因有两个：阻性机制和感性机制。阻性机制是指少数载流子注入的电导调制作用。电导调制使得有效电阻随正向电流的上升而下降，管压降随之降低，因此正向电压在到达峰值电压U FP 后转为下降，最后稳定在U F。感性机制是指电流随时间上升在器件内部电感上产生压降，d i/d t 越大，峰值电压U FP 越高。 2.5 试说明功率二极管为什么在正向电流较大时导通压降仍然很低，且在稳态导通时其管压降随电流的大小变化很小。 若流过 PN 结的电流较小，二极管的电阻主要是低掺杂 N-区的欧姆电阻，阻值较高且为常数，因而其管压降随正向电流的上升而增加；当流过 PN 结的电流较大时，注入并积累在低掺杂 N-区的少子空穴浓度将增大，为了维持半导体电中性条件，其多子浓度也相应大幅度增加，导致其电阻率明显下降，即电导率大大增加，该现象称为电导调制效应。 2.6 比较肖特基二极管和普通二极管的反向恢复时间和通流能力。从减小反向过冲电压的角度出发，应选择恢复特性软的二极管还是恢复特性硬的二极管？ 肖特基二极管反向恢复时间比普通二极管短，通流能力比普通二极管小。从减少反向过冲电压的角度出发，应选择恢复特性软的二极管。
给排水工程结构总复习
《给排水工程结构》复习提纲 第一章 1．钢筋的主要力学性能。 钢筋的强度：屈服强度：比例极限A、屈服上限B`、屈服下限B（屈服强度）、屈服台阶BC、强化阶段CD、极限抗拉强度D（极限载荷）、颈缩现象 钢筋的变形:伸长率：一定标距长度的钢筋试件在拉断后所残留的塑性应变称为钢筋的伸长率；冷弯性能：冷弯是将钢筋在常温下围绕一个规定直径为D的辊轴弯转，要求在达到规定的冷弯角度时，钢筋受弯部位表面不发生裂纹。 2．混凝土的强度 (一)混凝土的抗压强度f cu：在一定范围内，高宽比越大，中部自由变形区高度也就越大， 因此测得的受压强度也将随高宽比增大而减小。 1混凝土的立方体抗压强度和强度等级：14个强度等级，其中C30表示立方体抗压强度标准值为30N/mm2 2混凝土的轴心抗压强度f c：f ck=0.88αc1αc2f cu,k (二)混凝土的轴心抗拉强度：很低。 3．混凝土的变形 （一）混凝土在荷载作用下的变形 1混凝土在短期一次加荷时的应力-应变关系：P15
2 混凝土在荷载长期作用下的变形性能：在荷载的长期作用下，即荷载保持不变，混凝土的变形随时间而增长的现象称为徐变 （二）与荷载无关的混凝土体积变形 1混凝土的收缩和膨胀：在空气中结硬收缩，在水中结硬膨胀 2混凝土的温度和湿度变形：热胀冷缩和湿涨干缩 4．混凝土的弹性模量和变形模量 变形模量：混凝土应力应变曲线上任一点所对应的应力应变之比称为混凝土的变形模量弹性模量：混凝土的应力与相应的弹性应变之比定义为混凝土的弹性模量 5.钢筋与混凝土共同作用的基本条件 三个条件：1.混凝土在结硬过程中能与埋在其中的钢筋粘结在一起 2.混凝土与钢筋具有大致相同的线膨胀系数 3.混凝土包裹着钢筋，由于混凝土具有弱碱性，故可以保护钢筋不受侵蚀6.钢筋与混凝土之间粘结力的组成 （1）水泥胶使钢筋和混凝土在接触面上产生的胶结力 （2）由于混凝土凝固时收缩，在发生相互滑动时产生的摩阻力 （3）钢筋表面粗糙不平或变形钢筋凸起的肋纹与混凝土的咬合力 平均粘合强度：τu=F/πdl
电力电子技术试题及答案(1)
《电力电子技术》试卷 一．填空（共15分，1分/空） 1.电力电子技术通常可分为（）技术和（）技术两个分支。 2.按驱动电路信号的性质可以将电力电子器件分为（）型器件和（）型器件两类，晶闸管属于其中的（）型器件。 3.晶闸管单相桥式全控整流电路带反电动势负载E时（变压器二次侧电压有效值为U ，忽略主电路 2 各部分的电感），与电阻负载时相比，晶闸管提前了电角度δ停止导电，δ称为（）角，数量关系为δ=（）。 4.三相桥式全控整流电路的触发方式有（）触发和（）触发两种，常用的是（）触发。 5.三相半波可控整流电路按联接方式可分为（）组和（）组两种。 6.在特定场合下，同一套整流电路即可工作在（）状态，又可工作在（）状态，故简称变流电路。 7.控制角α与逆变角β之间的关系为（）。 二．单选（共10分，2分/题） 1．采用（）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.直流断路器 B. 快速熔断器 C.过电流继电器 2．晶闸管属于（）。 A.不可控器件 B. 全控器件 C.半控器件 3．单相全控桥式整流电路，带阻感负载（L足够大）时的移相范围是（）。 A．180O B.90O C.120O 4．对三相全控桥中共阴极组的三个晶闸管来说，正常工作时触发脉冲相位应依次差（）度。 A.60 B. 180 C. 120 5．把交流电变成直流电的是（）。 A. 逆变电路 B.整流电路 C.斩波电路 三．多选（共10分，2分/题） 1．电力电子器件一般具有的特征有。 A.所能处理电功率的大小是其最重要的参数 B.一般工作在开关状态 C.一般需要信息电子电路来控制 D.不仅讲究散热设计，工作时一般还需接散热器 2．下列电路中，不存在变压器直流磁化问题的有。 A.单相全控桥整流电路 B.单相全波可控整流电路 C.三相全控桥整流电路 D.三相半波可控整流电路 3．使晶闸管关断的方法有。 A.给门极施加反压 B.去掉阳极的正向电压 C.增大回路阻抗 D.给阳极施加反压 4．逆变失败的原因有。 A.触发电路不可靠 B.晶闸管发生故障 C.交流电源发生故障 D.换相裕量角不足 5．变压器漏抗对整流电路的影响有。 A.输出电压平均值降低 B.整流电路的工作状态增多 C.晶闸管的di/dt减小 D.换相时晶闸管电压出现缺口 四．判断（共5分,1分/题） 1.三相全控桥式整流电路带电阻负载时的移相范围是150O。（） 2.晶闸管是一种四层三端器件。（）
电力电子技术简答题学霸整理
四种电力变换:①交流变直流（AC—DC）、②直流变交流（DC—AC）、③直流变直流（DC—DC）、④交流变交流（AC—AC）。晶闸管的导通条件：晶闸管承受的正向电压且门极有触发电流。 晶闸管关断条件是：（1）晶闸管承受反向电压时，无论门极是否触发电流，晶闸管都不会导通；(2)当晶闸管承受正向电压时，反在门极有触发电流，晶闸管都不会导通；(3)晶闸管一旦导通，门极就是去控制作用；(4)若要使已导通的晶闸管关断，只能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一下。 晶闸管额定电流是指：晶闸管在环境温度40和规定的冷却状态下，稳定结温时所允许流过的最大工频正弦半波电流的平均值。 晶闸管对触发电路脉冲的要求是：1）触发脉冲的宽度应保证晶闸管可靠导通 2）触发脉冲应有足够的幅度3）所提供的触发脉冲应不超过晶闸管门极电压，电流和功率额定且在门极伏安特性的可靠触发区域之内4）应有良好的抗干扰性能，温度稳定性与主电路的电气隔离。 单相桥式全控整流电路结构组成： A．纯电阻负载：α的移相范围0~180o，U d和I d的计算公式， 要求能画出在α角下的U d，I d及变压器二次测电流的波形(参图3-5); B．阻感负载：R+大电感L下，α的移相范围0~90o，U d和I d计算公式 要求能画出在α角下的U d,I d，U vt1及I2的波形(参图3-6); 三相半波可控整流电路：α=0 o的位置是三相电源自然换相点 A）纯电阻负载α的移相范围0~150 o B）阻感负载（R＋极大电感L）①α的移相范围0~90 o②U d I d I vt计算公式 ③参图3-17 能画出在α角下能U d I d I vt的波形（Id电流波形可认为近似恒定） 3、A）能画出三相全控电阻负载整流电路，并括出电源相序及VT器件的编号。 B）纯电阻负载α的移相范围0~120 o C）阻感负载R＋L（极大）的移相范围0~90 o D) U d I d I dvt I vt 的计算及晶闸管额定电流I t（AV）及额定电压U tn的确定 三相桥式全控整流电路的工作特点： 1）每个时刻均需要两个晶闸管同时导通，形成向负载供电的回路，其中一个晶闸管是共阴极组的，一个共阳极组的，且不能为同一相得晶闸管。 2）对触发脉冲的要求：六个晶闸管的脉冲按V T1-V T2-V T3-V T4-V T5-V T6的顺序，相位一次差60 o；共阴极组V T1,V T3,V T5的脉冲依次差120 o，共阴极组V T4,V T6,V T2也依次差120 o；同一相得上下两个桥臂，即V T1与V T4，V T3与V T6，V T5与V T2，脉冲相差180o 3）整流输出电压U d一周期脉动六次，每次脉动的波形都一样，故该电路为六脉波整流电路。 4）在整流电路合闸启动过程种或电流断续时，为确保电路的正常工作，需保证导通的两个晶闸管均有脉冲。为此可采用两种方法：一种是使脉冲宽度大于60o（一般取80~100o），称为宽脉冲触发；另一种方法是，在触发某个晶闸管的同时，给前一个晶闸管补发脉冲，即用两个窄脉冲代替宽脉冲，连个窄脉冲的前沿相差60o，脉宽一般为20~30 o,称为双脉冲触发。 5）α=0 o时晶闸管承受最大正、反向电压的关系是根号6Uα 有源逆变：当交流侧接在电网上，即交流侧接有电源是，称为有源逆变。 逆变条件：1）要有直流电动势，其极性和晶闸管的到导通方向一致，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α大于π/2，使U d为负值。 有源逆变失败：逆变运行时，一旦发生换相失败，外接的直流电源就会通过晶体管电路形成短路，或者使变流器的输出平均电压和直流电动势变成顺向串联，由于逆变电路的内阻很小，形成很大的短路电流，这种情况称为逆变失败。 有源逆变失败原因： 1）触发电路工作不可靠，不能适时，准确的给各晶闸管分配脉冲，如脉冲丢失，脉冲延时等，致使晶闸管不能正常换相，使交流电源电压和直流电动势顺向串联，形成短路。 2）晶闸管发生故障，在应该阻断期间，器件失去阻断能力，或在应该导通时，器件不能导通，造成逆变失败。 3）在逆变工作时，交流电源发生缺相或突然消失，由于直流电动势Em的存在，晶闸管仍可导通，此时变流器的交流侧由于失去了同直流电动势极性相反的电压，因此直流电动势将通过晶闸管使电路短路。 4）换相的裕量角不足，引起换相失败，应考虑变压器漏抗引起重叠角，对逆变电路换相的影响。
一建机电工程实务知识点整理必过经验(全面)
一建机电实务核心知识点整理 1 机电工程项目常用材料 机电工程项目常用材料有金属材料、非金属材料和电工线材。掌握机电工程项目常用金属材料的类型及应用 金属材料分黑色金属和有色金属两大类。 一、黑色金属材料的类型及应用 (一)碳素结构钢（普碳钢） 按照其屈服强度的下限值分为4个级别，其钢号对应为Ql95、Q215、Q235和Q275，其中Q代表屈服强度，数字为屈服强度的下限值。 碳素结构钢具有良好的塑性和韧性，易于成形和焊接，常以热轧态供货，一般不再进行热处理。如常见的各种型钢、钢筋、钢丝等，优质碳素钢还可以制成钢丝、钢绞线、圆钢、高强度螺栓及预应力锚具等。 (二)低合金结构钢 也称低合金高强度钢，根据屈服强度划分共有Q345、Q390、Q420、Q460、Q500、Q550、Q620和Q690八个等级。 低合金结构钢是在普通钢中加入微量合金元素，而具有较好的综合力学性能。主要适用于锅炉汽包、压力容器、压力管道、桥梁、重轨和轻轨等制造。 例如：某600MW超超临界电站锅炉汽包使用的就是Q460型钢；机电工程施工中使用的起重机就是Q345型钢制造的。 (三)特殊性能低合金高强度钢（也称特殊钢） 工程结构用特殊钢包括：耐候钢、耐海水腐蚀钢、表面处理钢材、汽车冲压钢板、石油及天然气管线钢、工程机械用钢与可焊接高强度钢、钢筋钢、低温用钢以及钢轨钢等。 1．耐候钢：具有良好的焊接性能。 在钢中加入少量合金元素，如Cu、Cr、Ni、P等，使其在金属基体表面形成保护层，提高钢材的耐候性能，同时保持钢材具有良好的焊接性能，主要用于车辆、桥梁、房屋、集装箱等钢结构中。 2．石油及天然气管线钢：主要是为石油和天然气管道制造所使用的钢。通常包括高强度管线管和耐腐蚀的低合金高强度管线管。 3．钢筋钢：（属于建筑结构用钢） 有热轧光圆钢筋、热轧带肋钢筋和冷轧带肋钢筋、余热处理钢筋以及预应力混凝土用钢丝等。 (四)钢材的类型及应用 1．型钢 机电工程中常用型钢主要有：圆钢、方钢、扁钢、H型钢、工字钢、T形钢、角钢、槽钢、钢轨等。 例如：电站锅炉钢架的立柱通常采用宽翼缘H型钢(HK300b)；为确保炉膛内压力波动时炉墙有一定强度，在炉墙上设计有足够强度的刚性梁。一般每隔3m左右装设一层，其大部分采用强度足够的工字钢制成。 2．板材 (1)按其厚度可分为厚板、中板和薄板。 (2)按其轧制方式可分为热轧板和冷轧板，其中冷轧板只有薄 板。 (3)按其材质有普通碳素钢板、低合金结构钢板、不锈钢板、 镀锌钢薄板等。 例如：油罐、电站锅炉中的汽包就是用钢板(10～100多毫米厚)焊制成的圆筒形容器。其中中、低压锅炉的汽包材料常为专用的锅炉碳素钢， 3．管材 常用的有普通无缝钢管、螺旋缝钢管、焊接钢管、无缝不锈钢管、高压无缝钢管等。 例如：锅炉水冷壁和省煤器使用的无缝钢管一般采用优质碳索钢管或低合金钢管，但过热器和再热器使用的无缝钢管根据不同壁温，通常采用1 5CrMo或12Crl．MoV等钢材。 4．钢制品 常用钢制品主要有焊材、管件、阀门。 二、有色金属的类型及应用 1．重金属 (1)铜及铜合金 工业纯铜具有良好的导电性、导热性及优良的焊接性能，纯铜强度不高，硬度较低，塑性好。在纯铜中加入合金元素制成铜合金，除保持纯铜的优良特性外，还具有较高的强度，主要有黄铜、青铜、白铜。 (2)锌及锌合金的特性 纯锌具有一定的强度和较好的耐腐蚀性。锌合金分为变形锌合金、铸造锌合金、热镀锌合金。 (3)镍及镍合金 纯镍强度较高，塑性好，导热性差，电阻大。镍表面在有机介质溶液中会形成钝化膜保护层而有极强的耐腐蚀性，特别是耐海水腐蚀能力突出。 镍合金是在镍中加入铜、铬、钼等而形成的，耐高温，耐酸碱腐蚀。 2．轻金属 (1)铝及铝合金特性及应用 工业纯铝具有良好的导电性和导热性，塑性好，但强度、硬度低，耐磨性差，可进行各种冷、热加工。铝合金分为变形铝合金、铸造铝合金。 (2)镁及镁合金 纯镁强度不高，室温塑性低，耐腐蚀性差，易氧化，可用作还原剂。 镁合金可分为变形镁合金、铸造镁合金，用于飞机、宇航结构件和高气密零部件。 (3)钛及钛合金 纯钛强度低，但比强度高，塑性及低温韧性好，耐腐蚀性好。 随着钛的纯度降低，强度升高，塑性大大降低。在纯钛中加入合金元素对其性能进行改善和强化形成钛合金，其强度、耐热性、耐腐蚀性可得到很大提高。 1
王兆安版电力电子技术试卷及答案
20××－20××学年第一学期期末考试 《电力电子技术》试卷(A) （时间90分钟 满分100分） （适用于 ××学院 ××级 ××专业学生） 一、 填空题（30分,每空1分）。 1．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________。（只写简称） 2．单相桥式全控整流电路中，带纯电阻负载时，α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，α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 。 3．直流斩波电路中最基本的两种电路是 和 。 4．升降压斩波电路呈现升压状态时，占空比取值范围是__ _。 5．与CuK 斩波电路电压的输入输出关系相同的有 、 和 。 6．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 。 7．三相交交变频电路主要有两种接线方式，即 _和 。 8．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 ；控制方式是 。 9．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。 10．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 。 二、简答题（18分,每题6分）。 1．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应用于什么场合？ 2．交流调压电路和交流调功电路有什么异同？ 3．功率因数校正电路的作用是什么？有哪些校正方法？其基本原理是什么？ 三、计算题（40分，1题20分，2题10分，3题10分）。 1．一单相交流调压器，电源为工频220V ，阻感串联作为负载，其中R=0.5Ω，L=2mH 。 试求：①开通角α的变化范围；②负载电流的最大有效值；③最大输出功率及此时电源侧的功率因数；④当2πα＝时，晶闸管电流有效值，晶闸管导通角和电源侧功率因数。 2．.三相桥式电压型逆变电路，工作在180°导电方式，U d =200V 。试求输出相电压的基波幅值U UN1m 和有效值U UN1、输出线电压的基波幅值U UV1m 和有效值U UV1、输出线电压中7次谐波的有效值U UV7。 3 ．如图所示降压斩波电路E=100V ，L 值极大，R=0.5Ω，E m =10V ，采用脉宽调制控制方式，T=20μs ，当t on =5μs 时，计算输出电压平均值U o ，输出电流平均值
电力电子技术简答题汇总
电力电子简答题汇总 问题1：电力电子器件是如何定义和分类的？ 答：电力电子器件是指可直接用于处理电能的主电路中， 实现电能变换或控制的电子器件。 电力电子器件的分类： 按照器件能够被控制的程度分类：半控型、全控型、不控型 按照驱动电路信号的性质分类：电流驱动型、电压驱动型 按照内部导电机理：单极型、双极型、复合型 根据驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间有效信号的波形，可分为脉冲触发型和电平控制型。 问题2：同处理信息的电子器件相比，电力电子器件的特点是什么？ 解答：①能处理电功率的大小，即承受电压和电流的能力，是最重要的参数。其处理电功率的能力大多都远大于处理信息的电子器件。 ②电力电子器件一般都工作在开关状态。
③由信息电子电路来控制,需要驱动电路。 问题3：使晶闸管导通的条件是什么？ 解答：两个条件缺一不可： （1）晶闸管阳极与阴极之间施加正向阳极电压。 （2）晶闸管门极和阴极之间必须加上适当的正向脉冲电压和电流。 问题4：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？ 解答：维持晶闸管导通的条件是流过晶闸管的电流大于维持电流。 欲使之关断，只需将流过晶间管的电流减小到其维持电流以下，可采用阳极电压反向、减小阳极电压或增大回路阻抗等方式。 问题5：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？ 解答：GTO能够通过门极关断的原因是其与普通晶闸管有如下区别：设计α2较大，使晶体管V2控制灵敏，易于关断GTO。 导通时α1+α2更接近1，导通时接近临界饱和，有利门极控制关断，但导通时管压降增大。多元集成结构，使得P2基区横向电阻很小，能从门极抽出较大电流。 问题6：试说明IGBT、GTR、GTO和电力MOSFET各自的优缺点。 解答：GTR的容量中等，工作频率一般在10kHz以下，所需驱动功率较大， 耐压高，电流大，开关特性好，。 GTO：容量大，但驱动复杂，速度低，电流关断增益很小，功耗达，效率较低。 MOSFET器件：工作频率最高，所需驱动功率最小，热稳定性好， 但其容量较小、通态压降大，开通损耗相应较大，耐压低。 IGBT：容量和GTR的容量属同一等级，但属电压控制型器件， 驱动功率小，工作频率高，通态压降低，输入阻抗高。 问题7：换流方式各有那几种？各有什么特点？
(整理)交通工程学知识点.
一、填空题 （1）、我国道路交通标志按其含义分：警告标志、禁令标志、指示标志、之路标志 （2）、排队规则指到达的顾客按怎样的次序接受服务，它包括三种形式：损失制、等待制、混合制。 （3）、交通密度的调查方法有出入量法、摄影法两种。 （4）、交通工程学是一门发展中的交叉学科。其内容包含有自然科学和社会科学的成分，且不断丰富。 （5）、交通工程学研究目的是探讨如何使交通运输安全、迅速、舒适、经济 （6）、驾驶员的视野与行车速度有密切关系，随着汽车的行驶速度的提高，注视点前移，视野变窄，周界感减少。 （7）、汽车动力性能注意可以用三方面指标评定：最高车速、加速时间或加速度、最大爬坡能力 （8）、描述交通流特性的三个参数是交通量、车速和交通密度。 （9）、泊松分布理论适用于交通流量小，驾驶员随意选择车速，车辆到达时随机的判断依据是 ()() 1=x E x D (10)、高速公路是自成系统的一种公路形式，一般由三部分组成：高速公路基本路段、交织区、匝道 (11)、构成交通三要素是指人车路 (12)二项分布理论适用于拥挤交通流，驾驶员自由行驶机会少，车辆到达数在均值附近波动。判断依据 为 ()() 11<-=P x E x D 13、 交通工程学研究的主要对象是驾驶员、行人、车辆、道路和交通环境 14、 人们把1930年美国成立的交通工程师协会作为交通工程学正式诞生的标志 15、 根据延误发生的原因可以把延误分为固定延误、停车延误、行驶延误、排队延误、引道延误和控制延误。 16、 汽车在行驶过程中遇到的阻力有空气阻力、滚动阻力、惯性阻力、坡度阻力。 17、 通行能力按作用性质可以分为三种：基本通行能力、可能通行能力和设计通行能力 18、 交通工程学是研究交通规律及其应用的一门技术科学。研究目的是探讨如何安全、迅速、舒适、经济地完成交通运输任务；它的研究内容主要是交通规划、交通设施、交通运营管理；它的探索对象是驾驶员、行人、车辆、道路和交通环境。 19、 驾驶疲劳：是指作业者在连续作业一段时间以后，劳动机能的衰退和产生疲劳感的现象。驾驶人员在连续驾驶车辆后，产生生理、心理机能以及驾驶操作效能下降的现象称为驾驶疲劳。 20、 第30位小时交通量 将一年当中8760个小时的小时交通量，按大小次序排列，从大到小排列序号为第30位的那个小时的交通量，称为第 30位小时交通量。 21、 85%位速度：表示在该路段上行驶的车辆中有85%的车辆低于该速 度，即是说大于85%
最新电力电子技术试题及答案(1)
德州科技职业学院机电系14级机电专业 期末考试试题 《电力电子技术》试卷 一、选择（每题1.5分，共60分） 1、 晶闸管内部有（ ）个PN 结。 A 、1 B 、2 C 、3 D 、4 2、晶闸管在电路中的门极正向偏压（ ）越好。 A 、越大 B 、越小 C 、不变 D 、越稳定 3、晶闸管的通态电流（额定电流）是用电流的（ ）来表示的。 A 、有效值 B 、最大值 C 、平均值 D 、瞬时值 4、双向晶闸管是用于交流电路中的，其外部有（ ）个电极。 A 、一个 B 、两个 C 、三个 D 、四个 5、下列电力半导体器件电路符号中，表示IGBT 器件电路符号的是（ ） 6、比较而言，下列半导体器件中开关速度最快的是（ ） A 、IGBT B 、MOSFET C 、GTR D 、GTO 7、比较而言，下列半导体器件中开关速度最慢的是（ ） A 、IGBT B 、MOSFET C 、GTR D 、GTO 8、比较而言，下列半导体器件中性能最好的是（ ） A 、IGBT B 、MOSFET C 、GTR D 、GTO 9、比较而言，下列半导体器件中输入阻抗最大的的是（ ） A 、IGBT B 、MOSFET C 、GTR D 、GTO 10、下列半导体器件中属于电流型控制器件的是（ ） A 、IPM B 、MOSFET C 、IGBT D 、GTO 11、逆变电路输出频率较高时，电路中的开关元件应采用（ ） A 、晶闸管 B 、单结晶体管 C 、电力晶体管 D 、绝缘栅双极型晶体管 12、电力场效应管MOSFET 适于在（ ）条件下工作 A 、直流 B 、低频 C 、中频 D 、高频 13、要使绝缘栅双极型晶体管导通，应（ ） A 、在栅极加正电压 B 、在集电极加正电压 C 、在栅极加负电压 D 、
电力电子技术期末考试试题及答案修订稿
电力电子技术期末考试 试题及答案 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】
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__。 3.电力电子器件组成的系统，一般由__控制电路__、_驱动电路_、_主电路_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_保护电路__。 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_。 6.电力二极管的主要类型有_普通二极管_、_快恢复二极管_、_肖特基二极管_。 7.肖特基二极管的开关损耗_小于_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 。 10.晶闸管断态不重复电压UDSM与转折电压Ubo数值大小上应为，UDSM_大于__Ubo。 11.逆导晶闸管是将_二极管_与晶闸管_反并联_（如何连接）在同一管芯上的功率集成器件。 的__多元集成__结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。 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__。 14.电力MOSFET的通态电阻具有__正__温度系数。 的开启电压UGE（th）随温度升高而_略有下降__，开关速度__小于__电力MOSFET 。 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。 的通态压降在1/2或1/3额定电流以下区段具有__负___温度系数，在1/2或1/3额定电流以上区段具有__正___温度系数。 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__晶闸管_，属于全控型器件的是_GTO 、GTR 、电力
电力电子技术简答题汇总
电力电子技术简答题汇总标准化文件发布号：（9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-
电力电子简答题汇总 问题1：电力电子器件是如何定义和分类的？ 答：电力电子器件是指可直接用于处理电能的主电路中， 实现电能变换或控制的电子器件。 电力电子器件的分类： 按照器件能够被控制的程度分类：半控型、全控型、不控型 按照驱动电路信号的性质分类：电流驱动型、电压驱动型 按照内部导电机理：单极型、双极型、复合型 根据驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间有效信号的波形，可分为脉冲触发型和电平控制型。 问题2：同处理信息的电子器件相比，电力电子器件的特点是什么？ 解答：①能处理电功率的大小，即承受电压和电流的能力，是最重要的参数。其处理电功率的能力大多都远大于处理信息的电子器件。 ②电力电子器件一般都工作在开关状态。
③由信息电子电路来控制,需要驱动电路。 问题3：使晶闸管导通的条件是什么？ 解答：两个条件缺一不可： （1）晶闸管阳极与阴极之间施加正向阳极电压。 （2）晶闸管门极和阴极之间必须加上适当的正向脉冲电压和电流。 问题4：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？ 解答：维持晶闸管导通的条件是流过晶闸管的电流大于维持电流。 欲使之关断，只需将流过晶间管的电流减小到其维持电流以下，可采用阳极电压反向、减小阳极电压或增大回路阻抗等方式。 问题5：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？ 解答：GTO能够通过门极关断的原因是其与普通晶闸管有如下区别： 设计α2较大，使晶体管V2控制灵敏，易于关断GTO。 导通时α1+α2更接近1，导通时接近临界饱和，有利门极控制关断，但导通时管压降增大。多元集成结构，使得P2基区横向电阻很小，能从门极抽出较大电流。问题6：试说明IGBT、GTR、GTO和电力MOSFET各自的优缺点。
工程地质复习提纲(全)
工程地质 1.工程地质学是介于地学和工程学之间的一门边缘交叉学科，他研究土木工程中的地质问题，可见工程地质学是为了解决地质条件和人类工程活动之间矛盾的一门实用性很强的学科。 2.工程地质学中的地质因素包括：地形地貌，地层岩性，地质构造，水文地质，自然地质作用与现象等 3.圈层构造：地壳，地幔，地核 4.岩石按成因分为：岩浆岩，沉积岩，变质岩 5.地壳中的化学元素，除极少数呈单质存在外，绝大多数的元素都是以化合物的形态存在于地壳中。这些存在于地壳中的具有一定化学成分和物理性质的自然元素或化合物，称为矿物。其中构成岩石的矿物，称为造岩矿物。常见:石英，正长石，方解石。 6.造岩矿物绝大部分是结晶质 7.矿物的物理性质，决定于矿物的化学成分和内部构造。 8.矿物的物理性质： 1 颜色：自色，他色，加色 2 条痕色：与实际颜色不一定相同 3 光泽 4 硬度划分：滑石石膏方解石萤石磷灰石正长石石英黄玉刚玉金刚石 5 解理，断口：矿物受打击后，能延一定方向裂开形成光滑平面的性质，称为解理。不具方向性的不规则断裂面称为断口。 解理分为：极完全解理完全解理中等解理不完全解理 解理的完全程度和断口是相互消涨的，解理完全是则不显断口。反之，解理不完全或无解理时，则断口显著。 9.（岩浆岩）岩浆岩依冷凝成岩浆岩的地质环境的不同，分为三大类：深成岩（3000米），浅成岩，喷出岩（火山岩） 10.岩浆岩的产状是反映岩体空间位置与相互关系及其形态特征，产状有：岩基，岩株，岩盘，岩床，岩脉。 11.根据SIO2的含量分为：（1）酸性岩类（大于65%）（2）中性岩类（52-65%) （3）基性岩类（45-52%）（4）超基性岩类（小于45%） 12.（结构）岩浆岩的的结构，是指组成岩石的矿物的结晶程度，晶粒的大小，形状及其相互结合的情况。分为： 1.全晶质结构（粗粒结构，中粒结构，细粒结构，微粒结构） 2.半晶质结构
电力电子技术试题及答案(3)
考试试卷 一、填空题（本题共17小题，每空1分，共20分） 1、晶闸管是硅晶体闸流管的简称，常用的外形有与。 2、选用晶闸管的额定电流时，根据实际最大电流计算后至少还要乘以。 3、晶闸管的导通条件是。 4、晶闸管的断态不重复峰值电压U DSM与转折电压U BO在数值大小上应为U DSM U BO。 5、从晶闸管的伏安特性曲线可知，晶闸管具有的特性。 6、把晶闸管承受正压起到触发导通之间的电角度称为。 7、触发脉冲可采取宽脉冲触发与双窄脉冲触发两种方法，目前采用较多的是 触发方法。 8、可控整流电路，是三相可控整流电路最基本的组成形式。 9、在三相半波可控整流电路中，电感性负载，当控制角时，输出电压波形出现负值，因而常加续流二极管。 10、三相桥式整流电路中，当控制角α＝300时，则在对应的线电压波形上触发脉冲距波形原点为。 11、考虑变压器漏抗的可控整流电路中，如与不考虑漏抗的相比，则使输出电压平均值。 12、有源逆变器是将直流电能转换为交流电能馈送回的逆变电路。 13、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U d的极性必 须保证与直流电源电势E d的极性成相连，且满足|U d|<|E d|。 14、为了防止因逆变角β过小而造成逆变失败，一般βmin应取，以保 证逆变时能正常换相。 15、载波比(又称频率比)K是PWM主要参数。设正弦调制波的频率为f r，三 角波的频率为f c，则载波比表达式为K= 。 16、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。 17、斩波器的时间比控制方式分为、、三种方式。 二、选择题（本题共10小题，每题1分，共10分） 1、晶闸管的伏安特性是指( ) A、阳极电压与门极电流的关系 B、门极电压与门极电流的关系 C、阳极电压与阳极电流的关系 D、门极电压与阳极电流的关系
电力电子技术期末考试试题及答案最新版本
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。 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_。 6.电力二极管的主要类型有_普通二极管_、_快恢复二极管_、 _肖特基二极管_。 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__ 。 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__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 _。2、可关断晶闸管的图形符号是 ；电力场效应晶体管的图形符号是
绝缘栅双极晶体管的图形符号是
；电力晶体管的图形符号是
；
第 2 章 整流电路 1.电阻负载的特点是_电压和电流成正比且波形相同_，在单相半波可控整流电阻性负载电路中，晶闸管控制角 α 的最大移相范围是_0-180O_。 2.阻感负载的特点是_流过电感的电流不能突变，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 α 的最大移相范围是__0-180O
_ ，其承受的最大正反向电压均为_ 2U2 __，续流二极管承受的最大反向电压为__ 2U2 _（设 U2 为相电压有效值）。
3.单相桥式全控整流电路中，带纯电阻负载时，α 角移相范围为__0-180O _，单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为__ 2U2 2 和_ 2U2 ；
带阻感负载时，α 角移相范围为_0-90O _，单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为__ 2U2 _和__ 2U2 _；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_平波电抗器_。
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__ 2U2 _，晶闸管控制角 α 的最大移相范围是_0-150o_，使负载电流连
续的条件为__ 30o __(U2 为相电压有效值)。
6.三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_120o _，当它带阻感负载时， 的移相范围为__0-90o _。 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_0-120o _，ud 波形连续的条件是_ 60o _。
8.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_。
11.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 0°～90°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 90°～180°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<
<
时，电路工作在__整流_状态；
时，电路工作在__逆变_状态。
13.在整流电路中，能够实现有源逆变的有_单相全波_、_三相桥式整流电路_等（可控整流电路均可），其工作在有源逆变状态的条件是_有直流电动势，
其极性和晶闸管导通方向一致，其值大于变流器直流侧平均电压_和__晶闸管的控制角 a > 90O，使输出平均电压 Ud 为负值_。 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。
6.CuK 斩波电路电压的输入输出关系相同的有__升压斩波电路___、__Sepic 斩波电路_和__Zeta 斩波电路__。
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：_ Sepic 斩波电路_的电源电流和负载电流均连续，_ Zeta 斩波电路_的输入、输
出电流均是断续的，但两种电路输出的电压都为__正_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__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
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