电力电子技术A卷复习资料名词解释每小题2分共10分1有源

《电力电子技术》A卷复习资料

一、名词解释(每小题2分，共10分)

1.有源逆变

2.GTO

3.电压脉动系数S

u

4.平衡电抗器L

P

5.安全正弦波电压u

β

二、填空题(每小题2分，共20分)

1.造成晶闸管在工作时发热的原因是_______，决定发热的因素是流过该管的电流_______。

2.门极可关断晶闸管(GTO)，在导通后处于________状态。为使它关断，所需加的反向门极电流要达到阳极电流的________。

3.在实际应用中，双向晶闸管常采用________和________两种触发方式。

4.单相全控桥整流电路，其输出电压的脉动频率是________，三相零式可控整流电路，其输出电压的脉动频率为________。

5.在单相半控桥整流电路中，两个晶闸管在加________时换流，而两个硅整流二极管在________时自然换流。

6.为了得到十二相电源，在三相变压器的副边绕组中，一组接成_______，另一组接成________。

7.常用的直流可逆拖动系统的工作方式有________和________。

的存在，使得可控整流输出的直流平均电压________，对有源8.变压器漏感L

B

逆变电路，它将使逆变输出电压________。

9.起重提升机在放下重物时的速度必须能够控制。改变________的大小就可以改变重物下降的速度，当________时，重物下降速度减小。

10.在无源逆变器中，为使晶闸管可靠关断，常采用________和________两种。

三、画图题(a、b小题各3分，共6分)

试画出如下图所示三相变压器的钟点数。

四、问答题(第1小题6分，第2小题8分，共14分)

1.在有源逆变电路中，最小逆变角β

min

是如何确定的?

2.晶闸管主电路对触发电路的基本要求是什么?

五、分析题(每小题10分，共20分)

1.试画出三相全控桥变流装置电路，要求电源变压器采用Y/Y-12，同时若同步

变压器分别采用Y/Y-4和Y/Y-10，来满足同步电压u

T

的相量滞后于晶闸管上所加主电压120°，需分别标明同步电压，电源主电压和晶闸管之间的对应关系。

2.试分析右图所示串联逆变电路的工作原理，并讨论此电路适合哪种工作情况

(指触发脉冲频率f

1与RLC串联电路的固有谐振频率f

之间的关系)?

六、计算题(第1题14分，第2题6分，第3题10分，共30分)

1.设流过晶闸管的电流波形如下图所示，其最大值均为I m ，试求各波形的电流平

均值I d ，电流有效值I 和波形系数K F 的值。并求在采用额定电流为100A 的晶闸

管，当不考虑安全余量时，所能送出的平均电流各为多少?

2.用带续流二极管VD 的单相半波可控整流电路给电感性负载供电，已知L=0.3H ，负载电阻R=3Ω，U 2=220V ，要求整流输出直流电压U d =60V ，试计算晶闸管的控制

角α，导通角θ和续流二极管的导通角各为何值。

3.三相零式整流电路带电感电阻性负载，变压器副边绕组相电压有效值U 2=220V ，

控制角α=90°，但因负载电感不够大，使晶闸管在相电压过零后只能再导通30°，试画出这时的整流输出电压u d 的波形和整流输出电流i d 的波形，并求出

整流输出电压平均值U d 的大小。

《电力电子技术》A 卷答案

一、名词解释(每小题2分，共10分)

1.有源逆变是指将直流电变换成与电网同频率的交流电后，再将它返回交流电网，所谓有源逆变的“源”是指交流电网。

2.门极可关断晶闸管

3.将整流输出电压中的最低次谐波电压的幅值U dm 与直流平均电压U d 的比值，称为电压脉动系数S u 。

即S u =U U dm d

4.平衡电抗器L P 是一个带中心抽头的铁芯线圈，抽头两边的匝数和电感量相等，且绕向一致地同绕在一个铁芯上。因而当任一边的线圈中有交变电流流过时，在抽头两边的线圈中均会有大小相等，方向相反的感应电动势产生。它的作用是使两组整流器能并联工作。

二、填空题(每小题2分，共20分)

2.临界饱和 1/4～1/3

3.I + Ⅲ-

4.100Hz 150Hz

5.触发脉冲 电源电压u 2过零

6.三角形 星形

7.逻辑无环流系统 配合控制有环流可逆系统(或α=β工作制)

8.减小 更负

9.逆变角β β增大

10.自然关断法 强迫关断法

四、问答题(第1小题6分，第2小题8分，共14分)

1.在有源逆变电路中，为防止逆变失败，应使逆变角β>换相重叠角γ。

允许采用的最小逆变角βmin =γ+δ+μ

其中γ为换相重叠角，δ为晶闸管关断时间所折合成的电角度，对工频50Hz 而言，常取 3°～5°，μ为安全余量角，常取10°左右。

一般而言，γ与变压器漏感有关，其值通常为15°～20°。因而βmin 通常可取30°～ 35°。

五、分析题(每小题10分，共20分)

1.

2.解：①电路中L 1和L 2为换向电感，C 为换向电容，R 为负载电阻。当LCR 发生串联

谐振时，在负载上得到近似为正弦波的交流电压。

②当VT 1管导通时，正电源电压E 经VT 1管加到R 1L 1和C 上，在R 上产生振荡电流i 0=i T1，当i T1=0时，VT 1管自然关断。电容C 上充电电压为左正右负。 ③在VT 1关断瞬时，若触发VT 2管导通，则电容C 上的电荷经L 2、VT 2和R 振荡放电，在R 上流过的电流i 0=i T2，当振荡电流i T0=0时，VT 2管自然关断。 ④当触发脉冲频率f 1与RLC 串联电路的固有谐振频率f 0相等时，负载电流连续。 ⑤当f 1f 0时需采用强迫关断法来将原先导通的晶闸管及时关断。此电路适合当f 1≤f 0时工作。

六、计算题(第1题14分，第2题6分，第3题10分，共30分)

1.解：(1)对图(a)，电流平均值I da =1

222πωωπ

π

π

I td t I m m sin ()=⎰ 电流有效值 I a =

122222πωωππ(sin )()I t d t I m m ⎰=