電力電子簡(jiǎn)答題

1、1.1.簡(jiǎn)述晶閘管導(dǎo)通的條件與關(guān)斷條件。簡(jiǎn)述晶閘管導(dǎo)通的條件與關(guān)斷條件。答：在晶閘管陽(yáng)極——陰極之間加正向電壓，門極也加正向電壓，產(chǎn)生足夠的門極電流Ig，則晶閘管導(dǎo)通，其導(dǎo)通過(guò)程叫觸發(fā)。關(guān)斷條件：使流過(guò)晶閘管的陽(yáng)極電流小于維持電流。實(shí)現(xiàn)關(guān)斷的方式：1減小陽(yáng)極電壓2增大負(fù)載阻抗。3加反向電壓2.2.述實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)有源逆變的基本條件，并指出至少兩種引起有源逆變失敗的原因有源逆變的基本條件，并指出至少兩種引起有源逆變失敗的原因（7分）分）：答：①

2、直流側(cè)要有電動(dòng)勢(shì)，其極性須和晶閘管的導(dǎo)通方向一致，其值應(yīng)大于變流電路直流側(cè)的平均電壓；②要求晶閘管的控制角απ2，使Ud為負(fù)值，電路工作在逆變狀態(tài)原因：當(dāng)出現(xiàn)觸發(fā)脈沖丟失、晶閘管損壞或快速熔斷器燒斷、電源缺相等原因都會(huì)發(fā)生逆變失敗。當(dāng)逆變角太小時(shí)，也會(huì)發(fā)生逆變失敗。不能實(shí)現(xiàn)有源逆變的電路有不能實(shí)現(xiàn)有源逆變的電路有：半控橋電路，帶續(xù)流二極管的電路。3什么是逆變失敗？失敗的后果？形成失敗的原因什么是逆變失??？失敗的后果？形成失敗的原因答：逆

3、變失敗逆變失敗指的是：逆變過(guò)程中因某種原因使換流失敗，該關(guān)斷的器件未關(guān)斷，該導(dǎo)通的器件未導(dǎo)通。從而使逆變橋進(jìn)入整流狀態(tài)，造成兩電源順向聯(lián)接，形成短路。逆變失敗后果是嚴(yán)重的，會(huì)在逆變橋與逆變電源之間產(chǎn)生強(qiáng)大的環(huán)流，損壞開(kāi)關(guān)器件。產(chǎn)生逆變失敗的原因產(chǎn)生逆變失敗的原因：一是逆變角太小；二是出現(xiàn)觸發(fā)脈沖丟失；三是主電路器件損壞；四是電源缺相等。在電路結(jié)構(gòu)上，電感性負(fù)載電路，每個(gè)開(kāi)關(guān)管必須反向并聯(lián)續(xù)流二級(jí)管1717、簡(jiǎn)述對(duì)觸發(fā)電路的三點(diǎn)要求。、簡(jiǎn)

4、述對(duì)觸發(fā)電路的三點(diǎn)要求。答：1）觸發(fā)電路輸出的脈沖應(yīng)具有足夠大的功率；2）觸發(fā)電路必須滿足主電路的移相要求；3）觸發(fā)電路必須與主電路保持同步。18.18.對(duì)于正弦脈沖寬度調(diào)制（對(duì)于正弦脈沖寬度調(diào)制（SPWMSPWM），什么是調(diào)制信號(hào)？什么是載波信號(hào)？何謂調(diào)制，什么是調(diào)制信號(hào)？什么是載波信號(hào)？何謂調(diào)制比？比？答：在正弦脈沖寬度調(diào)制（SPWM）中，把希望輸出的波形稱作調(diào)制信號(hào)；而對(duì)它進(jìn)行調(diào)制的三角波或鋸齒波稱為載波信號(hào)；載波頻率fs與調(diào)制信

5、號(hào)頻率f1之比，N=fsf1稱為載波比。21.21.試說(shuō)明試說(shuō)明SPWMSPWM控制的基本原理?？刂频幕驹?。答：PWM控制技術(shù)是控制半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通和關(guān)斷時(shí)間比，即調(diào)節(jié)脈沖寬度的或周期來(lái)控制輸出電壓的一種控制技術(shù)。用正弦基波電壓作為調(diào)制電壓，對(duì)它進(jìn)行調(diào)制的三角波稱為載波電壓，當(dāng)正弦基波與三角波相交時(shí)，通過(guò)比較二者之間的大小來(lái)控制逆變器開(kāi)關(guān)的通斷，從而獲得一系列等幅不等寬正比于正弦基波電壓的矩形波，這就是正弦脈寬調(diào)制方法（SPWM

6、）。（2）如果逆變角βγ，將使換相不能完成，造成逆變失敗。6、BOOSTBOOST升壓電路中，電感升壓電路中，電感L、電容、電容C與二極管的作用是什么？與二極管的作用是什么？答：儲(chǔ)存電能升壓；保持輸出電壓穩(wěn)定。7.7.什么是軟開(kāi)關(guān)？采用軟開(kāi)關(guān)技術(shù)的目的是什么？什么是軟開(kāi)關(guān)？采用軟開(kāi)關(guān)技術(shù)的目的是什么？答:通過(guò)在電路中增加小電感、小電容等諧振元件，在開(kāi)關(guān)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)零電壓開(kāi)通，零電流關(guān)斷，消除電壓、電流的重疊。降低開(kāi)關(guān)損耗和開(kāi)關(guān)噪聲，這樣的

7、電路稱為軟開(kāi)關(guān)電路，具有該開(kāi)關(guān)過(guò)程的開(kāi)關(guān)稱為軟開(kāi)關(guān)，目的是進(jìn)一步提高開(kāi)關(guān)頻率和減少損耗。57.57.簡(jiǎn)述降壓斬波電路的工作原理。簡(jiǎn)述降壓斬波電路的工作原理。答：降壓斬波器的原理是：在一個(gè)控制周期中，讓V導(dǎo)通一段時(shí)間ton，由電源E向L、R、M供電，在此期間，uo＝E。然后使V關(guān)斷一段時(shí)間toff，此時(shí)電感L通過(guò)二極管VD向R和M供電，uo＝0。一個(gè)周期內(nèi)的平均電壓EtttUoffonon???0。輸出電壓小于電源電壓，起到降壓的作用。7

8、、變壓器漏感對(duì)整流電路有什么影響？、變壓器漏感對(duì)整流電路有什么影響？答：出現(xiàn)換相重疊角，整流輸出電壓平均值Ud降低；整流電路的工作狀態(tài)增多；晶閘管的didt減小，有利于晶閘管的安全開(kāi)通；有時(shí)人為串入進(jìn)線電抗器以抑制晶閘管的didt；換相時(shí)晶閘管電壓出現(xiàn)缺口，產(chǎn)生正的dudt，可能使晶閘管誤導(dǎo)通，為此必須加吸收電路。換相使電網(wǎng)電壓出現(xiàn)缺口，成為干擾源。（2分）8.8.：對(duì)：對(duì)IGBTIGBT、GTRGTR、GTOGTO和電力和電力MOSF

9、ETMOSFET的優(yōu)缺點(diǎn)的比較如下表：的優(yōu)缺點(diǎn)的比較如下表：器件優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)IGBT開(kāi)關(guān)速度高，開(kāi)關(guān)損耗小，具有耐脈沖電流沖擊的能力，通態(tài)壓降較低，輸入阻抗高，為電壓驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)功率小開(kāi)關(guān)速度低于電力MOSFET電壓，電流容量不及GTOGTR耐壓高，電流大，開(kāi)關(guān)特性好，通流能力強(qiáng)，飽和壓降低開(kāi)關(guān)速度低，為電流驅(qū)動(dòng)，所需驅(qū)動(dòng)功率大，驅(qū)動(dòng)電路復(fù)雜，存在二次擊穿問(wèn)題GTO電壓、電流容量大，適用于大功率場(chǎng)合，具有電導(dǎo)調(diào)制效應(yīng)，其通流能力很強(qiáng)電流關(guān)斷增