西南交大电气考研复习指导.ppt

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电力电子技术复习指导及习题电力电子技术复习指导及习题一教学内容复习一教学内容复习第一部分：

绪论章节包括三方面内容第一部分：

绪论章节包括三方面内容、电力电子技术概述、电力电子技术概述定义、与其它学科的关系、研究体系、电力变换定义、与其它学科的关系、研究体系、电力变换的类型和电力电子系统的基本结构的类型和电力电子系统的基本结构、电力电子技术的发展史、电力电子技术的发展史、电力电子技术的应用、电力电子技术的应用重点：

重点：

掌握电力电子技术的定义及特征，以及电力电子技术掌握电力电子技术的定义及特征，以及电力电子技术的知识体系与其它学科的关系，电力变换的类型和电力电子的知识体系与其它学科的关系，电力变换的类型和电力电子系统的基本结构。

系统的基本结构。

第二部分：

电力电子器件的原理与特性章节包括三方面内容第二部分：

电力电子器件的原理与特性章节包括三方面内容、电力电子器件的分类、电力电子器件的分类主要从个方面进行分类（门级驱动特性、载流特主要从个方面进行分类（门级驱动特性、载流特性和控制特性）性和控制特性）、晶闸管（）的结构、原理、动静态特性和通、晶闸管（）的结构、原理、动静态特性和通断控制特性断控制特性、其它电力电子器件（、其它电力电子器件（、）、）44、电力电子器件的驱动与保护电力电子器件的驱动与保护重点：

重点：

掌握电力电子器件的分类及各种类型电力电子器件的特掌握电力电子器件的分类及各种类型电力电子器件的特性，掌握晶闸管导通及关断的条件性，掌握晶闸管导通及关断的条件（导通条件：

承受正向电压并导通条件：

承受正向电压并施加门极触发信号；关断条件：

使流过晶闸管的电流降低到维施加门极触发信号；关断条件：

使流过晶闸管的电流降低到维持电流以下持电流以下）。

第三部分：

相控整流电路章节包括五方面内容第三部分：

相控整流电路章节包括五方面内容、相控整流电路概述、相控整流电路概述整流电路的分类、相控整流电路的基本参数整流电路的分类、相控整流电路的基本参数、单相相控整流电路、单相相控整流电路单相半波、单相桥式全控、单相桥式半控、单相全波整流电路在电单相半波、单相桥式全控、单相桥式半控、单相全波整流电路在电阻负载、阻感负载及反电动势阻感负载下的工作原理、波形特征、基本电气参阻负载、阻感负载及反电动势阻感负载下的工作原理、波形特征、基本电气参数的计算。

数的计算。

、三相相控整流电路、三相相控整流电路三相半波、三相桥式全控、三相桥式半控整流电路在电阻负载、阻三相半波、三相桥式全控、三相桥式半控整流电路在电阻负载、阻感负载及反电动势阻感负载下的工作原理、波形特征、基本电气参数的计算。

感负载及反电动势阻感负载下的工作原理、波形特征、基本电气参数的计算。

、漏抗对整流电路的影响、漏抗对整流电路的影响换相重叠过程对整流输出电压的影响以及换相重叠角的计算换相重叠过程对整流输出电压的影响以及换相重叠角的计算、有源逆变电路、有源逆变电路有源逆变电路实现的条件有源逆变电路实现的条件66、整流电路的谐波及功率因数整流电路的谐波及功率因数重点：

掌握单相全控桥式整流电路带阻感负载电路分析、关键波形重点：

掌握单相全控桥式整流电路带阻感负载电路分析、关键波形绘制及主要参数的计算，以及有源逆变实现的条件绘制及主要参数的计算，以及有源逆变实现的条件第四部分：

直流斩波器章节包括二方面内容第四部分：

直流斩波器章节包括二方面内容、直流斩波器概述、直流斩波器概述直流斩波器的定义以及直流斩波器的控制方式直流斩波器的定义以及直流斩波器的控制方式、基本直流斩波器、基本直流斩波器基本升压及降压直流斩波器的电路结构及工作原理，能够计基本升压及降压直流斩波器的电路结构及工作原理，能够计算输出输入直流电压的关系算输出输入直流电压的关系重点：

了解直流斩波器的作用及三种控制方式，掌握降压和重点：

了解直流斩波器的作用及三种控制方式，掌握降压和升压斩波器的电路结构，电路分析及输入输出电压关系式的升压斩波器的电路结构，电路分析及输入输出电压关系式的推导。

推导。

第五部分：

无源逆变电路章节包括二方面内容第五部分：

无源逆变电路章节包括二方面内容、无源逆变电路概述、无源逆变电路概述无源逆变电路与有源逆变的区别，无源逆变电路的分类无源逆变电路与有源逆变的区别，无源逆变电路的分类、电压型无源逆变电路、电压型无源逆变电路单相电压型无源逆变电路的基本特性，阻感负载时输出电压及电流单相电压型无源逆变电路的基本特性，阻感负载时输出电压及电流波形波形、脉宽调制技术、脉宽调制技术脉宽调制技术的基本原理、实现方式脉宽调制技术的基本原理、实现方式重点：

掌握无源逆变电路与有源逆变电路的区别，电压型逆重点：

掌握无源逆变电路与有源逆变电路的区别，电压型逆变电路与电流型逆变电路的工作特性，单相电压型无源逆变变电路与电流型逆变电路的工作特性，单相电压型无源逆变电路的电路分析及基本参数计算，脉宽调制技术的基本原理电路的电路分析及基本参数计算，脉宽调制技术的基本原理及实现方式。

及实现方式。

二、电力电子技术的知识构架体系二、电力电子技术的知识构架体系电力电子技术功率半导体器件功率变换技术控制方法半控型不可控型全控型开关控制整流（AC/DC）直流斩波（DC/DC）交交变换（AC/AC）逆变（DC/AC）相位控制斩波控制有源逆变（DC/AC）三、习题讲解三、习题讲解

（一）

（一）问答题问答题、电力电子技术的定义和作用、电力电子技术的定义和作用电力电子技术是研究利用电力电子器件实现电能变换和控制的电路，内容涉及电力电子技术是研究利用电力电子器件实现电能变换和控制的电路，内容涉及电力电子器件、功率变换技术和控制理论，作用是把粗电变成负载需要的精电。

电力电子器件、功率变换技术和控制理论，作用是把粗电变成负载需要的精电。

、电力电子系统的基本结构、电力电子系统的基本结构电力电子系统包括功率变换主电路和控制电路，功率变换主电路是属于电路变电力电子系统包括功率变换主电路和控制电路，功率变换主电路是属于电路变换的强电电路，控制电路是弱电电路，两者在控制理论的支持下实现接口，从而获换的强电电路，控制电路是弱电电路，两者在控制理论的支持下实现接口，从而获得期望性能指标的输出电能。

得期望性能指标的输出电能。

、电力电子器件的分类、电力电子器件的分类（）从门极驱动特性可以分为：

电压型和电流型（）从门极驱动特性可以分为：

电压型和电流型（）从载流特性可以分为：

单极型、双极型和复合型（）从载流特性可以分为：

单极型、双极型和复合型（）从门极控制特性可以分为：

不可控、半控及全控型（）从门极控制特性可以分为：

不可控、半控及全控型、晶闸管导通及关断的条件、晶闸管导通及关断的条件导通条件：

承受正向阳极电压及门极施加正的触发信号导通条件：

承受正向阳极电压及门极施加正的触发信号关断条件：

流过晶闸管的电流降低到维持电流以下。

关断条件：

流过晶闸管的电流降低到维持电流以下。

、有源逆变实现的条件、有源逆变实现的条件实现的条件是基于相控整流电路形式，满足：

实现的条件是基于相控整流电路形式，满足：

（）负载侧存在直流电势，并且直流电势的绝对值大于整流输出电压的绝（）负载侧存在直流电势，并且直流电势的绝对值大于整流输出电压的绝对值；对值；（）晶闸管的触发角大于度；（）晶闸管的触发角大于度；、有源逆变和无源逆变的区别、有源逆变和无源逆变的区别有源逆变是把直流电能逆变成交流电能后送给电网；有源逆变是把直流电能逆变成交流电能后送给电网；无源逆变是把直流电能逆变正交流电能后送给负载；无源逆变是把直流电能逆变正交流电能后送给负载；、半控桥整流电路能够用于有源逆变：

、半控桥整流电路能够用于有源逆变：

半控桥不能用于有源逆变，因为半控桥整流输出电压始终大于零。

半控桥不能用于有源逆变，因为半控桥整流输出电压始终大于零。

、直流斩波器的控制方式、直流斩波器的控制方式（）定频调宽（）定频调宽（）定宽调频（）定宽调频（）调频调宽（）调频调宽、电压型无源逆变电路的特性、电压型无源逆变电路的特性电压型无源逆变电路输入为恒定的直流电压，输出电压为方波交流电压，电压型无源逆变电路输入为恒定的直流电压，输出电压为方波交流电压，输出电流波形与负载的性质有关，阻感需要在功率电子器件旁边反并联二极管，输出电流波形与负载的性质有关，阻感需要在功率电子器件旁边反并联二极管，以提供滞后电流的续流回路。

以提供滞后电流的续流回路。

、电力变换的基本类型、电力变换的基本类型包括四种变换类型包括四种变换类型：

（）整流：

（）整流（）逆变（）逆变（）斩波（）斩波（）交交电力变换（）交交电力变换、正弦脉宽调制技术的基本原理及实现方式、正弦脉宽调制技术的基本原理及实现方式正弦脉宽调制技术是把正弦波调制成一系列幅值相等，宽度按正弦规律变化的脉正弦脉宽调制技术是把正弦波调制成一系列幅值相等，宽度按正弦规律变化的脉冲列，实现的方式有计算法和调制法两种，调制法分为单极型调制和双极型调制。

冲列，实现的方式有计算法和调制法两种，调制法分为单极型调制和双极型调制。

1212、GTOGTO和普通晶闸管同为和普通晶闸管同为PNPNPNPN结构，为什么结构，为什么GTOGTO能够自关断，而普通晶闸管不能？

能够自关断，而普通晶闸管不能？

1313、电压型逆变电路中反馈二极管的作用是什么？

为什么电流型逆变电路中没有反馈电压型逆变电路中反馈二极管的作用是什么？

为什么电流型逆变电路中没有反馈二极管？

二极管？

1414、单极性和双极性、单极性和双极性PWMPWM调制有什么区别？

调制有什么区别？

1515、什么是异步调制？

什么是同步调制？

两者各有何特点？

分段同步调制有什么优点、什么是异步调制？

什么是同步调制？

两者各有何特点？

分段同步调制有什么优点？

（二）填空题

（二）填空题1、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、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等于等于_，设，设U2为相电压有效值。

为相电压有效值。

2、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、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_。

3、对于三相半波可控整流电路，换相重叠角的影响，将使用输出电压平均值、对于三相半波可控整流电路，换相重叠角的影响，将使用输出电压平均值_。

4、晶闸管串联时，给每只管子并联相同阻值的电阻、晶闸管串联时，给每只管子并联相同阻值的电阻R是是_措施。

措施。

5、三相全控桥式变流电路交流侧非线性压敏电阻过电压保护电路的连接方式有、三相全控桥式变流电路交流侧非线性压敏电阻过电压保护电路的连接方式有_二种方式。

二种方式。

6、180导电型电压源式三相桥式逆变电路，其换相是在导电型电压源式三相桥式逆变电路，其换相是在_的上、下二个开关的上、下二个开关元件之间进行。

元件之间进行。

7、改变、改变SPWM逆变器中的调制比，可以改变逆变器中的调制比，可以改变_的幅值。

的幅值。

8、为了利于功率晶体管的关断，驱动电流后沿应是、为了利于功率晶体管的关断，驱动电流后沿应是_。

11、单相全控桥式整流大电感负载电路中，晶闸管的导通角、单相全控桥式整流大电感负载电路中，晶闸管的导通角=_。

12、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、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Ud的极性必须与整流的极性必须与整流时输出的极性时输出的极性_，且满足，且满足|Ud|Ed|。

（三）选择题（三）选择题1、在晶闸管应用电路中，为了防止误触发应将幅值限制在不触发区的信号是、在晶闸管应用电路中，为了防止误触发应将幅值限制在不触发区的信号是（）A.干扰信号干扰信号B.触发电压信号触发电压信号C.触发电流信号触发电流信号D.干扰信号和触发信号干扰信号和触发信号2、当晶闸管承受反向阳极电压时，不论门极加何种极性触发电压，管子都将工作在、当晶闸管承受反向阳极电压时，不论门极加何种极性触发电压，管子都将工作在（）A.导通状态导通状态B.关断状态关断状态C.饱和状态饱和状态D.不定不定3、单相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角、单相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角的最大移相范围是