濟南大學電力電子技術(第四版)考試資料

1、一產生逆變的條件（1）要有直流電動勢，其極性須和晶閘管的導通方向一致，其值應大于交流電路直流側的平均電流（2）要求晶閘管的控制角α＞π2使Ud為負值。二什么叫逆變失敗？產生逆變失敗的原因？如何防止逆變失敗？βmin一般取多少？答：逆變失?。耗孀冞\行時，一旦發(fā)生換相失敗，外接的直流電源就會通過晶閘管電路形成短路，或使變流器的輸出平均電壓和直流電動勢變成順向串聯(lián)，由于逆變電路內阻很小，形成很大的短路電流。1.觸發(fā)電路工作不可靠2.晶閘管發(fā)生

2、故障3.交流管發(fā)生缺項或者突然消失4.換相的裕量不足。防止逆變失敗的方法有：采用精確可靠的觸發(fā)電路，使用性能良好的晶閘管，保證交流電源的質量，留出充足的換向裕量角β等。βmin=θ＇δr30~35一什么是電壓型逆變電路？什么是電流型逆變電路？二者各有什么特點。答：1.直流側是電壓源的稱逆變電路稱為電壓型逆變電路，直流側是電流源的逆變電路稱為電流型逆變電路2.電壓型逆變電路的主要特點是：①直流側為電壓源，或并聯(lián)有大電容，相當于電壓源。直流

3、側電壓基本無脈動②由于直流電壓源的鉗位作用，交流側輸出電壓波形為矩形波，并且與負載阻抗角無關。③當交流側為阻感負載時需要提供無功功率，直流側電容起緩沖無功能量的作用。為了給交流側向直流側反饋的無功能量提供通道，逆變橋各臂都并聯(lián)了反饋二極管。3.電流型逆變電路的主要特點是：①直流側串聯(lián)有大電感，相當于電流源。直流側電流基本無脈動，直流回路呈現(xiàn)高阻抗。②電路中開關器件的作用僅是改變直流電流的流通路徑，因此交流側輸出電流為矩形波，并且與負載阻

4、抗角無關。③當交流側為阻感負載時需要提供無功功率，直流側電感起緩沖無功能量的作用。因為反饋無功能量時直流電流并不反向，因此不必像電壓型逆變電路那樣要給開關器件反并聯(lián)二極管。二IGBT、GTR、GTO和電力MOSFET的驅動電路各有什么特點？答：IGBT驅動電路的特點是：驅動電路具有較小的輸出電阻，IGBT是電壓驅動型器件，IGBT的驅動多采用專用的混合集成驅動器。GTR驅動電路的特點是：驅動電路提供的驅動電流有足夠陡的前沿，并有一定的過

5、沖，這樣可加速開通過程，減小開通損耗，關斷時，驅動電路能提供幅值足夠大的反向基極驅動電流，并加反偏截止電壓，以加速關斷速度。GTO驅動電路的特點是：GTO要求其驅動電路提供的驅動電流的前沿應有足夠的幅值和陡度，且一般需要在整個導通期間施加正門極電流，關斷需施加負門極電流，幅值和陡度要求更高，其驅動電路通常包括開通驅動電路，關斷驅動電路和門極反偏電路三部分。電力MOSFET驅動電路的特點：要求驅動電路具有較小的輸入電阻，驅動功換流的兩相有

6、換流重疊角，電壓波形出現(xiàn)缺口，Ud下降。九三相半波整流電路的共陰極接法與共陽極接法，a、b兩相的自然換相點是同一點嗎？如果不是，它們在相位上差多少度？答：三相半波整流電路的共陰極接法與共陽極接法，a、b兩相之間換相的的自然換相點不是同一點。它們在相位上相差180。十無源逆變電路和有源逆變電路有何不同？答：有源逆變電路的交流側接電網，即交流側接有電源。而無源逆變電路的交流側直接和負載聯(lián)接。十二觸發(fā)電路包括哪些基本環(huán)節(jié)1.脈沖形成與放大環(huán)節(jié)

7、2.鋸齒波的形成和脈沖移相環(huán)節(jié)3.同步環(huán)節(jié)十三簡述電力電子器件串、并聯(lián)使用的應用場合及注意事項串聯(lián)：高電壓，動態(tài)、靜態(tài)均壓問題并聯(lián)：大電流，動態(tài)、靜態(tài)均流問題當晶閘管的額定電壓小于實際要求時，可以用兩個以上同型號器件相串聯(lián)。大功率晶閘管裝置中，常用多個器件并聯(lián)來承擔較大電流。十四單極性和雙極性PWM調制有什么區(qū)別？三相橋式PWM型逆變電路中，輸出相電壓（輸出端相對于直流電源中點的電壓）和線電壓SPWM波形各有幾種電平？答：三角波載波在信

8、號波正半周期或負半周期里只有單一的極性，所得的PWM波形在半個周期中也只在單極性范圍內變化，稱為單極性PWM控制方式。三角波載波始終是有正有負為雙極性的，所得的PWM波形在半個周期中有正、有負，則稱之為雙極性PWM控制方式。三相橋式PWM型逆變電路中，輸出相電壓有兩種電平：0.5Ud和0.5Ud。出線電壓有三種電平Ud、0、Ud。十五串聯(lián)二極管式電流型逆變電路中，二極管的作用是什么？試分析換流過程。答：二極管的主要作用，一是為換流電容器

9、充電提供通道，并使換流電容的電壓能夠得以保持，為晶閘管換流做好準備；二是使換流電容的電壓能夠施加到換流過程中剛剛關斷的晶閘管上，使晶閘管在關斷之后能夠承受一定時間的反向電壓，確保晶閘管可靠關斷，從而確保晶閘管換流成功。換流過程以VT1和VT3之間的換流為例，串聯(lián)二極管式電流型逆變電路的換流過程可簡述如下：給VT3施加觸發(fā)脈沖，由于換流電容C13電壓的作用，使VT3導通，而VT1被施以反向電壓而關斷。直流電流Id從VT1換到VT3上，C1

10、3通過VD1、U相負載、W相負載、VD2、VT2、直流電源和VT3放電。因放電電流恒為Id，故稱恒流放電階段。在C13電壓uC13下降到零之前，VT1一直承受反壓，只要反壓時間大于晶閘管關斷時間tq，就能保證可靠關斷。uC13降到零之后在U相負載電感的作用下，開始對C13反向充電。如忽略負載中電阻的壓降，則在uC13=0時刻后，二極管VD3受到正向偏置而導通，開始流過電流，兩個二極管同時導通，進入二極管換流階段。隨著C13充電電壓不斷增