一、填空1.1 电力变换可分为以下四类：沟通变直流、直流变沟通、直流变直流和沟通变沟通。1.2 电力电子器件一般工作在 开关 状态。1.3 依据电力电子器件能够被掌握电路信号所掌握的程度，可将电力电子器件分为： 半控 型器件， 全控型器件，不行控器件等三类。1.4 一般晶闸管有三个电极，分别是 阳极 、 阴极 和 门极1.5 晶闸管在其阳极与阴极之间加上 正向 电压的同时，门极上加上 触发 电压，晶闸管就导通。1.6 当晶闸管承受反向阳极电压时，不管门极加何种极性解发电压，管子都将工作在 截止 状态。1.7 在通常状况下，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 。1.8 电力电子器件组成的系统，一般由 掌握电路 、 驱动电路 和 主电路 三局部组成1.9 电力二极管的工作特性可概括为 单向导电性 。1.10 多个晶闸管相并联时必需考虑 均流 的问题，多个晶闸管相串联时必需考虑 均压 的问题。1.11 依据驱动电路加在电力电子器件掌握端和公共端之间的性质，可将电力电子器件分为 电流驱动 和电压驱动 两类。2.1 单相半波可控整流电阻性负载电路中，掌握角a 的最大移相范围是0 180 。2.1 单相桥全控整流电路中，带纯阻负载时，a 角的移相范围是0 180 ，单个晶闸管所所承受的最大反压为 2u，带阻感负载时， a 角的移相范围是0 90 ，单个晶闸管所所承受的最大反压为 2u222.3 三相半波可控整流电路中的三个晶闸管的触发脉冲相位相序依次互差120 ，单个晶闸管所承受的最大反压为 6u2，当带阻感负载时， a 角的移相范围是0 p22.4 逆变电路中，当沟通侧和电网边结时，这种电路称为 有源逆变电路 ，欲现实有源逆变，只能承受全控电路，当掌握角0 a p2p时，电路工作在 整流状态， 2 a p2 ，使U为负d值。3.1 直流斩波电路完成的是直流到 直流 的变换。3.2 直流斩波电路中最根本的两种电路是 升压 和 降压 。3.3 斩波电路有三种掌握方式： 脉冲宽度调制、频率调制 和 混合型 。4.1 转变频率的电路称为 变频电路 ，变频电路有交交变频电路和 交直交变频电路 两种形式，前者又称为直接变频，后者也称为间接变频。4.2 单相调压电路带电阻负载，其导通掌握角a 的移相范围为 0 ，随a 的增大，u0削减 ，功率因数 降低 。4.3 晶闸管投切电容器选择晶闸管投入时刻的原则是 该时刻沟通电源电压就和电容器预先充电的电压相等 。4.4 把电网频率的沟通电直接变换成可调频率电流电路称为 交交变频电路 。4.5 沟通调压的有 相位调控 和 斩控式 两种掌握方式，沟通调功电路的承受是 通断掌握方式 。5.1 把直流变成沟通电的电路称为 逆变 ，当沟通侧有电源时称 有源逆变 ，当沟通侧无电源时称 无源逆变 。5.2 半桥逆变电路输出沟通电压的幅值为1 U2d，全桥逆变电路输出沟通电压的幅值为1U。d5.3 三相电压型逆变电路中，每个桥臂的导电角为185 ，各相开头导电的角度依次相差120 ，在任一时刻，有 3个桥臂导通。6.1 PWM 掌握就是对脉冲的 宽度 进展调制的技术，依据的是 面积等效 的原理。6.2 得到PWM 的波形方法一般有两种 计算法 和 调制法实际中主要承受 调制法 。6.3 SPWM 掌握中，载波比是 载波频率 和 调制信号频率的比。二、简答12. 什么是电力电子技术？电力变换可分为哪四类？答：1电力电子技术是应用于电力领域的电子技术，也就是使用电力电子器件对电能进展变换和掌握的技术。2电力变换可分为：沟通变直流、直流变沟通、直流变直流和沟通变沟通。13. 电力电子器件是如何定义和分类？同处理信息的电子器件相比，它的特点？答：1依据器件能够被掌握的程度，分为以下三类：半控型器件、全控型器件和不行控器件。2它的特点如下四点： a能处理电功率的力量，一般远大于处理信息的电子器件。 b电力电子器件一般都工作在开关状态。 c电力电子器件往往需要由信息电子电路来掌握。 d电力电子器件自身的功率损耗远大于信息电子器件，一般都要安装散热器。14. 使晶闸管导通的条件是什么？0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：u且AKu0。GK15. 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：1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。2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。16. 简述晶闸管的串并联的目的？答：串联的目的是期望各器件承受的电压相等，并联的目的是在大功率晶闸管装置中，常用多个器件并联 来担当较大的电流。2.6 无功功率和谐波对公用电网分别有那些危害？ 答：1无功功率reactive power对电网的影响：1） 无功功率会导致电流增大和视在功率增加，导致设备容量增加；2） 无功功率增加，会使总电流增加，从而使得设备和线路的损耗增加；3） 无功功率使线路压降增大，冲击性无功负载还会使电压猛烈波动。2谐波对电网的影响1） 谐波使电网中的元件产生附加的谐波损耗。2） 谐波影响各种电气设备的正常工作。3） 谐波会引起电网中局部的并联谐振和串联谐振。4） 谐波会导致断电保护和自动装置的误动作。5） 谐波会对领近的通信系统产生干扰。3.4. 简述图 a所示的降压斩波电路工作原理。on答：降压斩波器的原理是：在一个掌握周期中，让V 导通一段时间 t，由电源E 向 L、R、M 供电，在此期间，u E。然后使V 关断一段时间 t，此时电感L 通过二极管VD 向 R 和M 供电，u 0。一个周期o内的平均电压 U otoffoton E 。输出电压小于电源电压，起到降压的作用。+ tonoffMon3.5. 在图 3-1a 所示的降压斩波电路中，E=200V，R=10，L 值极大，E =30V，T=50s,t=20s,计算输出电压平均值 U ，输出电流平均值 I 。oo解：由于 L 值极大，故负载电流连续，于是输出电压平均值为tU = on E =20 200=80(V)输出电流平均值为oT50=U- E80 - 30IoM =oR10=5(A)3.43.6. 简述图 3-2a 所示升压斩波电路的根本工作原理。答：假设电路中电感 L 值很大，电容 C 值也很大。当V 处于通态时，电源 E 向电感 L 充电，充电电流基本恒定为 I ，同时电容 C 上的电压向负载 R 供电，因 C 值很大，根本保持输出电压为恒值U。设V 处于1通态的时间为 t，此阶段电感 L 上积蓄的能量为EI to。当 V 处于断态时 E 和 L 共同向电容 C 充电并向on1 on(U- E )I t负载 R 供给能量。设V 处于断态的时间为 t，则在此期间电感 L 释放的能量为。当电路工off作于稳态时，一个周期 T 中电感 L 积蓄的能量与释(放的能量) 相等，即：o1 off化简得：EI t=1 onU- EoI t1 offU= to+ tontoffoffE = TEtoff式中的T / toff 1 ，输出电压高于电源电压，故称该电路为升压斩波电路。4.6 沟通调压电路和沟通调功电路有什么区分？二者各运用于什么样的负载？为什么？答：沟通调压电路和沟通调功电路的电路形式完全一样，二者的区分在于掌握方式不同。沟通调压电路是在沟通电源的每个周期对输出电压波形进展掌握。而沟通调功电路是将负载与沟通电源接通几个周波，再断开几个周波，通过转变接通周波数与断开周波数的比值来调整负载所消耗的平均功 率。沟通调压电路广泛用于灯光掌握如调光台灯和舞台灯光掌握及异步电动机的软起动，也用于异步电动机调速。在供用电系统中，还常用于对无功功率的连续调整。此外，在高电压小电流或低电压大电流 直流电源中，也常承受沟通调压电路调整变压器一次电压。如承受晶闸管相控整流电路，高电压小电流可 控直流电源就需要很多晶闸管串联；同样，低电压大电流直流电源需要很多晶闸管并联。这都是格外不合 理的。承受沟通调压电路在变压器一次侧调压，其电压电流值都不太大也不太小，在变压器二次侧只要用 二极管整流就可以了。这样的电路体积小、本钱低、易于设计制造。沟通调功电路常用于电炉温度这样时间常数很大的掌握对象。由于掌握对象的时间常数大，没有必要对沟通电源的每个周期进展频繁掌握。4.7 什么是 TCR？什么是TSC？它们的根本原理是什么？各有何特点？ 答：TCR 是晶闸管掌握电抗器，TSC 是晶闸管投切电容器。二者的根本原理如下：TCR 是利用电抗器来吸取电网中的无功功率或供给感性的无功功率，通过对晶闸管开通角 a 的掌握，可以连续调整流过电抗器的电流，从而调整TCR 从电网中吸取的功功率的大小。TSC 则是利用晶闸管来掌握手于补偿无功功率的电容器的投入和切除来向电网供给无功功率供给容性的无功功率。二者的特点是：TCR 只能供给感性的无功功率，但无功功率的大小不一是连续的。实际应用中往往配以固定电容器FC，就可以在沉着性到感性的范围内连续调整无功功率。TSC 供给容性的无功功率，符合大多数无功功率补偿的需要。其供给的无功功率不能连续调整，但在有用中只要分组合理，就可以到达比较抱负的动态补偿效果。4.8 交交变频电路的最高输出频率是多少？制约输出频率提高的因素是什么？答：一般来讲，构成交交变频电路的两组变流电路的脉波数越多，最高输出频率就越高。当交交变频电路 中承受常用的 6 脉波三相桥式整流电路时，最高输出频率不应高于电网频率的1/31/2。当电网频率为 50Hz 时，交交变频电路输出的上限频率为20Hz 左右。当输出频率增高时，输出电压一周期所包含的电网电压段数削减，波形畸变严峻，电压波形畸变和由此引 起的电流波形畸变以及电动机的转矩脉动是限制输出频率提高的主要因素5.4 依据逆变电路的根本原理图阐述其原理，怎样调整输出电压有效值？P132答：以单相桥式逆变电路为例，图中S1S4 是桥式电路的 4 个臂，他们由电力电子器件及关心电路组成。当 S1、S4 闭合，S2、S3 断开时，负载电压uo 为正；当S1、S