第一篇：2018年7月電力電子技術復習范圍

選10 20分

一．1．電力電子技術通?？煞譃?電力電子器件制造 技術和 變流 技術兩個分支。2．在電流型逆變器中，輸出電壓波形為 正弦波，輸出電流波形為 矩形波。3．PWM逆變電路的控制方法有 計算法 和 調制法 兩種。其中調制法又可以分為 異步調制 和 同步調制 兩種。

4．為減少自身損耗，提高效率，電力電子器件一般都工作在 開關 狀態(tài)，當器件的工作頻率較高時，開關 損耗會成為主要的損耗。

5．單相橋式全控整流電路，在交流電源一個周期里，輸出電壓脈動 2 次。6．在PWM控制電路中，載波頻率與調制信號頻率之比稱為 載波比，當它為常數時的調制方式稱為 同步 調制。

7．有源逆變指的是把 直流 能量轉變成 交流 能量后送給 電網 的裝置。8．SPWM脈寬調制型變頻電路的基本原理是：對逆變電路中開關器件的通斷進行有規(guī)律的調制，使輸出端得到 等 高 不 等 寬 脈沖列來等效正弦波。9．具有自關斷能力的電力半導體器件稱為

全控型器件。

10．晶閘管的伏安特性指的是

陽極電壓

和

陽極電流的關系。11．改變頻率的電路稱為 變頻 電路，變頻電路可以分為 交交變頻 電路和 交直交變 電路兩種類型，前者又稱為直接變頻電路，后者又稱為間接變頻 12．三相橋式全控整流電路中帶大電感負載，控制角α的范圍是 0°到90°。13．直流斬波電路是一種 DC/DC 變換電路。

14．在單相半控橋式帶電感性負載電路中，在負載兩端并聯一個續(xù)流二極管的作用是 防止失控現象產生。

15．三相全控橋式整流電路帶電阻負載，當觸發(fā)角α=0°時，輸出的負載電壓平均值為 2.34U2。

16.單相橋式全控整流電路電阻性負載的移相范圍為___0°~180°_____，三相橋式全控整流電路電阻性負載的移相范圍為_____0°~120°_______.17．對于單相全波電路，當控制角0<α<90°時，電路工作在_____整流_______狀態(tài)，當控制角90°<α<180°時，電路工作在_____逆變_______狀態(tài)。

18三相橋式全控整流電路的觸發(fā)方式有_雙脈沖_觸發(fā)和_寬脈沖_觸發(fā)兩種，常用的是______雙脈沖______觸發(fā)。

19.單相橋式全控整流電路，控制角α為_____180°______時，輸出電壓為0。

20.當晶閘管承受反向陽極電壓時，不論門極加何種極性觸發(fā)電壓，管子都將工作在 _______反向關斷 ___狀態(tài)。

21.電阻性負載三相半波可控整流電路，相電壓的有效值為U2，當控制角α≤30゜時，整流輸出電壓平均值等于_____1.17U2COSα______。

22.電流型三相橋式逆變電路，120度導通型，在任一時刻開關管導通的個數是不同相的上下橋臂各_____1______只。簡答

8選5(30分)1.電壓型逆變電路中反饋二極管的作用是什么為什么電流型逆變電路中沒有反饋二極管？ 電壓型逆變器當交流側為阻感性負載時，需要向電源反饋無功功率。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，逆變橋各臂開關器件都反并聯了反饋二極管而對電流型逆變器來說，當交流側為阻感負載時，也需要提供無功能量反饋，但直流電感起緩沖無功能量的作用，因反饋無功能量時，直流電流并不反向，因此不必像電壓型逆變器那樣要給開關器件反并聯二極管。

2．GTO和普通晶閘管同為PNPN結構，為什么GTO能夠自關斷，而普通晶閘管不能？ 是因為GTO 與普通晶閘管在設計和工藝方面有以下幾點不同：

1)GTO 在設計時2 a 較大，這樣晶體管V2控制靈敏，易于GTO 關斷； 2)GTO 導通時的1 a + 2 a 更接近于1，普通晶閘管1 a + 2 a 3＞1.05，而GTO 則為1 a + 2 a ≈1.05，GTO 的飽和程度不深，接近于臨界飽和，這樣為門極控制關斷提供了有利條件； 3．試分析IGBT和MOSFET在內部結構和開關特性上的相似與不同之處。

IGBT比電力MOSFET在背面多了一個P型層，IGBT開關速度高，開關消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，為電壓驅動，驅動功率小。4．交交變頻電路的主要特點和不足是什么？其主要用途是什么？

特點：只用一次變流，效率較高，可方便實現四象限工作，低頻輸出時的特性接近正弦波。不足：接線復雜，受電網頻率和交流電路脈波數的限制，輸出頻率較低頻譜復雜。用途500KW或1000KW以下的大功率，低轉速的交流調速電路，如，鼓風機。5．什么是逆變失敗？逆變失敗有什么后果？形成的原因是什么？

逆變過程中因某種原因使換流失敗，該關斷的器件末關斷，該導通的器件末導通。從而使逆變橋進入整流狀態(tài)，造成兩電源順向聯接，形成短路。逆變失敗后果是嚴重的，會在逆變橋與逆變電源之間產生強大的環(huán)流，損壞開關器件。產生逆變失敗的原因：一是逆變角太??；二是出現觸發(fā)脈沖丟失；三是主電路器件損壞；四是電源缺相等。

6．交交變頻電路的最高輸出頻率是多少？制約輸出頻率提高的因素是什么？ 最高輸出頻率是電網頻率的1/2～1/3，制約輸出頻率提高的因素是:電 壓波形的畸變以及由此產生的電流波形的畸變、轉矩脈動、電流死區(qū)和電 流斷續(xù)。

7.單極性和雙極性PWM調制有什么區(qū)別?在三相橋式PWM逆變電路中,輸出相電壓和線電壓SPWM波形各有哪幾種電平?

三角波載波在信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-0.5 Ud。輸出線電壓有三種電平Ud、0、-Ud。

8.什么是異步調制?什么是同步調制?什么是分段同步調制,有什么優(yōu)點? 異步調制:載波信號和調制信號不同步.同步調制:載波比m等于常數,并在變化時使載波信號和調制信號同步.分段異步調制:把逆變電路的輸出頻率劃分為若干段,每個頻段的載波比一定,不同頻段采用不同的載波比.優(yōu)點:在高頻段采用較低的載波比,時載波比不至過高廣可限制在功率器件允許的范圍內.而低頻段采用載波比率不至過低而對負載產生不利影響.三30分．

***1．單相橋式半控整流電路，反電動勢阻感負載，U2=110V，負載中R=2Ω，L值極大，反電勢E=60V，當α＝60°時，要求：（1）作出ud、id和i2的波形。

（2）求整流輸出平均電壓Ud、電流Id。

（3）考慮安全裕量，確定晶閘管的額定電壓和額定電流。

(2)Ud＝0.9 U2 cosα＝0.9×110×cos60°＝49.5（V）

Id＝Ud /R＝85.74/2＝24.75（A）

I2＝Id ＝24.75（A）

***2．單相橋式全控整流電路，U2=110V，負載中R=5Ω，L值極大，反電勢E=70V，當α＝30°時，要求：

（1）作出ud、id和i2的波形。

（2）求整流輸出平均電壓Ud、電流Id，變壓器二次側電流有效值I2。（3）考慮安全裕量，確定晶閘管的額定電壓。

(2)Ud＝0.9 U2 cosa＝0.9×110×cos30°＝85.74(A)Id ＝(Ud－E)/R＝(85.74－70)/5＝3.1(A)I2＝Id＝3.1(A)（3）晶閘管峰值為根號二U2=155.6，考慮2倍安全裕量，得Ue=311.1V 3．圖示電路中，E=200V，Em=36V，T=100μs，ton = 20μs，R=0.5Ω，L值極大，回答和計算如下問題 改數P138 2和5題的圖 根據圖上元件位置判斷升降壓 1）占空比α為多少？輸出電壓Uo為多少？（理想狀態(tài)下）2）求輸出電流平均值Io。解：（1）Uo=ton *E

///4．三相半波可控整流電路，U2=100V,帶電阻電感負載，R =20?，L值極大，計算： α=30o時輸出電壓Ud及電流Id、IdVT和IVT的值。Ud、Id、IdVT和IVT分別如下

Ud＝1.17U2cos＝1.17×100×cos30°＝101.3（V）

Id＝Ud∕R＝101.3∕20＝5.1（A）

IdVT＝Id∕3＝5.1∕3＝1.69（A）

IVT＝Id∕根號3＝2.9（A）

///5．三相橋式全控整流電路，U2=100V,帶電阻電感負載，R =5?，L值極大，計算： α=60o時輸出電壓Ud及電流Id、IdVT和IVT的值。解：（1）Ud、Id、IdvT和IVT分別如下

Ud＝＝2.34×100×cos60°＝117（V）/T =20*200

/100=40（V）

（2）Io=Uo-Em

/R=40-36=4（A）

Id＝Ud∕R＝117∕5＝23.4（A）IDVT＝Id∕3＝23.4∕3＝7.8（A）

IVT＝Id∕3＝23.4∕3＝13.51（A）

丑呦

第二篇：電力法律法規(guī)復習范圍

《電力法律法規(guī)》考試老師不提供題庫，題型有兩道案例分析題和兩道簡答題，沒有選擇判斷題?？荚嚪秶诶蠋熒险n講的高壓侵權ppt內，請大家仔細閱讀老師的ppt，重點是老師上課講過的內容。下面是老師口述的四個問題，僅供參考。

1、法律、法規(guī)和規(guī)章

法律

1、中華人民共和國民法通則

2、中華人民共和國電力法

3、中華人民共和國侵權法

法規(guī)

4、電力設施保護條例

高院

5、關于審理人身損害賠償案件適用法律若干問題的解釋

6、關于審理觸電人身損害賠償案件若干問題解釋

規(guī)章

7、供用電營業(yè)規(guī)則

8、電力設施保護條例實施細則

2、高壓侵權的構成（1）損害后果

損害，是指侵權行為給受害人造成的不利后果。包括人身損害也包括財產損害。

（2）高壓作業(yè)

“高壓”包括１千伏及以上電壓等級的高壓電。

①因為電必須有一定的載體才能存在，高電壓對周圍環(huán)境的危害是以電的載體衡量的。②高電壓的載體應當包括高電壓變壓器、高電壓電力線路、高電壓電力設備等。

③高壓作業(yè)表現為高電壓變壓器、高電壓電力線路、高電壓電力設備等的運行以及相對應的 高度危險活動區(qū)域或者高度危險物存放區(qū)域責任。

（3）因果關系

高壓作業(yè)與損害后果(包括某些嚴重危險)之間須有因果關系，才構成危險活動致害的侵權責任。這種因果關系，應由受害人證明。

3、構成高壓傷害免責條件

【高院】[2001]3號第三條 因高壓電造成他人人身損害有下列情形之一的，電力設施產權人不承擔民事責任：

（1）不可抗力；

（2）受害人以觸電方式自殺、自傷；

（3）受害人盜竊電能，盜竊、破壞電力設施或者因其他犯罪行為而引起觸電事故；

（4）受害人在電力設施保護區(qū)從事法律、行政法規(guī)所禁止的行為。

4、針對電力系統高壓侵權問題，提出自己的看法和意見。

第三篇：《電力電子技術》學習

《電力電子技術》學習總結

班 級：2015級電氣工程及其自動化3班

姓 名：陳懷琪 學 號：*** 指導老師：劉康

2017年12月

一、學習內容：

通過一學期的學習，在劉康老師的細心指導下，明白電力電子技術這門課程大體是以電路和控制理論對電能進行變換和控制的技術，在電力電子領域的地位是十分重要。重點可看作電力的一個變換，交流—直流（整流）、直流—交流（逆變）、交流--交流（交流調壓、交流變頻）、直流—直流（直流斬波）。通過第一章對之前學過的知識進行一個梳理，為后面的章節(jié)作下鋪墊，在第二章主要向我們介紹常用電力電子器件的基本結構、工作原理和特性、主要技術參數與選用，介紹是從應用的角度出發(fā)，并對各種器件驅動和保護及串并聯做了簡單介紹。其中劉康老師具體向我們介紹電力二極管主要類型，分別有普通二極管，快恢復二極管、肖特基二極管，晶閘管的靜態(tài)、動態(tài)特性，重點是懂得分辨和了解GTO、GTR（電力晶體管）、MOSFET（電力場效應晶體管）、IGBT的優(yōu)缺點及應用場合。

在第三章中，其實是本人覺得既是重點也是難點的一章，重點討論了單相和三相整流電路的幾種主要形式，它們是：單相半波可控整流電路、單相橋式全控整流電路、單相全波可控整流電路、單相橋式半控整流電路、三相半波可控整流電路、三相橋式全控整流電路和三相橋式半控整流電路。內容看似很多，其實像劉康老師說得要舉一反三，單相半波可控整流電路具體可分為阻性負載、感性負載，并且在理解的基礎上能夠畫出相對應的工作波形，本章還分析了晶閘管整流裝置在不同工作狀態(tài)下電動機的機械特性及簡單介紹諧波抑制和PWM整流技術。第四章向我們介紹直流斬波電路有多種拓撲結構，通常根據輸入輸出是否隔離分為非隔離型斬波電路和隔離型斬波電路，根據電路形式不同，非隔離型斬波電路可分為降壓型斬波電路、升壓型斬波電路、升降壓型斬波電路、Cuk斬波電路等，學習了他們的工作原理，其主要通過控制觸發(fā)角占空比間接控制升降壓。在第五章學習了交流—交流變換電路，包括交流調壓、交流電子開關、交流調功和交—交變頻電路。單相交流調壓電路通過改變晶閘管的觸發(fā)延遲角a就可方便地實現對交流輸出電壓的調節(jié)。單相斬波調壓電路一般采用全控型器件做交流開關，控制開關的導通時間，從而調節(jié)電路輸出電壓大小。第六章則是學習常用的換流方式，包括全控型器件的控制極關斷方式的電網換流、負載換流和強迫換流三種方式，向我們介紹了目前應用最多的PWM逆變電路，及其控制方法。

二、學習收獲：

總得下來，要想學會、學號電力電子技術這門課程，必須要學會對圖形的分析，和對各種電路波形的分析，在這個過程中，鍛煉自己對于電路圖形、波形的邏輯性表達能力，在分析電路波形的過程中，要懂得分為細的階段去分析，而不是一味地看圖，明白縱橫坐標的物理意義，各個階段的各個元器件開關是怎么去動作，最重要的是電力變換的過程，明白其變換過程既可分析出各階段的物理意義及量的關系，再到最后對圖形的數學上的運算，有平均值、有效值、周期、峰值等的整定計算。更是要對各個元器件的工作原理、工作特性、優(yōu)缺點以及其應用場合了解，這樣在對圖形分析，在對一個項目選用器件型號的時候不會忙手忙腳。

三、學習心得體會：

學完這門課程，明白電力電子技術在整個電子行業(yè)的地位重要性，在對電力電子器件分析的過程中，數學模型及圖像是必不可少的工具，通過課程安排的實驗課，將理論聯系至實際，加深我對電力變換過程的理解，恍然明白其應用在我們生活中隨處可見，小到我們可見的電動車，大到高樓大廈的電梯，幾乎無處不在，可見這門課在電氣工程是必修的一門，同時讓我產生困惑的一門課，經?；煜龁蜗喟氩煽卣麟娐芳皢蜗鄻蚴桨肟卣鞯入娐返碾娐方Y構與原理，相對應的圖形分析也是需要常常去復習，我認為如果自己能夠根據課本內容親身動手做個小項目，關于可控整流及有源逆變電路這章重難點內容，一定可以很好地掌握，并在以后工作有這方面需求時能夠得心應手，在此最后也非常感謝劉康老師對我們班級的細心指導，也在講課的過程中慢慢可以跟得上老師的節(jié)奏，希望能在期末不負老師所望取得好成績！

第四篇：電力電子技術總結

電力電子技術總結

1晶閘管是三端器件，三個引出電極分別是陽極，門極和陰極。2單向半波可控整流電路中，控制角α最大移相范圍是0~180°

3單相半波可控整流電路中，從晶閘管開始導通到關斷之間的角度是導通角 4在電感性負載三相半波可控整流電路中，晶閘管承受的最大正向電壓為√6U2 5在輸入相同幅度的交流電壓和相同控制角的條件下，三相可控整流電路與單相可控整流電路比較，三相可控可獲得較高的輸出電壓

6直流斬波電路是將交流電能轉化為直流電能的電路

7逆變器分為有源逆變器和無源逆變器8大型同步發(fā)電機勵磁系統處于滅磁運行時，三相全控橋式變流器工作于有源逆變

9斬波器的時間比控制方式分為點寬調頻，定頻調寬，調寬調頻三種 10 DC/DC變換的兩種主要形式為斬波電路控制型和直交直電路 11在三相全控橋式變流電路中，控制角和逆變角的關系為α+β=π

12三相橋式可控整流電路中，整流二極管在每個輸入電壓基波周期內環(huán)流次數為6次 13在三相全控橋式整流逆變電路中，直流側輸出電壓Ud=-2.34U2cosβ 14在大多數工程應用中，一般取最小逆變角β的范圍是β=30° 15在橋式全控有源逆變電路中，理論上你逆變角β的范圍是0~30° 16單相橋式整流電路能否用于有源逆變電路中 是

17改變SPWM逆變器中的調制比，可以改變輸出電壓的幅值 電流型逆變器中間直流環(huán)節(jié)貯能元件是大電感

19三相半波可控整流電路能否用于有源逆變電路中？ 能

20在三相全控整流電路中交流非線性壓敏電阻過電壓保護電路的連接方式有星型和三角形 21抑制過電壓的方法之一是用儲能元件吸收可能產生過電壓的能量，并用電阻將其消耗 22為了利用功率晶閘管的關斷，驅動電流后延應是一個負脈沖 180°導電型電壓源型三相橋式逆變電路，其換相是在同一橋臂的上下兩個開關元件之間進行

24改變SPWM逆變器的調制波頻率，可以改變輸出電壓的基波頻率。

25恒流驅動電路中抗飽和電路的主要作用是減小器件的存儲時間，從而加快關斷時間。26在三相全控橋式整流電路單脈沖觸發(fā)方式中，要求脈沖寬度大于60° 27整流電路的總的功率因數P/S 28 PWM跟蹤控制法的常用的有滯環(huán)比較方式和三角波比較方式

29單相PWM控制整流電路中，電源IsY與Us完全相位時，該電路工作在整流狀態(tài) 30 PWM控制電路中載波比為載波頻率與調制信號之比 Fc/Fr 31電力電子就是使用電力電子器件對電能進行變換和控制的技術，是應用于電力領域的電子技術，主要用于電力變換。分為電力電子器件制造技術和變流技術

32電力電子系統由主電路，控制電路，檢測電路，驅動電路和保護電路組成。33整流電路：將交流電能變成直流電能供給直流用電設備的變流裝置。34逆變電路定義：把直流電逆變?yōu)榻涣麟姷碾娐?/p>

35有源逆變電路：將交流側和電網連接時的逆變電路，實質是整流電路形式。36無源逆變電路：將交流側不與電網連接，而直接接到負載的電路。逆變電路分類：為電壓型逆變電路（直流側為電壓源）和電源型逆變電路（直流側為電流源）38 PWM控制定義：脈沖寬度控制技術39 SPWM波形：PWM波形脈沖寬度按正弦規(guī)律變化，與正弦波等效時。40異步調制：載波信號和調制信號不保持同步的調制方式，即N值不斷變化。

41控制方式：保持載波頻率Fc固定不變，這樣當調制信號頻率Fr變化時，載波比N試變化的

42同步調制：在逆變器輸出變頻工作時，使載波與調制信號波保持同步的調制方式，即改變調制信號波頻率的同時成正比的改變載波頻率，保持載波比N等于常數。

43分段同步調制：把逆變電路的輸出頻率范圍劃分成若干個頻段，每個頻段內保持載波比N為恒定，不同頻段內的載波比不同。

第五篇：電力電子技術簡答題

2、什么叫逆變失??？逆變失敗的原因是什么？

答：晶閘管變流器在逆變運行時，一旦不能正常換相，外接的直流電源就會通過晶閘管電路形成短路，或者使變流器輸出的平均電壓和直流電動勢變成順向串聯，形成很大的短路電流，這種情況叫逆變失敗，或叫逆變顛覆。

造成逆變失敗的原因主要有：

（2分）

觸發(fā)電路工作不可靠。例如脈沖丟失、脈沖延遲等。

晶閘管本身性能不好。在應該阻斷期間管子失去阻斷能力，或在應該導通時不能導通。

交流電源故障。例如突然斷電、缺相或電壓過低等。

換相的裕量角過小。主要是對換相重疊角估計不足，使換相的裕量時間小于晶閘管的關斷時間。

逆變失敗后果會在逆變橋與逆變電源之間產生強大的環(huán)流，損壞開關器件（4分）

防止逆變失敗采用最小逆變角βmin防止逆變失敗、晶閘管實現導通的條件是什么？關斷的條件及如何實現關斷？

答：在晶閘管陽極——陰極之間加正向電壓，門極也加正向電壓，產生足夠的門極電流Ig，則晶閘管導通，其導通過程叫觸發(fā)。關斷條件：使流過晶閘管的陽極電流小于維持電流。

（3分）

實現關斷的方式：1>減小陽極電壓。

2>增大負載阻抗。

3>加反向電壓。

3、為什么半控橋的負載側并有續(xù)流管的電路不能實現有源逆變？（5分）

答：由逆變可知，晶閘管半控橋式電路及具有續(xù)流二極管電路，它們不能輸出負電壓Ud固不能實現有源逆變。

（5分）

2、電壓型逆變電路的主要特點是什么？（8分）

(1)

直流側為電壓源或并聯大電容，直流側電壓基本無脈動；（2分）

(2)

輸出電壓為矩形波，輸出電流因負載阻抗不同而不同；（3分）

(3)

阻感負載時需提供無功。為了給交流側向直流側反饋的無功提供通道，逆變橋各臂并聯反饋二極管。（3分）

3、逆變電路必須具備什么條件才能進行逆變工作？

答：逆變電路必須同時具備下述兩個條件才能產生有源逆變：

（1）變流電路直流側應具有能提供逆變能量的直流電源電勢Ed，其極性應與晶閘管的導電電流方向一致。

（3分）

（2）變流電路輸出的直流平均電壓Ud的極性必須為負（相對于整流時定義的極性），以保證與直流電源電勢Ed構成同極性相連，且滿足Ud

（2分）

1、3、簡述實現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哪些電路類型不能進行有源逆變？（5分）

（1）外部條件：要有一個能提供逆變能量的直流電源，且極性必須與直流電流方向一致，其電壓值要稍大于Ud；（2分）

（2）內部條件：變流電路必須工作于β<90°區(qū)域，使直流端電壓Ud的極性與整流狀態(tài)時相反，才能把直流功率逆變成交流功率返送回電網。這兩個條件缺一不可。（2分）

當出現觸發(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發(fā)生逆變失敗。當逆變角太小時，也會發(fā)生逆變失敗。（3分）

不能實現有源逆變的電路有：半控橋電路，帶續(xù)流二極管的電路

3、下面BOOST升壓電路中，電感L、電容C與二極管的作用是什么？（7分）

答：儲存電能升壓（3分）；保持輸出電壓穩(wěn)定（4分）。

1、試說明IGBT、GTR、GTO和電力MOSFET各自的優(yōu)缺點。（12分）

器

件

優(yōu)

點

缺

點

IGBT

開關速度高，開關損耗小，具有耐脈沖電流沖擊的能力，通態(tài)壓降較低，輸入阻抗高，為電壓驅動，驅動功率小

開關速度低于電力MOSFET,電壓，電流容量不及GTO

GTR

耐壓高，電流大，開關特性好，通流能力強，飽和壓降低

開關速度低，為電流驅動，所需驅動功率大，驅動電路復雜，存在二次擊穿問題

GTO

電壓、電流容量大，適用于大功率場合，具有電導調制效應，其通流能力很強

電流關斷增益很小，關斷時門極負脈沖電流大，開關速度低，驅動功率大，驅動電路復雜，開關頻率低

電

力

MOSFET

開關速度快，輸入阻抗高，熱穩(wěn)定性好，所需驅動功率小且驅動電路簡單，工作頻率高，不存在二次擊穿問題

電流容量小，耐壓低，一般只適用于功率不超過10kW的電力電子裝置

2、試分析下圖間接交流變流電路的工作原理，并說明其局限性。（10分）

答：圖是帶有泵升電壓限制電路的電壓型間接交流變流電路，它在中間直流電容兩端并聯一個由電力晶體管V0和能耗電阻R0組成的泵升電壓限制電路。當泵升電壓超過一定數值時，使V0導通，把從負載反饋的能量消耗在R0上（5分）。其局限性是當負載為交流電動機，并且要求電動機頻繁快速加減速時，電路中消耗的能量較多，能耗電阻R0也需要較大功率，反饋的能量都消耗在電阻上，不能得到利用（5分）。

3、軟開關電路可以分為哪幾類？各有什么特點？（10分）

答：根據電路中主要的開關元件開通及關斷時的電壓電流狀態(tài)，可將軟開關電路分為零電壓電路和零電流電路兩大類；根據軟開關技術發(fā)展的歷程可將軟開關電路分為準諧振電路，零開關PWM電路和零轉換PWM電路（4分）。

準諧振電路：準諧振電路中電壓或電流的波形為正弦波，電路結構比較簡單，但諧振電壓或諧振電流很大，對器件要求高，只能采用脈沖頻率調制控制方式（2分）。

零開關PWM電路：這類電路中引入輔助開關來控制諧振的開始時刻，使諧振僅發(fā)生于開關過程前后，此電路的電壓和電流基本上是方波，開關承受的電壓明顯降低，電路可以采用開關頻率固定的PWM控制方式（2分）。

零轉換PWM電路：這類軟開關電路還是采用輔助開關控制諧振的開始時刻，所不同的是，諧振電路是與主開關并聯的，輸入電壓和負載電流對電路的諧振過程的影響很小，電路在很寬的輸入電壓范圍內并從零負載到滿負載都能工作在軟開關狀態(tài)，無功率的交換被消減到最?。?分）。

3、晶閘管變流裝置中為什么在主電路上要加入整流變壓器進行降壓？（7分）

答：采用整流變壓器降壓后可以使晶閘管工作在一個合適的電壓上，可以使晶閘管的電壓定額下降（2分），使晶閘管工作于小控制角，這有利于減少波形系數，提高晶閘管的利用率，實際上也減少的晶閘管的電流定額

由于控制角小，這對變流裝置的功率因素的提高也大為有利（2分）。

4、單相電壓型逆變電路中，電阻性負載和電感性負載對輸出電壓、電流有何影響？電路結構有哪些變化？（7分）

答：電阻性負載時，輸出電壓和輸出電流同相位，波形相似，均為正負矩形波（2分）。

電感性負載時，輸出電壓為正負矩形波，輸出電流近似為正弦波，相位滯后于輸出電壓，滯后的角度取決于負載中電感的大?。?分）。

在電路結構上，電感性負載電路，每個開關管必須反向并聯續(xù)流二級管（2分）。、簡述對觸發(fā)電路的三點要求。（5分）

1）觸發(fā)電路輸出的脈沖應具有足夠大的功率；（1分）

2）觸發(fā)電路必須滿足主電路的移相要求；（2分）

3）觸發(fā)電路必須與主電路保持同步。（2分）

5、對于正弦脈沖寬度調制（SPWM），什么是調制信號？什么是載波信號？何謂調制比？（5分）

答：在正弦脈沖寬度調制（SPWM）中，把希望輸出的波形稱作調制信號；（2分）

而對它進行調制的三角波或鋸齒波稱為載波信號；（2分）

載波頻率fc與調制信號頻率fr之比，N=

fc

/

fr稱為載波比。（1分）

1、什么是可控整流?它是利用晶閘管的哪些特性來實現的?（5分）

答：將交流電通過電力電子器件變換成大小可以調節(jié)的直流電的過程稱為可控整流。

（3分）

可控整流主要利用了晶閘管的單向可控導電特性。（2分）

4、電壓源型變頻器和電流源型變頻器的區(qū)別是什么？（5分）

答：電流型變頻器的直流環(huán)節(jié)是電感器，而電壓型變頻器的直流環(huán)節(jié)是電容器。（3分）

電壓型變頻器不能工作于再生制動狀態(tài)，因為電容兩端電壓不能躍變。（2分）

試簡述三相半控橋式整流電路與三相全控橋式整流電路的特點。

1、答：三相全控橋式整流電路采用6只晶閘管構成，而三相半控橋式整流電路采用三只晶閘管和三只二極管構成；（2分）

三相全控橋可以工作在有源逆變狀態(tài)，而三相半控橋只能工作在整流狀態(tài)；（2分）

三相半控橋可能會出現失控現象，而全控橋不會。（1分）

3、舉出三種常用過電流保護電器，并指出其動作時間的典型值。

答：1）快速熔斷器，在流過6倍額定電流時熔斷時間小于20ms（2分）

2）直流快速開關，動作時間只有2ms（1分）

3）電流檢測和過電流繼電器，開關動作幾百毫秒。（2分）

在晶閘管可控整流電路的直流拖動中，當電流斷續(xù)時電動機的機械特性有哪些特點？

答：在晶閘管可控整流電路的直流拖動中，當電流斷續(xù)時，電動機的理想空載轉速將抬高；機械特性變軟，即負載電流變化很小也可引起很大的轉速變化。

2、在三相半波可控整流電路中，如果控制脈沖出現在自然換流點以前，可能會出現什么情況？能否換相？、答：在三相半波可控整流電路中，如果每只晶閘管采用獨立的觸發(fā)電路，那么控制脈沖出現在自然換流點以前，電路將停止工作；如果三只晶閘管采用同一個觸發(fā)電路（對共陰極連接），則控制脈沖出現在自然換流點以前，電路仍然能正常換相，但此時的控制角較大，輸出電壓較低。

3、在三相全控橋式有源逆變電路中，以連接于A相的共陽極組晶閘管V14為例說明，在一個周期中，其導通及關斷期間兩端承受電壓波形的規(guī)律。

答：共陽極組三只晶閘管輪流導通1200，其順序是VT4àVT6àVT2。所以，當VT4導通時，兩端電壓為零；當VT6導通時，VT4兩端電壓為線電壓uvu；當VT2導通時，VT4兩端電壓為線電壓uwu。

6、脈寬可調的斬波電路如圖，說明電路中V12及L1、C、V22各有什么作用？V11承受反壓的時間由哪些參數決定?（6分）

答：（1）V12為換相輔助晶閘管。

（1分）

（2）L1、C、V22構成換相單方向半周期諧振電路，C為換相電容

V22為單方向振蕩限制二極管。

（2分）

（3）V11承受反壓時間由C、L和R決定。

（2分）

5、試說明功率晶體管(GTR)的安全工作區(qū)SOA由哪幾條曲線所限定?

答：功率晶體管(GTR)的安全工作區(qū)SOA由以下條曲線所限定：最高電壓UceM、集電極最大電流IcM、最大耗散功率PcM以及二次擊穿臨界線。

什么是晶閘管交流開關？交流調壓器的晶閘管常用哪些方式控制？

答：如果令交流調壓器中的晶閘管在交流電壓自然過零時關斷或導通，則稱之為晶閘管交流開關（1分）。交流調壓器中的晶閘管有兩種控制方式：(1)相位控制在電源電壓的每一周期，在選定的時刻將負載與電源接通，改變選定的時刻即可達到調壓的目的，即相控方式（2分）；(2)通-斷控制將晶閘管作為開關，使負載與電源接通若干周波，然后再斷開一定的周波，通過改變通斷的時間比達到調壓的目的。有全周波連續(xù)式和全周波間隔式兩種形式（2分）。

3、3、電壓型逆變電路中反饋二極管的作用是什么？為什么電流型逆變電路中沒有反饋二極管？

答：在電壓型逆變電路中，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，逆變橋各臂都并聯了反饋二極管。當輸出交流電壓與電流的極性相同時，電流經電路中的可控開關器件流通，而當輸出電壓與電流極性相反時，由反饋二極管提供電流通道（3分）。在電流型逆變電路中，直流電流極性是一定的，無功能量由直流側電感來緩沖。當需要從交流側向直流側反饋無功能量時，電流并不反向，依然經電路中的控開關器件流通，因此不需要并聯二極管（2分）。

4、什么是組合變流電路？一般的開關電源是怎樣組合的？為什么要這樣組合？

答：組合變流電路是將某幾種基本的變流電路（AC/DC、DC/DC、AC/AC、DC/DC）組合起來，以實現一定新功能的變流電路（2分）。開關電源通常采用交-直-交-直方式組合（1分）。由于開關電源采用了工作頻率較高的交流環(huán)節(jié)，變壓器和濾波器都大大減小，因此同等功率條件下其體積和重量都遠小于相控整流電源。除此之外，工作頻率的提高還有利于控制性能的提高。由于這些原因，在數百KW以下的功率范圍內，開關電源正逐漸取代相控整流電源（2分）。

4、什么叫過電流？過電流產生的原因是什么？

答：當流過晶閘管的電流大大超過其正常工作電流時，稱為過電流。產生的原因有：

（1）直流側短路；

（2）機械過載；

（3）可逆系統中產生環(huán)流或者逆變失??；

（4）電路中管子誤導通及管子擊穿短路等。

（5分）

5、IGBT、GTR、GTO和電力MOSFET的驅動電路各有什么特點?。

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。

（1分）

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。

（1分）

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。（2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,驅動功率小且電路簡單。

（1分）

2、單相橋式全控整流電路和單相橋式半控整流電路接大電感負載，負載兩端并接續(xù)流二極管的作用是什么？兩者的作用是否相同？

（2）其負載兩端并接續(xù)流二極管是為了使交流電源電壓進入負半周時，由續(xù)流二極管續(xù)流，使晶閘管關斷，提高整流輸出電壓的平均值

（3）單相橋式半控整流電路接大電感負載，負載兩端并接續(xù)流二極管的作用是為了避免失控現象的發(fā)生，保證整流電路的安全運行

4、變頻器由那些基本部分構成？

答：1)整流器。2)逆變器。3)中間直流環(huán)節(jié)。4)控制電路。

1、什么是控制角а？導通角θ？為什么一定要在晶閘管承受正向電壓時觸發(fā)晶閘管？（5分）

答：（1）把晶閘管承受正壓起到觸發(fā)導通之間的電度角稱為控制角。

（2分）

（2）晶閘管一個周期內導通的電角度稱為導通角。

（2分）

（3）晶體管的性能與三極管性能差不多，都是在正向壓降觸發(fā)導通，反向截止（1分）

4、用單結晶體管的觸發(fā)電路,當移相到晶閘管達到某一導通角時,再繼續(xù)調大導通角時,忽然晶閘管變成全關斷是何原因?（5分）

答：單結晶體管導通后,如果由電源通過電位器加到發(fā)射極的電流超過谷點電流單結晶體管就關不了。這時，單結晶體管只產生一個脈沖，尚能保持晶閘管工作，但是若進一步減小電位器電阻，加大發(fā)射極電流，那么在同步電源的梯形波上升前沿發(fā)射極就與基極直通，電容沖不上電，不能發(fā)出觸發(fā)脈沖，晶閘管就全關斷了。

（5分）

1、單相可控整流電路供電給電阻負載或蓄電池充電（反電勢負載），在控制角α相同，負載電流平均值相等的條件下，哪一種負載晶閘管的額定電流值大一些？為什么？（6分）

答：（1）反電動勢負載電路中晶閘管的額定電流大一些。因為當控制角為α時，電阻性負載時，晶閘管的導通角θ＝π-α。

（1分）

（2）而反電動勢式負載時，當α小于不導電角δ時，θ＝π-2δ；當α大于不導電角δ時，晶閘管的導通角θ＝π-α-δ。

（2分）

（3）所以，反電動勢負載時的波形系數Kf1大于電阻性負載時的波形系數Kf2。當負載電流平均值相等的條件下，反電動勢負載時的晶閘管電流的有效值大于電阻性負載時的晶閘管電流的有效值。因此，反電動勢負載晶閘管的額定電流大一些。

（3分）

4、什么是換相重疊角？換相重疊角是什么原因造成的？（5分）、在三相整流電路中，由于換相過程持續(xù)的時間電角度，稱為換相重疊角。

原因由于變壓器漏抗對電路的影響，造成換流電路中的電流不能發(fā)生突變引起的換相重疊角。

2、換流重疊角的產生給逆變電帶來哪些不利影響？（4分）

答：（1）由于變壓器漏感和線路電感等因素的影響，晶閘管的換流（換相）不能瞬時完成，均需一定的時間即換相重疊角γ所對應的時間。

（2分）

（2）如果逆變角β<γ，將使換相不能完成，造成逆變失敗。

（2分）

1、直流電動機負載單相全控橋整流電路中，串接平波電抗器的意義是什么？平波電抗器電感量的選擇原則是什么?（6分）

1）意義：利用電廠的儲能作用來平衡電流的脈動和延長晶閘管的導通時間。

（3分）

（2）原則：在最小的負載電流時，保證電流連續(xù)，即使晶閘管導通角θ＝180°。

（2分）

3、如圖為三相全控橋同步相控觸發(fā)系統框圖，試回答：

該觸發(fā)系統采用哪種控制方式？

圖中的1A、1B、1C、F、E以及1D~6D的電路名稱是什么?（6分）

答：（1）橫向控制原理。

（1分）

（2）1A為同步變壓器。

（0.5）

（3）1B為同步信發(fā)發(fā)生器。

（0.5）

（4）1C為移相控制電路。

（1分）

（5）F為6倍頻脈沖信號發(fā)生器。

（1分）

（6）E為環(huán)形分配器和譯碼器。

（0.5分）

（7）1D~6D為脈沖整形與功放電路。

（0.5分）

4、如圖為單相橋式SPWM逆變器的主電路。試說明單極性控制方式在調制波ur的負半周的控制方法和工作過程?（6分）

答：設ur為正弦調制，uc為負向三角形載波，在ur的負半周，關斷V31、V34、使V32始終受控導通，只控制V33。在ur＜uc時，控制V33導通，輸出電壓u0為－Ud，在ur

5、何謂斬波電路的直流調壓和直流調功原理？分別寫出降壓和升壓斬波電路直流輸出電壓U0電源電壓Ud的關系式?（6分）

答：（1）改變導通比Kt即可改變直流平均輸出電壓U0又可改變負載上消耗功率的大小，這就是斬波電路的直流調壓和調功原理。

（1分）

（2）降壓斬波電路。

（2分）

（3）升壓斬波電路。

（2分）

6、簡述降壓斬波電路的工作原理。(5分)

2、簡述圖3-1a

所示的降壓斬波電路工作原理。

3、答：降壓斬波器的原理是：在一個控制周期中，讓

V導通一段時間ton，由電源

E

向

L、R、M供電，在此期間，uo＝E。然后使V關斷一段時間toff，此時電感

L通過二極管

VD

向

R和M供電，uo＝0。一個周期內的平均電壓。輸出電壓小于電源電壓，起到降壓的作用。

3、在三相交交變頻電路中，采用梯形波輸出控制的好處是什么？為什么？

答：可以改善輸入功率因數。（2分）

因為梯形波的主要諧波成分是三次諧波，在線電壓中，三次諧波相互抵消，結果線電壓仍為正弦波。在這種控制方式中，因為橋式電路能夠較長時間工作在高輸出電壓區(qū)域（對應梯形波的平頂區(qū)），a角較小，因此輸入功率因數可提高15%左右。（3分）

1什么是換流？換流的四種方式是什么？（5分）

答：換流（commutation）指電力電子電路中支路間電流的轉移。

換流方式可分為：

①

電網換流：換流電壓取自交流電網。

②

負載換流：換流電壓取自呈容性的負載端電壓。

②

器件換流：利用全控型器件的自關斷能力進行換流。

③

強迫換流：換流電壓由附加的獨立電路產生。通常是利用附加電容上的能量實現，也稱電容換流。（1分）

④

5、全橋和半橋電路對驅動電路有什么要求

答：假設電路中電感L值很大，電容C值也很大。當V處于通態(tài)時，電源E向電感L充電，充電電流基本恒定為I1，同時電容C上的電壓向負載R供電，因C值很大，基本保持輸出電壓為恒值Uo。設V處于通態(tài)的時間為ton，此階段電感L上積蓄的能量為。當V處于斷態(tài)時E和L共同向電容C充電并向負載R提供能量。設V處于斷態(tài)的時間為toff，則在此期間電感L釋放的能量為。當電路工作于穩(wěn)態(tài)時，一個周期T中電感L積蓄的能量與釋放的能量相等，即：

（3分）

化簡得：

（1分）

式中的，輸出電壓高于電源電壓，故稱該電路為升壓斬波電路。（1分）

2、．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？（5分）

答：不是同一點。它們在相位上相差180°。

5、多相多重斬波電路有何優(yōu)點？（5分）

答：多相多重斬波電路因在電源與負載間接入了多個結構相同的基本斬波電路，使得輸入電源電流和輸出負載電流的脈動次數增加、脈動幅度減小，對輸入和輸出電流濾波更容易，濾波電感減小。

此外，多相多重斬波電路還具有備用功能，各斬波單元之間互為備用，總體可靠性提高。

2什么是PWM控制？（5分）

答：它是把每一脈沖寬度均相等的脈沖列作為PWM波形，通過改變脈沖列的周期可以調頻，改變脈沖的寬度或占空比可以調壓，采用適當控制方法即可使電壓與頻率協調變化?？梢酝ㄟ^調整PWM的周期、PWM的占空比而達到控制電流的目的。

簡述絕緣柵雙極型晶體管IGBT的特點是什么？（5分）

3、IGBT(Insulated

Gate

Bipolar

Transistor)，絕緣柵雙極型晶體管，是由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場效應管)組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件,兼有MOSFET的高輸入阻抗和GTR的低導通壓降兩方面的優(yōu)點。GTR飽和壓降低，載流密度大，但驅動電流較大;MOSFET驅動功率很小，開關速度快，但導通壓降大，載流密度小。IGBT綜合了以上兩種器件的優(yōu)點，驅動功率小而飽和壓降低。

1、如題圖2-21所示的單相橋式半控整流電路中可能發(fā)生失控現象，何為失控，怎樣抑制失控？（5分）、當a

突然增大至180°或觸發(fā)脈沖丟失時，會發(fā)生一個晶閘管持續(xù)導通而兩個二極管輪流導通的情況，這使ud成為正弦半波，其平均值保持恒定，稱為失控。

增加續(xù)流二極管VDR時，續(xù)流過程由VDR完成，避免了失控的現象。續(xù)流期間導電回路中只有一個管壓降，有利于降低損耗。

3、交交變頻電路的主要特點和不足是什么？其主要用途是什么？（5分）

效率較高（一次變流）、可方便地實現四象限工作、低頻輸出波形接近正弦波接線復雜，采用三相橋式電路的三相交交變頻器至少要用36只晶閘管。受電網頻率和變流電路脈波數的限制，輸出頻率較低。輸入功率因數較低。輸入電流諧波含量大，頻譜復雜。

主要用于500kW或1000kW以上的大功率、低轉速的交流調速電路中。目前已在軋機主傳動裝置、鼓風機、礦石破碎機、球磨機、卷揚機等場合應用。

既可用于異步電動機，也可用于同步電動機傳動。

2、什么是異步調制？什么是同步調制？兩者各有何特點？分段同步調制有什么優(yōu)點？（5分）

載波信號和調制信號不同步的調制方式，是異步調制。載波信號和調制信號保持同步的調制方式，是同步調制。

異步調制的特點是當fr較低時，N較大，一周期內脈沖數較多，脈沖不對稱產生的不利影響都較小；當fr增高時，N減小，一周期內的脈沖數減少，PWM脈沖不對稱的影響就變大。

同步調制的特點是使一相的PWM波正負半周鏡對稱，N為奇數。

分段同步調制——異步調制和同步調制的綜合應用。在低頻輸出時采用異步調制方式，高頻輸出時切換到同步調制方式，這樣把兩者的優(yōu)點結合起來，和分段同步方式效果接近。

3、什么是軟開關？采用軟開關技術的目的是什么？（5分）

通過在電路中增加小電感、小電容等諧振元件，在開關過程中實現零電壓開通，零電流關斷，消除電壓、電流的重疊。降低開關損耗和開關噪聲，這樣的電路稱為軟開關電路，目的是進一步提高開關頻率和減少損耗。

5、試說明SPWM控制的基本原理。（5分）

答：PWM控制技術是控制半導體開關元件的導通和關斷時間比，即調節(jié)脈沖寬度的或周期來控制輸出電壓的一種控制技術。（2分）

用正弦基波電壓作為調制電壓，對它進行調制的三角波稱為載波電壓，當正弦基波與三角波相交時，通過比較二者之間的大小來控制逆變器開關的通斷，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，這就是正弦脈寬調制方法（SPWM）。（3分）

6、試說明PWM控制的基本原理。

PWM控制就是對脈沖的寬度進行調制的技術。即通過對一系列脈沖的寬度進行調制

來等效地獲得所需要波形(含形狀和幅值)。

（1分）

在采樣控制理論中有一條重要的結論:沖量相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣蚌的環(huán)節(jié)上時,其效果基本相同,沖量即窄脈沖的面積。效果基本相同是指環(huán)節(jié)的輸出響應波形基本相同。上述原理稱為面積等效原理。

（1分）

以正弦pWM控制為例。把正弦半波分成Ⅳ等份,就可把其看成是N個彼此相連的脈

沖列所組成的波形。這些脈沖寬度相等,都等于/n,但幅值不等且脈沖頂部不是水平直

線而是曲線,各脈沖幅值按正弦規(guī)律變化。如果把上述脈沖列利用相同數量的等幅而不等寬的矩形脈沖代替,使矩形脈沖的中點和相應正弦波部分的中點重合,且使矩形脈沖和相應的正弦波部分面積(沖量)相等,就得到PWM波形。各PWM脈沖的幅值相等而寬度是按下弦規(guī)律變化的。根據面積等效原理,PWM波形和正弦半波是等效的。對于正弦波的負半周,也可以用同樣的方法得到PWM波形?？梢?所得到的PWM波形和期望得到的正弦波等效。

（3分）

5、如何區(qū)分電壓源型和電流源型變頻器？

答：電壓源型變頻器：交-直-交變頻器中，直流部分采用大電容器濾波，理想情況下直流電壓波形為一直線，可看作是一個內阻為零的電壓源，再經逆變器輸出交流電壓波形；交-交變頻器雖無濾波電容器，但是交流電源系統的阻抗很低。（2分）電流源型變頻器：交-直-交變頻器中采用大電感濾波，其直流電流波形較平直，可看作是一個電流源；交-交變頻器在輸出端接有電抗器。（2分）兩種類型變頻器的區(qū)別在于濾波器形式的不同，于是在用途上也各不相同：電壓源型變頻器因電容器上的電壓不能突變，所以對電壓控制響應慢，對調整型負載動態(tài)響應慢，適于多臺電動機同步運行的電源，且無快速加減速的負載；電流型變頻器因濾波電感上的電流不能突變，雖對負載變化反應慢，但對系統調速的動態(tài)響應靈敏，因而適于單臺變頻器配用單臺電動機的系統，可滿足快速起動、制動和可逆運行的要求。如果將不可控整流改成可控整流，還可實現電動機的回饋制動。（1分）

三相半控橋與三相全控整流電路相比有哪些特點？

答：三相半控橋式整流電路是把全控橋中共陽極組的3個晶閘管換成整流二極管，其顯著特點是共陰極組元件必須觸發(fā)才能換流；共陽極元件總是在自然換流點換流。一周期中仍然換流6次，3次為自然換流，其余3次為觸發(fā)換流，這是與全控橋根本的區(qū)別（3分）。改變共陰極組晶閘管的控制角α，仍可獲得0~2.34U2Φ的直流可調電壓。三相半控橋式整流電路只需三套觸發(fā)電路、不需要寬脈沖或雙脈沖觸發(fā)、線路簡單經濟、調整方便。電路結構比三相全控橋更簡單、經濟，而帶電阻性負載時性能并不比全控橋差。所以多用在中等容量或不要求可逆拖動的電力裝置中（2分）。

晶閘管的額定電流IT(AV)、維持電流IH和擎住電流IL是如何定義？（5分）

答：1)

在環(huán)境溫度小于40℃和標準散熱及全導通的條件下，晶閘管可以連續(xù)導通的工頻正弦半波電流平均值稱為通態(tài)平均電流IV(AV)或正向平均電流，通常所說晶閘管是多少安就是指這個電流。

2）在室溫且控制極開路時，維持晶閘管繼續(xù)導通的最小電流稱為維持電流IH。

3）給晶閘管門極加上觸發(fā)電壓，當元件剛從阻斷狀態(tài)轉為導通狀態(tài)時就撤除觸發(fā)電壓，此時元件維持導通所需要的最小陽極電流稱為掣住電流IL。

4、變壓器漏感對整流電路有什么影響？（8分）

答：出現換相重疊角，整流輸出電壓平均值Ud降低；整流電路的工作狀態(tài)增多；（2分）

晶閘管的di/dt

減小，有利于晶閘管的安全開通；（2分）

有時人為串入進線電抗器以抑制晶閘管的di/dt；

換相時晶閘管電壓出現缺口，產生正的du/dt，可能使晶閘管誤導通，為此必須加吸收電路（2分）；

換相使電網電壓出現缺口，成為干擾源。（2分）