电力电子技术考点总结.docx

1、电力电子技术考点总结电力电子技术考点总结第1章绪论1.什么是电力电子技术？ （P1）答：电力电子技术就是应用于电力领域的电子技术。电子技术包括信息电子技术和电力电子技术。2.电力变换分类？及其含义和主要作用？ （P1）答：电力变换分为四类：交流变直流、直流变交流、直流变直流、交流变交流。输出入交流（AC）直流（DC）直流（DC）整流直流斩波交流（AC）交流电力控制、变频、变相逆变3.电力电子技术的应用？ （P6）答1. 一般工业2.交通运输3.电力系统4.电子装置用电源5.家用电器6.其他。第2章电力电子器件1.典型全控型器件的分类？ （P25）答：1.门极可关断晶闸管 2.电力晶闸管3.电力

2、场效应晶体管 4.绝缘栅双极晶体管。第3章整流电路1.a = 0 时的整流电压、电流中的谐波有什么规律？ （P75）答：（1） m脉波整流电压Udo的谐波次数为 mk（k = 1,2,3,）次，即 m的倍数次；整流电流的谐波由整 流电压的谐波决定，也为 mk次。（2）当m定时，随谐波次数增加，谐波幅值迅速减小，表明最低次 （m次）谐波是最主要的，其他次数的谐波相对较少；当负载中有电感时，负载电流谐波幅值 dn的减小更为迅速。（3） m增加时，最低次谐波次数增加，且幅值迅速减小，电压纹波因数迅速减小。2.双反星形电路设置平衡电抗器的作用？没有会怎样？ （P76）答：双反星形电路中设置电感量为 L

3、p的平衡电抗器是为保证两组三相半波整流电路能同时导电，每组各承担一半负载，如果 Lp同时只有一个导通，则原电路将变成六相半波整流电路。3.逆变产生的条件？ （P84）答：（1）要有直流电动势，其极性需和晶闸管的导通方向一致，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a n /2，使Ud为负值。4.逆变失败的原因？ （P85）答：（1）触发电路工作不可靠，不能适时、准确地给各晶闸管分配脉冲。 （2）晶闸管发生故障，在应该阻断时失去阻断能力，或在应该导通时不能导通，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，致使电路短路。 （4）换相的裕量角不足，引起换相失败。

4、第4章逆变电路1.换流方式分类？ （P99）答：（1）器件换流：利用全控型器件的自关断能力进行换流。 （2）电网换流：由电网提供换流电压。 （3）负载换流：由负载提供换流电压，凡是负载电流相位超前于负载电压相位的场合， 都可以实现负载换流；当负载为容性负载时，就可实现负载换流。 （4）强迫换流：设置附加的换流电路，给欲关断的晶闸管强迫施加反向电压或反向电流。第 5 章 直流- 直流变流电路第 6 章 交流- 交流变流电路1. 交流调压电路的几个概念？ (P140)答： (1) 交流电力控制电路：把两个晶闸管反并联后串联在交流电路中，通过对晶闸管的控制就可以控 制交流输出。这种电路不改变交流电的

5、频率。 (2) 交流调压电路：在每半个周波通过对晶闸管开通相位的控制，可以方便的调节输出电压的有效值。 (3) 交流调功电路：以交流电的周期为单位控制晶闸管的通断，改变通态周期数和断续周期数的比，可以方便的调节输出功率的平均值。2.三相交流调压电路的星形联结电路中，根据晶闸管导通状态分为三种情况？ (P146)答： (1) 三相中各有一个晶闸管导通， 这时负载相电压就是电源相电压。 (2) 两相中各有一个晶闸管导通， 另一相不导通，这时导通相的负载相电压是电源线电压的一半。 (3) 三相晶闸管均不导通，这时负载电 压为零。3.根据导通晶闸管个数以及半个周波电流是否连续，将 0150的移相围分为

6、哪三个阶段？ (P147)答：(1)0Wa 60围，电路处于三个晶闸管导通与两个晶闸管导通的交替状态，每个晶闸管导通角为180 - aa =0时是一种特殊情况，一直是三个晶闸管导通。 (2) 60Wa 90围，任一时刻都有两个晶闸管导通，每个晶闸管的导通角为 120。(3)90 =a 150围，电路处于两个晶闸管导通与无晶闸管导通的交替状态，每个晶闸管导通角为 300 -2 a,而且这个导通角被分割为不连续的两个部分， 在半周波形成两个断续的波头，各占 150 - a。电力电子课后习题解答第2章电力电子器件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

7、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。2.4图1-43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Im,试计算各波形的电流平均值Id1、Id2、Id3与电流有效值丨1、丨2、丨3/*jf IB /Ip-W I d、I dT和I VT分别如下U d=1.17U2COS =1.17 X 100X cos60 =58.5(V)I d= U/R=58.5/5=11.7(A)I dVT=ld/3=11.7/3=3.9(A)I VT=Id/ 3=6.755(A)3.12在三相桥式全控整流电路中，电阻负载，如果有一个晶闸管不能导通，此时的整流 电压Ud波形如何？

8、如果有一个晶闸管被击穿而短路，其他晶闸管受什么影响？答：假设VTl不能导通，整流电压波形如下：假设VT1被击穿而短路，则当晶闸管VT3或VT5导通时，将发生电源相间短路，使得VT3 VT5也可能分别被击穿。3.13三相桥式全控整流电路，U2=100V,带电阻电感负载R=50 ，L值极大，当 =60 时，要求：1画出Ud、Id和IVT1的波形2计算Ul、I d、I dT和I VT解：Ud、I d和IVT1的波形如下：Ud I d、I dT和| VT分别如下U d=2.34U2COS =2.34 X 100X cos60 =117(V)I d=Ud/R=117/5=23.4(A)I dvt=I d

9、/3=23.4/3=7.8(A)I VT=Id/ 3 =23.4/ 3=13.51(A)第4章逆变电路4.2换流方式各有那儿种？各有什么特点？答：换流方式有4种：器件换流：利用全控器件的自关断能力进行换流。全控型器件采用此换流方式。电网换流：由电网提供换流电压，只要把负的电网电压加在欲换流的器件上即可。负载换流：由负载提供换流电压，当负载为电容性负载即负载电流超前于负载电压时, 可实现负载换流。强迫换流：设置附加换流电路，给欲关断的晶闸管强追施加反向电压换流称为强迫换 流。通常是利用附加电容上的能量实现，也称电容换流。晶闸管电路不能采用器件换流，根据电路形式的不同采用电网换流、负载换流和强迫

10、换流3种方式。第5章直流-直流变流电路5.2在图5-1a所示的降压斩波电路中，已知 E=200V R=1(K，L值微大，E=30V T=50卩s，ton=20卩s，计算输出电压平均值UO，输出电流平均值I o。解：由于L值极大，故负载电流连续，于是输出电压平均值为输出电流平均值为5.5在图3-2a所示的升压斩波电路中，已知 E=50V, L值和C值极大，R=20Q，采用脉宽调制控制方式，当T=40卩s, ton =25卩s时，计算输出电压平均值U。，输出电流平均值I。 解：输出电压平均值为：输出电流平均值为:第6章 交流-交流变流电路=0时输出6.1 一台调光台灯由单相交流调压电路供电，设该台

11、灯可看作电阻负载，在 功率为最大值，试求功率为最大输出功率的 80% 50%寸的开通角 。解：=0时的输出电压最大，为Ui丄(腹蓟t)-V 0omaL此时负载电流最大，为Uo maxomaL因此最大输出功率为Ui2P此时maU)max I oma RUo= 0.8Ui又由sin 2Uo=U1 ： 2maUmax Iomax输出功率为最大输出功率的80%寸，有:解得60.54同理，输出功率为最大输出功率的 50%寸，有:Uo=0.5U1又由Uo=Usin 2290L 2 50 2 10 3arcta n arcta n 51.5R 0.5cosUoIoU1I0由公式sin(sin(、 tan )

12、e 当 2时cos(对上式求导ta ncos1etanIvtcos2 /则由sin (2tan (1U1cos2(斗)cos2tan2UoIoU1I0ta nln tan136sin cos(2cos)123(A)UoU1s s2 2) 0.66定向大题:三相全控桥电动机负载要求可逆运行， 主回路整流变压器接法是 DY11，同步变压器接法是 DY11-5,采用NPN管锯齿波触发器，选择晶闸管的同步电压。三相桥工作可逆，则同步电压滞后于主电压 180 晶闸管VT2啊5主电路电压1 +划十碍%冋步电压町n| *切于%卜&| *划380V、220V,要求启动三相桥式全控整流电路为 220V、305A直流供电，整流变压器一二次侧线电压分别为电流限制在600A，当负载电流降至 20A时，计算变压器晶闸管参数。lT (AV)2201.573取= 故VT型号为Kp400-8型 变压器X 3054 = 249/1=U2I2 = /3 x 220r X 2494 = 94.9/tV/n 0,693 x尸 H = AAmli20