第一篇：電力電子期末試卷及答案

一、填空題（１0分，每題１分）

1SPWM波形是________________的PWM波形。（脈沖的寬度按正弦規(guī)律變化而和正弦波等效脈沖的寬度按正弦規(guī)律變化而和正弦波等效）

2在電力電子器件的驅(qū)動(dòng)電路中一般采用的電氣隔離技術(shù)是________隔離和________隔離。光，磁

3電力電子裝置提供給負(fù)載的是各種不同的直流電源、恒頻交流電源和變頻交流電源，所以電力電子技術(shù)研究的也就是________。電源技術(shù)當(dāng)晶閘管并聯(lián)時(shí)，會(huì)因靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性參數(shù)的差異存在_______問(wèn)題。電流分配不均勻 5________________技術(shù)用以諧振為主的輔助換流手段，解決了電路中的開(kāi)關(guān)損耗和開(kāi)關(guān)噪聲問(wèn)題，使開(kāi)關(guān)頻率可以大幅度提高。軟開(kāi)關(guān)

6三相半波可控整流電路的自然換相點(diǎn)是__________________。各相晶閘管能觸發(fā)導(dǎo)通的最早時(shí)刻。

7觸發(fā)電路定相的關(guān)鍵是確定________________的關(guān)系。確定同步信號(hào)與晶閘管陽(yáng)極電壓的關(guān)系。不考

8通過(guò)控制觸發(fā)脈沖的相位來(lái)控制直流輸出電壓大小的方式稱(chēng)為_(kāi)______。相位控制方式 9在一個(gè)輸出電壓周期內(nèi)，要根據(jù)________________來(lái)確定交交變頻電路是工作在整流狀態(tài)還是逆變狀態(tài)。（輸出電壓與輸出電流方向是否相同）

10為了使ＰＷＭ整流電路在工作時(shí)功率因數(shù)近似為１，可以有多種控制方法。根據(jù) _______________可以將這些控制方法分為兩種，間接電流控制和直接電流控制。（有沒(méi)有引入電流反饋）不考

二、選擇題（30分，每題2分）

1下列器件中，最適合用在小功率，高開(kāi)關(guān)頻率的變換器中的是()B

A.IGBTB.MOSFETC.GTOD.GTR

2.電力晶體管屬于（）器件B

A.半控型B.全控型C.不可控型D.電壓驅(qū)動(dòng)型

3.與信息電子器件相比，哪種特征不是電力電子器件的特征（）A

A.處理的電功率遠(yuǎn)小于信息電子器件B.電力電子器件一般都工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)

C.自身的功率損耗通常遠(yuǎn)大于信息電子器件 D.電力電子器件需要由信息電子電路控制

4三相橋式全控整流電路中同一相的上下兩個(gè)橋臂的觸發(fā)脈沖相位相差（）D

A.60°B.120°C.150°D.180°

5.在非正弦電路中，(A)是基波電流有效值和總電流有效值之比。

A.基波因數(shù)B.功率因數(shù)C.位移因數(shù) D.基波功率因數(shù)

6.在同步信號(hào)為鋸齒波的觸發(fā)電路中，下面不屬于的電路的基本環(huán)節(jié)的是()D 不考

A.脈沖移相、同步環(huán)節(jié)B.脈沖的形成與放大

C.鋸齒波的形成D.雙窄脈沖形成環(huán)節(jié)

7.下面哪一個(gè)不是電力電子器件的緩沖電路的作用()B

A.抑制內(nèi)因過(guò)電壓和du/dtB.提供控制電路與主電路之間的電氣隔離環(huán)節(jié)

C.減小器件的開(kāi)關(guān)損耗D.抑制過(guò)電流和di/dt

8.斬波電路的控制方式中，頻率調(diào)制型是()A

A.保持開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)間不變，改變開(kāi)關(guān)周期B.同時(shí)改變開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)間和開(kāi)關(guān)周期

C.保持開(kāi)關(guān)周期不變，改變開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)間D.保持開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)間和開(kāi)關(guān)周期不變

9.()將負(fù)載與交流電源接通幾個(gè)整周波，再斷開(kāi)幾個(gè)整周波，通過(guò)改變接通周波數(shù)與斷開(kāi)周波數(shù)的比值來(lái)調(diào)節(jié)負(fù)載所消耗的平均功率． B

A.交流電力電子開(kāi)關(guān)B.交流調(diào)功電路

C.單相交流調(diào)壓電路D.三相交流調(diào)壓電路軟開(kāi)關(guān)技術(shù)中，使開(kāi)關(guān)關(guān)斷前其電流為零，則開(kāi)關(guān)關(guān)斷時(shí)不會(huì)產(chǎn)生損耗和噪聲，這種關(guān)斷方式稱(chēng)為()A

A.零電壓關(guān)斷B.零電流開(kāi)通

C.零電流關(guān)斷D.零電壓開(kāi)通在ＰＷＭ控制電路中，載波比為()B

A.調(diào)制信號(hào)頻率的倒數(shù)B.載波頻率與調(diào)制信號(hào)頻率之比

C.載波頻率的倒數(shù)D.調(diào)制信號(hào)頻率與載波頻率之比在逆變電路工作過(guò)程中，電流從一個(gè)支路向另一個(gè)支路轉(zhuǎn)移的過(guò)程稱(chēng)為換流．常利用附加電容上所儲(chǔ)存的能量來(lái)實(shí)現(xiàn)換流的換流方式是()C

A.負(fù)載換流B 器件換流C 強(qiáng)迫換流D 電網(wǎng)換流

13電流型逆變器中為吸收換流時(shí)負(fù)載電感中存儲(chǔ)的能量而設(shè)置的器件是(A)

A.交流側(cè)電容B.電動(dòng)機(jī)C.直流側(cè)電容D.直流側(cè)電感

14下列電路中，輸入整流變壓器存在直流磁化的有（）C

A.單相橋式全控整流電路B.單相雙半波整流電路

C.三相半波可控整流電路D.三相橋式全控整流電力電子技術(shù)的誕生以()為標(biāo)志B

A 電子管B 晶閘管C晶體管D 二極管

三、簡(jiǎn)答題（20分，每題4分）

1.逆變電路多重化的目的是什么？如何實(shí)現(xiàn)？串聯(lián)多重和并聯(lián)多重逆變電路各用于什么場(chǎng)

合?

2.請(qǐng)繪出單相半波半控整流電路帶阻感負(fù)載有續(xù)流二極管的電路圖，并說(shuō)明續(xù)流二極管的作用。另說(shuō)明單相橋式半控整流電路中器件的構(gòu)成以及需要加設(shè)續(xù)流二極管的原因。

3.試說(shuō)明單極性和雙極性ＰＷＭ調(diào)制的區(qū)別。

4.無(wú)源逆變電路和有源逆變電路有何不同?使變流器工作于有源逆變狀態(tài)的條件是什么?

5.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?

第二篇：有關(guān)電力電子專(zhuān)業(yè)

國(guó)內(nèi)電氣工程學(xué)科,最強(qiáng)的四個(gè)大學(xué): 清華大學(xué),華中科技大學(xué),西安交通大學(xué),浙江大學(xué).但說(shuō)電力電子與電力傳動(dòng)學(xué)科,其實(shí)是兩個(gè)學(xué)科的組合:工業(yè)電子學(xué)和電力拖動(dòng)自動(dòng)化兩個(gè)老學(xué)科的組合.工業(yè)電子學(xué) 以浙江大學(xué)基礎(chǔ)最扎實(shí)（是81年唯一的首批博士點(diǎn)）。其他的項(xiàng)清華大學(xué)(蔡宣三，等),華中科技大學(xué)(陳堅(jiān),賈正春等),西安交通大學(xué)(王兆安,黃俊等),南航(嚴(yán)仰光等)都實(shí)力非常雄厚.這其中被大部分學(xué)子認(rèn)識(shí)的可能是西交大,因?yàn)槲鹘挥斜尽峨娏﹄娮蛹夹g(shù)》本科生教材應(yīng)用比較廣泛。華中科技大學(xué)陳堅(jiān)《電力電子學(xué)》（高教版）應(yīng)用面也挺廣，不過(guò)有點(diǎn)厚，相對(duì)難不少，科研上主要是軍工項(xiàng)目多。南航的開(kāi)關(guān)電源有特色。

電力拖動(dòng)自動(dòng)化，以華中科技大學(xué)基礎(chǔ)最扎實(shí)（是81年唯一的首批博士點(diǎn)）。其他的項(xiàng)清華大學(xué)，浙江大學(xué)，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)，西南理工大學(xué)等在拖動(dòng)領(lǐng)域都有特色和實(shí)力。

把工業(yè)電子和拖動(dòng)自動(dòng)化合在一起，目前的電力電子與電力傳動(dòng)學(xué)科 的實(shí)力可大致分檔如下：

第一檔：浙江大學(xué)，華中科技大學(xué)，清華大學(xué)

第二檔：西安交通大學(xué)，南京航空航天大學(xué)

第三擋：合肥工業(yè)大學(xué)，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)，華南理工大學(xué)，西南交通大學(xué)等。合工大和礦大電力電子有二級(jí)國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科。

電力電子與電力傳動(dòng)專(zhuān)業(yè)

排名學(xué)校名稱(chēng)等級(jí)排名學(xué)校名稱(chēng)等級(jí)排名學(xué)校名稱(chēng)等級(jí)

1清華大學(xué)A+7哈爾濱工業(yè)大學(xué)A13中國(guó)礦業(yè)大學(xué)A2西安交通大學(xué)A+8華北電力大學(xué)A14山東大學(xué)A

3華中科技大學(xué)A+9西北工業(yè)大學(xué)A15合肥工業(yè)大學(xué)A4浙江大學(xué)A+10上海交通大學(xué)A16天津大學(xué)A5南京航空航天大學(xué)A11西安理工大學(xué)A17北京交通大學(xué) A6華南理工大學(xué)A12西南交通大學(xué)A

B+ 等(26 個(gè))： 武漢大學(xué)、上海海事大學(xué)、河北工業(yè)大學(xué)、大連交通大學(xué)、武漢理工大學(xué)、江蘇大學(xué)、燕山大學(xué)、東南大學(xué)、湖南大學(xué)、南京理工大學(xué)、沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)、上海大學(xué)、東北大學(xué)、遼寧工程技術(shù)大學(xué)、河海大學(xué)、江南大學(xué)、西華大學(xué)、大連海事大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、蘭州交通大學(xué)、西安電子科技大學(xué)、湖北工業(yè)大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、中南大學(xué)、電子科技大學(xué)、東華大學(xué)

B 等(25 個(gè))： 哈爾濱理工大學(xué)、大慶石油學(xué)院、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)、北方工業(yè)大學(xué)、江蘇科技大學(xué)、長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)、東北電力大學(xué)、遼寧工學(xué)院、鄭州大學(xué)、安徽理工大學(xué)、蘭州理工大學(xué)、安徽工業(yè)大學(xué)、黑龍江科技學(xué)院、西安科技大學(xué)、南昌大學(xué)、湘潭大學(xué)、石家莊鐵道學(xué)院、上海理工大學(xué)、貴州大學(xué)、哈爾濱工程大學(xué)、北華大學(xué)、廣東工業(yè)大學(xué)、西安工程大學(xué)、廣西大學(xué)、太原理工大學(xué)

第三篇：電力電子說(shuō)課稿

黑龍江職業(yè)學(xué)院課程說(shuō)案體例及說(shuō)明

根據(jù)學(xué)院兩次說(shuō)課比賽的實(shí)際情況，針對(duì)2013年人才培養(yǎng)工作評(píng)估要求，現(xiàn)就課程說(shuō)案的編寫(xiě)提出以下說(shuō)明，供各單位撰寫(xiě)說(shuō)案時(shí)參考：

1.說(shuō)案重點(diǎn)要闡述授課者的教學(xué)思想、教學(xué)設(shè)計(jì)和理念依據(jù)。說(shuō)案與教案不同，教案（講稿）是教師對(duì)備課的復(fù)雜思維過(guò)程的總結(jié)，是教師進(jìn)行教學(xué)的操作性方案，它主要設(shè)定教師在教學(xué)中的具體內(nèi)容和行業(yè)；說(shuō)案（說(shuō)課稿）重要的是體現(xiàn)授課者的教學(xué)思想、教學(xué)設(shè)計(jì)和理念依據(jù)。其思維邏輯是：為什么開(kāi)這門(mén)課程—本課稿講授哪些內(nèi)容—怎樣開(kāi)好本門(mén)課程—用什么保障本門(mén)課的教學(xué)效果—怎樣考核與評(píng)價(jià)教學(xué)效果。

2.說(shuō)案要保證每個(gè)二級(jí)學(xué)院（部）體例的一致性。學(xué)院開(kāi)展了兩次說(shuō)課大賽，要求各二級(jí)學(xué)院（部）開(kāi)展初賽，因此，各二級(jí)學(xué)院（部）對(duì)說(shuō)案要做詳細(xì)且具體的規(guī)定，要統(tǒng)一體例和格式，以此保證比賽的公共性，形成說(shuō)案的標(biāo)準(zhǔn)范式。

3.說(shuō)案的內(nèi)容要完整。說(shuō)案的內(nèi)容應(yīng)該包括課程設(shè)置、內(nèi)容設(shè)計(jì)、教法設(shè)計(jì)、學(xué)法指導(dǎo)、教學(xué)過(guò)程、評(píng)價(jià)方式、課程特色等，具體參考《黑龍江職業(yè)學(xué)院首屆教師說(shuō)課比賽方案》。各二級(jí)院（部）可根據(jù)學(xué)院的要求做出具體的規(guī)定。

4.說(shuō)案要有課程的基本信息和說(shuō)課人的基本情況，應(yīng)包括課程代碼、課程名稱(chēng)、課程性質(zhì)、課程類(lèi)型、授課專(zhuān)業(yè)、授課年級(jí)，說(shuō)課人的職稱(chēng)和學(xué)歷等。具體說(shuō)明參照人才培養(yǎng)工作狀態(tài)數(shù)據(jù)采集說(shuō)明。

5.說(shuō)案的格式要求：一級(jí)標(biāo)題為小三號(hào)黑體，二級(jí)標(biāo)題為小三號(hào)楷體加粗，三級(jí)標(biāo)題為小三號(hào)仿宋加粗，正文為小三號(hào)仿宋； 行距為固定值28；頁(yè)面為A4 頁(yè)邊距為上3.0cm、下2.5cm、左3.0cm、右2.5cm。

附件：黑龍江職業(yè)學(xué)院說(shuō)案參考體例

黑龍江職業(yè)學(xué)院

《電力電子技術(shù)》課程說(shuō)案

二級(jí)院（部）： 電氣工程分院 教 學(xué) 團(tuán) 隊(duì)： 機(jī)電一體化 說(shuō) 課 人： 鮑 敏

2013年5月

《電力電子技術(shù)》課程說(shuō)案

040312 課程代碼： 課程名稱(chēng)：

課程性質(zhì)： 專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課 課程類(lèi)型： 授課專(zhuān)業(yè)： 電氣自動(dòng)化及相關(guān)專(zhuān)業(yè) 授課年級(jí)： 說(shuō)課人： 鮑敏 職稱(chēng)/學(xué)歷：

電力電子技術(shù)

必修課 二年級(jí) 講師/碩士

一、課程設(shè)置

電力電子技術(shù)課程是電氣自動(dòng)化及相關(guān)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)的。學(xué)生在入學(xué)后第一學(xué)年以基礎(chǔ)課為主，包括電路分析、電子技術(shù)基礎(chǔ)等，電力電子技術(shù)在第三學(xué)期與電機(jī)與拖動(dòng)、工廠電氣控制等課程一同開(kāi)設(shè)，并為后續(xù)專(zhuān)業(yè)課自動(dòng)控制系統(tǒng)、生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。1.課程性質(zhì)：

電氣自動(dòng)化及相關(guān)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課、必修課。本課程面向電氣產(chǎn)品安裝、運(yùn)行及維護(hù)職業(yè)崗位能力的培養(yǎng)。是電氣自動(dòng)化雙證體系主干課。2.課程作用：

通過(guò)本門(mén)課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生從理論上掌握各種電力電子裝置的工作原理；從實(shí)踐上熟悉電力電子裝置的組成、應(yīng)用。使學(xué)生能對(duì)簡(jiǎn)單電力控制電路進(jìn)行設(shè)計(jì)、制作、調(diào)試和故障維修。并培養(yǎng)學(xué)生的分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。3.教學(xué)目標(biāo)：

知識(shí)目標(biāo)：掌握各類(lèi)變流裝置的電路結(jié)構(gòu)、基本原理、控制方法、波形分析及設(shè)計(jì)計(jì)算，掌握電氣繪圖、識(shí)圖要領(lǐng)。掌握電路焊接工藝。

能力目標(biāo)：具備電力電子器件測(cè)試、選型能力；能正確使用示波器、萬(wàn)用表等儀器；能制定項(xiàng)目方案，具備設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試和檢修電氣設(shè)備能力。

素質(zhì)目標(biāo)：掌握收集、分析、整理參考資料的技能；培養(yǎng)良好的團(tuán)隊(duì)合作精神，養(yǎng)成及時(shí)完成階段性工作任務(wù)的習(xí)慣

4.課程設(shè)計(jì)的理念與思路：

課改小組通過(guò)整合優(yōu)化多年本課程教育教學(xué)改革的研究成果，借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)教育理念，將CDIO工程教育理念與校企合作、國(guó)家維修電工職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)深度融合，開(kāi)發(fā)以職業(yè)能力培養(yǎng)為重點(diǎn)的CDIO教學(xué)模式。

二、內(nèi)容設(shè)計(jì)

1.教學(xué)內(nèi)容選取依據(jù)

教學(xué)內(nèi)容的選取基于大量針對(duì)崗位的調(diào)研與分析，參考行業(yè)企業(yè)最前沿的新技術(shù)，選擇生活中或行業(yè)企業(yè)典型的真實(shí)案例，并且這些案例適用于教學(xué)，能轉(zhuǎn)化成學(xué)習(xí)性的工作任務(wù)。選取五大教學(xué)情境，以這些典型真實(shí)的教學(xué)情境為載體，構(gòu)建教學(xué)做一體的電力電子技術(shù)課程。

2.教學(xué)內(nèi)容組織與安排

眾所周知，電流分為交流電和直流電兩種形式。電力電子技術(shù)就是研究交-直電流的變換，根據(jù)電力變換的過(guò)程，將本課程教學(xué)內(nèi)容整合設(shè)計(jì)為五大教學(xué)情境，包括我們生活中經(jīng)常見(jiàn)到用到的可調(diào)亮度的調(diào)光臺(tái)燈的設(shè)計(jì)制作與調(diào)試，可使電風(fēng)扇實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速的調(diào)速器的設(shè)計(jì)制作與調(diào)試，已經(jīng)上市出售的新產(chǎn)品—可無(wú)線(xiàn)充電手機(jī)的微距無(wú)線(xiàn)充電器的設(shè)計(jì)制作與調(diào)試，還有直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)制作與調(diào)試，該系統(tǒng)在生產(chǎn)中可起重重物，驅(qū)動(dòng)水泵，控制數(shù)控機(jī)床的加工動(dòng)作等。變頻器的用處更是廣泛，包括變頻空調(diào)、變頻微波爐、變頻電梯等。這些教學(xué)情境可涵蓋本課程全部教學(xué)內(nèi)容。再?lài)@這些主情境的完成開(kāi)發(fā)出設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試等子情境。3.課程內(nèi)容的表現(xiàn)形式

課程教學(xué)資源豐富，包括：教材（主編，清華大學(xué)出版社出版）、課件（交互式）、教案、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)（與實(shí)訓(xùn)設(shè)備配套，可完成本課程全部驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)）、試題庫(kù)、習(xí)題庫(kù)等。

交互式課件：交互課件可吸引學(xué)生注意力，提高興趣。本課程教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：電路計(jì)算、波形分析、比較。交互課件可引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考。解決重點(diǎn)、難點(diǎn)教學(xué)困難。

三、教法設(shè)計(jì)

本課程教學(xué)采用案例教學(xué)、講練結(jié)合、多層次實(shí)訓(xùn)、情境教學(xué)等多種教學(xué)方法和手段。本課程在理實(shí)一體化教室授課，教室前面是桌椅黑板，后面是實(shí)訓(xùn)設(shè)備。理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐驗(yàn)證可同時(shí)進(jìn)行，講練結(jié)合。

實(shí)踐分多個(gè)層次實(shí)行，學(xué)生先進(jìn)行驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)可直接觀察到波形，加深印象。實(shí)驗(yàn)后學(xué)生要進(jìn)行匯報(bào)，考察學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際情況。最后，利用專(zhuān)業(yè)軟件進(jìn)行仿真實(shí)訓(xùn)，借助虛擬實(shí)訓(xùn)手段讓學(xué)生更扎實(shí)的掌握知識(shí)的同時(shí)又多掌握一項(xiàng)技能。

情境教學(xué)：為學(xué)生創(chuàng)造真實(shí)的工作情境，使學(xué)生在教師的指引下模擬完成一項(xiàng)完整任務(wù)。學(xué)生全面參與信息收集、計(jì)劃制定、做出決策、實(shí)施計(jì)劃、反饋控制、結(jié)果評(píng)價(jià)等教學(xué)全過(guò)程。教學(xué)過(guò)程與工作過(guò)程融合，使學(xué)生通過(guò)自己的實(shí)踐和行動(dòng)提高職業(yè)能力。

四、學(xué)法指導(dǎo) 1.學(xué)情：

生源分?jǐn)?shù)低、學(xué)習(xí)主動(dòng)性差，學(xué)習(xí)過(guò)電路分析、電子技術(shù)等前導(dǎo)課程，有一定基礎(chǔ)。本課程電路原理復(fù)雜、波形晦澀難懂，公式、計(jì)算較多，給學(xué)習(xí)帶來(lái)困難。2.學(xué)法

學(xué)生為主 教師為輔，啟發(fā)引導(dǎo) 咨詢(xún)服務(wù)，性格不同 各有所長(zhǎng)，因材施教 合理分工

五、教學(xué)過(guò)程

在CDIO教學(xué)模式下，每個(gè)教學(xué)情境都采用構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施和運(yùn)作4個(gè)階段來(lái)實(shí)現(xiàn)。

1.構(gòu)思階段——提前下發(fā)任務(wù)書(shū)，學(xué)生要明確任務(wù)，進(jìn)行任務(wù)準(zhǔn)備。即要明白自己要做什么，并考慮怎樣做。教師可引導(dǎo)學(xué)生查找資料、自主學(xué)習(xí)。

2.設(shè)計(jì)階段——學(xué)生以小組為單位，討論設(shè)計(jì)方案，制定實(shí)施計(jì)劃。3.實(shí)施階段——根據(jù)設(shè)計(jì)方案，學(xué)生自己動(dòng)手完成項(xiàng)目。即進(jìn)行電路焊制和調(diào)試。

4.運(yùn)作階段——即根據(jù)任務(wù)要求，對(duì)學(xué)生完成情況進(jìn)行評(píng)價(jià)和反饋。

課改成果：無(wú)線(xiàn)充電器、電風(fēng)扇無(wú)極調(diào)速器、直流電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)、調(diào)光燈。

六、評(píng)價(jià)方式

1．學(xué)習(xí)效果考核：

項(xiàng)目考核單+實(shí)驗(yàn)考核單（考核標(biāo)準(zhǔn)）2．教學(xué)評(píng)價(jià)：

項(xiàng)目考核+期末考試+平時(shí)表現(xiàn)=100%（多層次考核，3方面按一定權(quán)重）

教學(xué)效果評(píng)價(jià)方式包括：學(xué)生評(píng)教（學(xué)院每學(xué)期學(xué)生填評(píng)教單）+教師評(píng)教（院長(zhǎng)、教研室主任、教師相互聽(tīng)課）+督導(dǎo)評(píng)教（督導(dǎo)聽(tīng)課打分）+社會(huì)、企業(yè)評(píng)價(jià)（參加大賽成績(jī)優(yōu)異、用人企業(yè)反饋）

七、課程特色

本課程突出特色為以下幾點(diǎn)：

1．創(chuàng)新教學(xué)理念，采用CDIO工程教學(xué)模式 2．教學(xué)做一體化教學(xué)

3．學(xué)歷證和國(guó)家電工職業(yè)資格證書(shū)雙證融通

4．交互式課件、專(zhuān)業(yè)仿真軟件等多種現(xiàn)代化教學(xué)手段廣泛應(yīng)用 5．多元化多層次考核評(píng)價(jià)機(jī)制，對(duì)學(xué)習(xí)效果、教學(xué)效果全面考察，評(píng)價(jià)更科學(xué)。

第四篇：電力電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)

一、直流斬波電路的性能研究

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1．熟悉降壓斬波電路和升壓斬波電路的工作原理。2．掌握這兩種基本轎波電路的工作狀態(tài)及波形情況。

二、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

降壓型（Buck）斬波電路性能研究。

三、實(shí)驗(yàn)原理 3.1 實(shí)驗(yàn)原理圖

降壓斬波電路

四、實(shí)驗(yàn)步驟及方法

1.熟悉各個(gè)模塊的功能，檢査控制電路和主電路的電源開(kāi)關(guān)是否為關(guān)閉狀態(tài)。2.按照實(shí)驗(yàn)原理圖進(jìn)行接線(xiàn)。

3.對(duì) PWM 控制模塊依次進(jìn)行如下設(shè)置： a 調(diào)節(jié)“幅值調(diào)節(jié)”旋鈕，向左旋轉(zhuǎn)至最小。b“控制方式”開(kāi)關(guān)撥為開(kāi)環(huán)。c“載波頻率”設(shè)置為 20K。d“輸出模式”開(kāi)關(guān)撥為模式 1。

4.打開(kāi)底柜 24V 和 15V 電源，將 PWM 控制模塊的開(kāi)關(guān)撥為 ON，用示波器分別觀察載波（三角波）和 PWM 信號(hào)的波形，記錄其波形、頻率和幅值。調(diào)節(jié)“幅 值調(diào)節(jié)”旋鈕，觀察 PWM 信號(hào)的變化情況。

5.斬波電路的輸入直流電壓 Ui 由底柜的可調(diào)直流源給出，觀察 Ui 波形，記錄其平均值。6.接通主電路和控制電路的電源。調(diào)節(jié)“幅值調(diào)節(jié)”旋鈕，改變 PWM 波的占空 比，觀測(cè)輸出電壓 U o 波形。分別記錄幾組 PWM 信號(hào)占空比α, U i、U o 的平均值。

五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果

1.Vi=50V時(shí)，D=19.04%，輸出電壓波形如下圖所示，由圖知，Vo=8.8V，Vo理論值=Vi*D=9.52V。

2.Vi=40V時(shí)，D=66.94%，輸出電壓波形如下圖所示，由圖知，Vo=20V，Vo理論值=Vi*D=26.776V。

六、結(jié)果分析

將降壓斬波電路中實(shí)際輸出電壓與理論分析結(jié)果逬行比較, 討論產(chǎn)生差異的原因。

答：實(shí)際上斬波電路會(huì)由于輸出端使用電容濾波，而造成輸出電壓與理論值不同。

實(shí)驗(yàn)二、三相交直交變頻電路的性能研究

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1．熟悉三相交直交變頻電路的組成。

2.熟悉三相橋式 PWM 逆變電路中各元器件的作用、工作原理。

3.對(duì)三相交直交變頻電路在電阻負(fù)載、電阻電感負(fù)載時(shí)的工怍情況及其波 形作全面分析，并研究工作頻率對(duì)電路工作波形的影響。

二、實(shí)驗(yàn)電路

原理圖

三、實(shí)驗(yàn)步驟

1.按圖中電路接線(xiàn)，接線(xiàn)完成后進(jìn)行檢查。

2.先打開(kāi)控制電路電源，暫不接通主電路的交流電源。

3.觀察正弦波發(fā)生電路輸出的正弦信號(hào)～U，～V，～W 波形，測(cè)試其頻率可調(diào)范圍。

4.觀察載波（三角波）的波形，測(cè)出其頻率，并觀察正弦波與載波的對(duì)應(yīng)關(guān)系。5.觀察六路PWM信號(hào)（SPWM控制模塊中的PWM1～PWM6），并分別觀測(cè)施加于V1~V6的柵極與發(fā)射極間的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，判斷驅(qū)動(dòng)信號(hào)是否正常。在主電路不接通電源的情況下，對(duì)比 V1 和 V2 的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，觀測(cè)同一相上、下兩管驅(qū)動(dòng)信號(hào)之間的互鎖延遲時(shí)間。

6.接通主電路的交流電源。觀察主電路的中整流后的直流電壓 Ud 的波形，并測(cè)量其平均值。

四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果

觀察載波、調(diào)制波、中間直流Ud、輸出電壓Uan、Uab、ia的波形。

中間直流Ud

輸出側(cè)電壓Vab

輸出側(cè)電壓Van

載波

電流ia

五、結(jié)果分析

1.分析說(shuō)明實(shí)驗(yàn)電路中的 PWM 控制是采用單極性方式還是雙極性方式。答：實(shí)驗(yàn)電路中的PWM控制是采用雙極性方式。

2.分析說(shuō)明實(shí)驗(yàn)電路中的 PWM 控制是采用同歩調(diào)制還是異步調(diào)制。答：實(shí)驗(yàn)電路中的PWM控制是采用同步調(diào)制。

3.為使輸出波形盡可能地接近正弦波，可以采取什么措施？

答：增大逆變器主電路的功率開(kāi)關(guān)器件在其輸出電壓半周內(nèi)的開(kāi)關(guān)次數(shù)N。

實(shí)驗(yàn)三、三相全控橋整流電路分析

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.熟悉三相全控橋整流電路組成。

2.熟悉電路中器件的工作原理及作用，并研究輸出波形。

二、實(shí)驗(yàn)電路

三、實(shí)驗(yàn)步驟

在不同的導(dǎo)通角下，記錄輸出電壓、晶閘管輸出電壓和電流的波形。

四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果

1.00時(shí)導(dǎo)通，輸出波形下圖所示。

2.600時(shí)導(dǎo)通，輸出波形下圖所示。

3.900時(shí)導(dǎo)通，輸出波形下圖所示。

第五篇：電力電子簡(jiǎn)答題

什么是電力電子技術(shù)？答：用于電力領(lǐng)域的電子技術(shù)，即應(yīng)用電力電子器件對(duì)電能進(jìn)行變換和控制的技術(shù)。電力變換通常包括那幾類(lèi)？答：電力變換通常分為四大類(lèi)，即交流變直流（整流）、直流變交流（逆變）、直流變直流（直流斬波）和交流變交流。其中交流變交流可以是電壓或電力的變換，叫交流電力控制，也可以是和相數(shù)的變換。什么是電力電子器件？答：電力電子器件是指直接應(yīng)用于承擔(dān)電能的變換或控制任務(wù)的主電路中，實(shí)現(xiàn)電能的變換或控制的電子器件。目前，電力電子器件一般專(zhuān)指電力半導(dǎo)體器件。電力電子器件如何分類(lèi)？答：按照電力電子器件被控制信號(hào)所控制的程度，可分為以下三類(lèi)：不可控器件、半控型器件和全控型器件（又叫自關(guān)斷器件）。根據(jù)器件內(nèi)部電子和空穴兩種載流子參與導(dǎo)電的情況，電力電子器件又可分為：?jiǎn)螛O型器件、雙極型器件和混合型器件。按照控制信號(hào)的不同，還可將電力電子器件分為電流驅(qū)動(dòng)型和電壓驅(qū)動(dòng)型，后者又叫場(chǎng)控器件或場(chǎng)效應(yīng)器件。什么是晶閘管？它主要有哪些應(yīng)用？答：晶閘管是硅晶體閘流管的簡(jiǎn)稱(chēng)，它包括普通晶閘管和雙向、可關(guān)斷、逆導(dǎo)、快速等晶閘管。普通型晶閘管（Thyristor）曾稱(chēng)為可控硅整流器，常用SCR（Silicon Controlled Rectifier）表示。在實(shí)際應(yīng)用中，如果沒(méi)有特殊說(shuō)明，皆指普通晶閘管而言。晶閘管主要用來(lái)組成整流、逆變、斬波、交流調(diào)壓、變頻等變流裝置和交流開(kāi)關(guān)以及家用電器實(shí)用電路等。晶閘管是如何導(dǎo)通的？答：在晶閘管陽(yáng)極——陰極之間加正向電壓，門(mén)極也加正向電壓，產(chǎn)生足夠的門(mén)極電流Ig，則晶閘管導(dǎo)通，其導(dǎo)通過(guò)程叫觸發(fā)。晶閘管參數(shù)主要有哪些？答：晶閘管參數(shù)都和結(jié)溫有關(guān)，主要的參數(shù)有：（1）電壓定額。1）斷態(tài)重復(fù)峰值電壓UDRM。指允許重復(fù)加在晶閘管陽(yáng)極—陰極間的正向峰值電壓，規(guī)定它的數(shù)值為斷態(tài)不重復(fù)峰值電壓，規(guī)定它的數(shù)值為斷態(tài)不重復(fù)峰值電壓UDRM的90%。2）反向重復(fù)峰值電壓URRM。指允許重復(fù)加在晶閘管陽(yáng)極—陰極間的反向峰值電壓，規(guī)定其值為反向不重復(fù)峰值電壓URSM的90%。3）額定電壓UTN。通常取實(shí)測(cè)的UDRM、URRM中較小值，按國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)電壓等級(jí)就低取整數(shù)，即為晶閘管的額定電壓。（2）電流定額。通態(tài)平均電流IT（AV）。晶閘管在環(huán)境溫度40℃和規(guī)定的冷卻條件下，結(jié)溫不超過(guò)額定結(jié)溫時(shí)，所允許通過(guò)的最大工頻正弦半波（不小于1700）。晶閘管為什么在夏天比冬天容易出故障？答：晶閘管在正常工作時(shí)所允許的最高結(jié)溫叫額定結(jié)溫，在此溫度下，一切有關(guān)的額定值和特性都得到保證。夏天時(shí)，環(huán)境溫度和冷卻介質(zhì)的溫度都較高，使晶閘管的冷卻條件變差，導(dǎo)致晶閘管結(jié)溫過(guò)高而損壞。另外，晶閘管結(jié)溫上升，使所需要的門(mén)極觸發(fā)電壓UGT、門(mén)極觸發(fā)電流IGT降低，晶閘管在外來(lái)干擾下容易造成誤觸發(fā)。總之，結(jié)溫上升，使晶閘管的參數(shù)發(fā)生變化，性能變差，容易出現(xiàn)故障。晶閘為什么管在夏天工作正常，而到了冬天就不可靠了？答：冬天的環(huán)境溫度和冷卻介質(zhì)的溫度都較低，因而晶閘管的結(jié)溫較夏天低，導(dǎo)致門(mén)極觸發(fā)電壓UGT、門(mén)極觸發(fā)電流IGT偏高，使原來(lái)的觸發(fā)電路發(fā)出的觸發(fā)信號(hào)不能使晶閘管導(dǎo)通。晶閘管在使用時(shí)門(mén)極常加上負(fù)電壓，有何利弊？答：晶閘管門(mén)極加負(fù)電壓的好處是避免干擾造成的誤觸發(fā)，但負(fù)電壓最大值不能超過(guò)5V；不利方面是門(mén)極損耗增加，且降低晶閘管的觸發(fā)靈敏度。為什么有觸發(fā)脈沖時(shí)晶閘管導(dǎo)通，脈沖消失后則又關(guān)斷？答：晶閘管的陽(yáng)極—陰極間加正向電壓，門(mén)極上有正向觸發(fā)脈沖時(shí)，晶閘管被觸發(fā)導(dǎo)通。此后陽(yáng)極電流逐漸上

升到擎住電流IL值時(shí)，去掉觸發(fā)脈沖，則管子繼續(xù)導(dǎo)通，直到電流升到負(fù)載電流后，進(jìn)入正常正常工作狀態(tài)。如果陽(yáng)極電流還沒(méi)有升到擎住電流值就去掉門(mén)極脈沖，則晶閘管就不能繼續(xù)導(dǎo)通而關(guān)斷。晶閘管的陽(yáng)極—陰極間加正向正常電壓，門(mén)極加上正向觸發(fā)脈沖后晶閘管為什么也不導(dǎo)通？答：其主要原因如下：a)觸發(fā)電路功率不足。B)脈沖變壓器極性接反。C)負(fù)載斷開(kāi)。D)門(mén)極—陰極間并聯(lián)的保護(hù)二極管短路。E)晶閘管損壞。晶閘管的陽(yáng)極—陰極間加正向正常電壓，為什么不加觸發(fā)脈沖晶閘管也導(dǎo)通？答：主要原因是：（1）晶閘管本身觸發(fā)電壓低，門(mén)極引線(xiàn)受干擾，引起誤觸發(fā)。（2）環(huán)境溫度和冷卻介質(zhì)的溫度偏高，使晶閘管結(jié)溫偏高，導(dǎo)致晶閘管觸發(fā)電壓降低，在干擾信號(hào)下造成誤觸發(fā)。（3）晶閘管額定電壓偏低，使晶閘管在電源電壓作用下“硬開(kāi)通”。（4）晶閘管的斷態(tài)電壓臨界上升率du/dt偏低或晶閘管側(cè)阻容吸收回路斷路。晶閘管在工作時(shí)引起其過(guò)熱的因素有哪些？答：主要因素如下：(1)晶閘管過(guò)載。(2)通態(tài)平均電壓，即管壓降偏大。(3)門(mén)極觸發(fā)功率偏高。(4)晶閘管與散熱器接觸不良。(5)環(huán)境溫度和冷卻介質(zhì)溫度偏高。(6)冷卻介質(zhì)流速過(guò)低。門(mén)極可關(guān)斷晶閘管主要參數(shù)有哪些？答：GTO的主要參數(shù)如下：（1）最大可關(guān)斷陽(yáng)極電流IATO。它也是標(biāo)稱(chēng)GTO額定電流的參數(shù)。（2）電流關(guān)斷增益?off。定義為?off?IATOIGM 式中 IGM——門(mén)極負(fù)脈沖電流最大值。（3）擎住電流IL。在門(mén)極信號(hào)作用下，GTO從斷態(tài)轉(zhuǎn)為通態(tài)，陽(yáng)極電流開(kāi)始上升，當(dāng)切除門(mén)極信號(hào)時(shí)，若管子處于臨界導(dǎo)通狀態(tài)，此時(shí)所對(duì)應(yīng)的陽(yáng)極電流就被定義為擎住電流。絕緣柵雙極晶體管有哪些主要參數(shù)？答：絕緣柵雙極晶體管主要參數(shù)有：（1）最大集—射極電壓UCES。它是由IGBT內(nèi)部PNP晶體管所能承受的擊穿電壓所決定的。（2）最大集電極電流。包括額定直流電流IC和1ms脈沖最大電流ICP。（3）最大集電極功耗PCM。指在正常工作溫度下，允許的最大耗散功率。IGBT在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)采取哪些保護(hù)措施？答：IGBT在實(shí)際應(yīng)用中常用的保護(hù)措施如下：（1）過(guò)流保護(hù)。通過(guò)檢測(cè)出的過(guò)電流信號(hào)切斷門(mén)極信號(hào)，使IGBT關(guān)斷。（2）過(guò)壓保護(hù)。設(shè)置吸收電路可抑制過(guò)電壓并限制電壓上升率du/dt。（3）過(guò)熱保護(hù)。利用溫度傳感器檢測(cè)出IGBT的壺溫，當(dāng)超過(guò)允許值時(shí)令主回路跳閘。緩沖電路有什么作用？答：緩沖電路也叫吸收電路，在電力電子器件應(yīng)用技術(shù)中起著重要的作用。開(kāi)通緩沖電路可以抑制器件開(kāi)通時(shí)的電流沖和di/dt,減少器件的開(kāi)通損耗；而關(guān)斷緩沖電路用于吸收器件的關(guān)斷過(guò)電壓和換相過(guò)電壓，抑制du/dt,減小關(guān)斷損耗；上述兩種緩沖電路結(jié)合在一起則稱(chēng)之為復(fù)合緩沖電路，兼有二者的功能。可控整流電路如何分類(lèi)？答：有單相和多相等型式，常用的控整流電路為：(1)單相。主要包括：1）單相半波；2）單相全波（又叫雙半波）；3）單相橋式（又分單相全控橋和單相半控橋兩種型式）。（2）三相。主要包括：1）三相半波（又叫三相零式）；2）三相橋式（又分三相全控橋和三相半控橋兩種型式）；3）帶平衡電抗器的雙反星形?？煽卣麟娐酚心男?yīng)用？答：可控整流電路可以把交流電壓變換成固定或可調(diào)的直流電壓，凡是需要此類(lèi)直流電源的地方，都能使用可控整流電路。例如，軋機(jī)、龍門(mén)刨床、龍門(mén)銑床、平面磨床、臥式鏜床、造紙和印染機(jī)械等可逆或不可逆的直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)、蓄電池充電、直流弧焊、電解

和電鍍等。什么是觸發(fā)延遲角？答：在可控整流電路中，可控元件從開(kāi)始承受正向陽(yáng)極電壓起到施加觸發(fā)脈沖時(shí)止，其間的電角度叫觸發(fā)延遲角，用?表示，簡(jiǎn)稱(chēng)觸發(fā)角，也叫控制角或移相角。什么是導(dǎo)通角？答：主電路中可控元件在一個(gè)周期內(nèi)導(dǎo)通的電角度，用?表示。什么是同步？答：觸發(fā)信號(hào)和電源電壓在頻率和相位上相互協(xié)調(diào)的關(guān)系叫同步。單相可控整形電路有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？答：?jiǎn)蜗嗫煽卣麟娐肪€(xiàn)路簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜，制造、調(diào)試、維修都比較容易。但其輸出的直流電壓脈動(dòng)系數(shù)較大，若想改善波形，就需加入電感量較大的平波電抗器，因而增加了設(shè)備的復(fù)雜性和造價(jià)；又因?yàn)槠浣釉陔娋W(wǎng)的一相上，當(dāng)容量較大時(shí)，易使三相電網(wǎng)不平衡，造成電力公害，影響供電質(zhì)量。因此，單相可控整流電路只用在較小容量的地方，一旦功率超過(guò)4kW或要求電壓脈動(dòng)系數(shù)小的地方都采用三相可控整流電路。在實(shí)際電路中為什么要用晶閘管串聯(lián)？答：?jiǎn)蝹€(gè)晶閘管的額定電壓是有一定限度的，當(dāng)實(shí)際電路要求晶閘管承受的電壓值大于單個(gè)晶閘管的額定電壓時(shí)，可以用兩個(gè)以上的同型號(hào)的晶閘管串聯(lián)使用。在實(shí)際電路中為什么要用晶閘管并聯(lián)，晶閘管并聯(lián)時(shí)應(yīng)采用哪些措施？答：?jiǎn)蝹€(gè)晶閘管的額定電流是有一定限度的，當(dāng)實(shí)際電路要求晶閘管通過(guò)的電流值大于單個(gè)晶閘管的額定電流時(shí)，可以用兩個(gè)以上同型號(hào)的晶閘管并聯(lián)使用。由于各晶閘管的正向特性不可能一樣，將使晶閘管在導(dǎo)通狀態(tài)和導(dǎo)通過(guò)程中電流分配不均，使通過(guò)電流小的管子不能充分利用，而通過(guò)電流大的管子可能燒壞，因此要采取以下措施：(1)盡量選用正向特性一致的管子并聯(lián)。(2)采取均流措施。(3)采用強(qiáng)觸發(fā)。(4)降低電流額定10%使用。晶閘管整流電路為什么要用整流變壓器，三相整流變壓器為什么都用D，y聯(lián)結(jié)？答：一般情況下，晶閘管整流電路要求的交流供電電壓與電網(wǎng)電壓不一致，因此需配用適合變壓器，以使電壓匹配；另外，為了減少電網(wǎng)與晶閘管整流電路之間的相互干擾，要求兩者隔離?；谏鲜鰞煞N理由，要用整流變壓器。由于晶閘管整流電路輸出電壓中除直流分量外，還含有一系列高次諧波，三相整流變壓器的一次側(cè)采用三角形聯(lián)結(jié)，可使幅值較大的三次諧波流通，有利于電網(wǎng)波形的改善；二次側(cè)接成星形聯(lián)結(jié)是為了得到中性線(xiàn)，特別是三相半波整流電路，必須要有中性線(xiàn)。三相半控橋與三相全控整流電路相比有哪些特點(diǎn)？答：三相半控橋用三只晶閘管，不需要雙窄脈沖或大于60?的寬脈沖，因而觸發(fā)電路簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、調(diào)整方便。三相半控橋只能做可控整流，不能工作于逆變狀態(tài)，因而只應(yīng)用于中等容量的整流裝置或不可逆的直流電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)中。實(shí)際應(yīng)用中，還需在輸出端并接續(xù)流二極管，否則在大電感負(fù)載時(shí)，一旦脈沖突然丟失，則會(huì)產(chǎn)生失控。三相半控橋電路，控制靈敏度低，動(dòng)態(tài)響應(yīng)差。調(diào)試晶閘管整流裝置時(shí)，應(yīng)注意哪些問(wèn)題？答：調(diào)試晶閘管整流裝置時(shí)，應(yīng)注意的問(wèn)題有：(1)核對(duì)接線(xiàn)確保無(wú)誤。(2)先調(diào)試觸發(fā)電路。觸發(fā)脈沖的寬度、幅值、移相范圍等必須滿(mǎn)足要求。(3)再調(diào)試主回路。必須保證觸發(fā)脈沖與主回路電壓同步，對(duì)于三相整流電路，要特別注意三相交流電源的相序，不能顛倒。主回路的調(diào)試可先在低壓下進(jìn)行、正常后再接入正常電壓試運(yùn)行。(4)試運(yùn)行中要注意觀察整流裝置的電壓、電流有無(wú)異常聲響等。運(yùn)行一段后，確實(shí)沒(méi)有問(wèn)題，方可投入正常運(yùn)行。常用的觸發(fā)電路有哪幾種？答：觸發(fā)電路的形式多種多樣，常用的觸發(fā)電路主要有阻容移相橋觸發(fā)電路、單結(jié)晶體管移相觸發(fā)

電路、同步信號(hào)為正弦波的觸發(fā)電路、同步信號(hào)為鋸齒波的觸發(fā)電路、KC系列的集成觸發(fā)電路和數(shù)字式觸發(fā)電路。什么是電力電子器件的驅(qū)動(dòng)電路？答：電力電子器件的驅(qū)動(dòng)電路是主回路與控制電路之間的接口，它對(duì)設(shè)備的性能有很大的影響。驅(qū)動(dòng)電路性能良好，可使器件工作在較理想的開(kāi)關(guān)狀態(tài)，縮短開(kāi)關(guān)時(shí)間、減小開(kāi)關(guān)損耗，對(duì)設(shè)備的運(yùn)行效率、安全性和可靠性都有重要的意義。驅(qū)動(dòng)電路的主要任務(wù)是什么？答：驅(qū)動(dòng)電路的主要的任務(wù)是將信息電子電路傳來(lái)的信號(hào)按照控制目標(biāo)的要求，轉(zhuǎn)換成使電力電子器件開(kāi)通或關(guān)斷的信號(hào)。什么是逆變？如何分類(lèi)？答：將直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟姷倪^(guò)程就叫逆變。變流器工作在逆變狀態(tài)時(shí)，把直流電轉(zhuǎn)變?yōu)?0Hz的交流電送到電網(wǎng)，稱(chēng)為有源逆變；若把直流電轉(zhuǎn)變?yōu)槟骋活l率或頻率可調(diào)的交流電供給負(fù)載使用，則叫做無(wú)源逆變或變頻。要想使變流器工作在逆變狀態(tài)，應(yīng)該具備什么條件？答：應(yīng)同時(shí)具備以下兩個(gè)條件：(1)外部條件。必須有外接的直流電源。(2)內(nèi)部條件?？刂平??90?。什么叫逆變角？答：變流器工作在逆變狀態(tài)時(shí)，常將控制角?改用?表示，將?稱(chēng)為逆變角，規(guī)定以???處作為計(jì)量?角的起點(diǎn)，?角的大小由計(jì)量起點(diǎn)向左計(jì)算。?和?的關(guān)系為?????。三相逆變電路對(duì)觸發(fā)電路的要求和整流電路相比有什么不同？答：以三相半波共陰極接法為例進(jìn)行分析。三相半波電路要求每隔120?按順序給V1、V3、V5施加觸發(fā)脈沖，以保證換相到陽(yáng)極電壓更高的那一相上。對(duì)于整流電路來(lái)說(shuō)，如果同時(shí)給三個(gè)晶閘管施加觸發(fā)脈沖，電路也能正常換相，而逆變電路則不行。逆變電路要求觸發(fā)電路必須嚴(yán)格按照換相順序，依此給三個(gè)晶閘管施加觸發(fā)脈沖，才能保證電路正常工作。什么叫逆變失敗，造成逆變失敗的原因有哪些？答：晶閘管變流器在逆變運(yùn)行時(shí)，一旦不能正常換相，外接的直流電源就會(huì)通過(guò)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(dòng)勢(shì)變成順向串聯(lián)，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：(1)觸發(fā)電路工作不可靠。例如脈沖丟失、脈沖延遲等。(2)晶閘管本身性能不好。在應(yīng)該阻斷期間管子失去阻斷能力，或在應(yīng)該導(dǎo)通時(shí)不能導(dǎo)通。(3)交流電源故障。例如突然斷電、缺相或電壓過(guò)低等。(4)換相的裕量角過(guò)小。主要是對(duì)換相重疊角?估計(jì)不足，使換相的裕量時(shí)間小于晶閘管的關(guān)斷時(shí)間。為了防止逆變失敗，最小逆變角?min應(yīng)取多大？答：逆變狀態(tài)允許采用的最小逆變角應(yīng)為：?min??????? 式中 ?——晶閘管關(guān)斷時(shí)間tq折合的角度，約4??5?； ?——換相重疊角，與負(fù)載電流IL和變壓器漏抗成正比，約15??20?。??——安全裕量角，考慮脈沖不對(duì)稱(chēng)，一般取10?。綜上所述，得出：?min?30?——35?。變頻器是如何分類(lèi)的？答：按能量變換情況，可將變頻器分成兩大類(lèi)：交—交變頻器和交—直—交變頻器。前者是將50Hz交流電直接轉(zhuǎn)換成所需頻率（一般是低于50Hz）的交流電，叫作直接變頻。后者是將50Hz的交流電先經(jīng)晶閘管裝置整流成直流電，然后再將直流電逆變成所需頻率的交流電，叫做間接變頻。變頻器有哪些換相方式？答：變頻器有如下?lián)Q相方式：（1）自然換相。有兩種形式：電網(wǎng)電壓換相和負(fù)載換相。（2）

強(qiáng)迫換相。如何區(qū)分電壓源型和電流源型變頻器？?jī)烧叨紝儆诮弧薄蛔冾l器，由整流器和逆變器兩部分組成。由于負(fù)載一般都是感性的，它和電源之間必有無(wú)功功率傳送，因此在中間的直流環(huán)節(jié)中，需要有緩沖無(wú)功功率的元件，如果采用大電容器來(lái)緩沖無(wú)功功率，則構(gòu)成電壓源型變頻器；若采用大電抗器緩沖無(wú)功功率，則構(gòu)成電流源型變頻器。什么是斬波器？答：斬波器是在接在恒定直流電源和負(fù)載電路之間，用以改變加到負(fù)載電路上的直流電壓平均值的一種電力電子器件變流裝置。斬波器怎樣分類(lèi)？答：斬波器按選用的晶閘管元件，可分為逆阻型和逆導(dǎo)型兩類(lèi)。應(yīng)用全控型器件，可以構(gòu)成降壓斬波電路、升壓斬波電路、升降壓斬波電路、Cuk斬波電路、Sepic斬波電路、Zeta斬波電路等基本斬波電路。什么是交流調(diào)壓器，應(yīng)用在哪些地方？答：通過(guò)對(duì)晶閘管控制，可把固定的交流電壓轉(zhuǎn)換成可調(diào)的交流電壓，這種變流裝置叫交流調(diào)壓器。交流調(diào)壓器廣泛用于電爐的溫度控制、舞臺(tái)燈光的調(diào)節(jié)、中小功率異步電動(dòng)機(jī)小范圍調(diào)速以及電解電鍍中整流變壓器的一次繞組電壓控制等。什么是晶閘管交流開(kāi)關(guān)？答：如果令交流調(diào)壓器中的晶閘管在交流電壓自然過(guò)零時(shí)關(guān)斷或?qū)ǎ瑒t稱(chēng)之為晶閘管交流開(kāi)關(guān)。交流調(diào)壓器的晶閘管常用哪些方式控制？答：交流調(diào)壓器的晶閘管常用兩種方式控制：相位控制和通—斷控制。在交流調(diào)壓器或交流開(kāi)關(guān)中，使用雙向晶閘管有什么好處？答：雙向晶閘管不論是從結(jié)構(gòu)上，還是從特性上，都可以把它看作是一對(duì)反并聯(lián)晶閘管集成元件。它只是一個(gè)門(mén)極，可用交流或直流脈沖觸發(fā)，使之能正、反向?qū)?。在交流調(diào)壓器或交流開(kāi)關(guān)中使用雙向晶閘管可以簡(jiǎn)化電路、減小裝置體積和質(zhì)量、節(jié)省投資、方便維修。單相半波可控整流電路接大電感負(fù)載，為什么必須接續(xù)流二極管，電路才能正常工作？與單相橋式半控整流電路中的續(xù)流二極管的作用是否相同？答：電感足夠大時(shí)，若不接續(xù)流二極管，則在正半周導(dǎo)通期間電感吸收能量，并儲(chǔ)存起來(lái)；在電壓負(fù)半周，電感釋放所吸收的能量，使晶閘管的陽(yáng)極承受正壓繼續(xù)導(dǎo)通，這樣在負(fù)載上就出現(xiàn)負(fù)電壓波形，且負(fù)電壓波形接近于正電壓波形時(shí)，Ud?0,Id?0。因此，在接上續(xù)流二極管后不論延遲角?多大，電感儲(chǔ)存的能量經(jīng)續(xù)流二極管續(xù)流，同時(shí)晶閘管因承受反壓而關(guān)斷，負(fù)載上不出現(xiàn)負(fù)電壓波形，則整流輸出電壓Ud?0.45U21?cos?2。至于單相橋式半控整流電路，不接續(xù)流二極管，電路本身具有續(xù)流回路，但是在實(shí)際運(yùn)行中，可能會(huì)發(fā)生一只晶閘管導(dǎo)通而兩只二極管輪流導(dǎo)通的異常現(xiàn)象，為避免這種失控情況，在負(fù)載測(cè)并聯(lián)了續(xù)流二極管。由此可見(jiàn)，兩只二極管的作用不完全相同。在單相橋式全控整流電路中，若有晶閘管因?yàn)檫^(guò)流而燒成斷路，結(jié)果會(huì)怎樣？如果這只晶閘管被燒成短路，結(jié)果又會(huì)怎樣？答：若有一晶閘管因?yàn)檫^(guò)流而燒成斷路，則單相橋式全控整流電路變?yōu)閱蜗喟氩煽卣麟娐?，如果這只晶閘管被燒成短路，會(huì)引起其它晶閘管因?qū)﹄娫炊搪范鵁龤?，?yán)重時(shí)使輸入變壓器因過(guò)流而損壞。(因此在設(shè)計(jì)電路時(shí)，在變壓器二次側(cè)與晶閘管之間應(yīng)串聯(lián)快速熔斷絲，起到過(guò)流保護(hù)作用。)GTO和普通晶閘管同為PNPN結(jié)構(gòu)，為什么GTO能夠自關(guān)斷，而普通晶閘管不能？答：GTO能夠自動(dòng)關(guān)斷，而普通晶閘管不能自動(dòng)關(guān)斷的原因是：GTO的導(dǎo)通過(guò)程與普通的晶閘管是一樣的，有同樣的正反饋過(guò)程，只不

過(guò)導(dǎo)通時(shí)飽和程度不深。其中不同的是，在關(guān)斷時(shí)，給門(mén)極加負(fù)脈沖，即從門(mén)極抽出電流，則晶體管V2的濟(jì)濟(jì)電流Ib2減小，使Ik和IC2減小，IC2減小又使IA和IC1減小，又進(jìn)一步減小V2的基極電流，如此形成強(qiáng)烈的正反饋。當(dāng)兩個(gè)晶體管發(fā)射極電流IA和IK的減小使a1+a2<1時(shí)，器件退出飽和而關(guān)斷。與GTR相比功率MOS管有何優(yōu)缺點(diǎn)?答：與GTR相比功率MOS管的優(yōu)缺點(diǎn)有是：功率MOS的顯著特點(diǎn)第一個(gè)是驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單，需要的驅(qū)動(dòng)功率小。第二個(gè)顯著特點(diǎn)是開(kāi)關(guān)速度快，工作頻率高，它的熱穩(wěn)定性?xún)?yōu)于GTR。其缺點(diǎn)有：電流容量小，耐壓低，一般只適用于功率不超過(guò)10KV的電力裝置。電力電子器件的緩沖電路的作用是什么？關(guān)斷緩沖與開(kāi)通緩沖在電路形式上有何區(qū)別，各自的功能是什么？答：電力電子器件的緩沖電路的作用是抑制電力電子器件的內(nèi)因過(guò)電壓，du/dt或者古流和di/dt,減小器器件的開(kāi)關(guān)損耗。關(guān)斷緩沖與開(kāi)通緩沖在電路上的形式區(qū)別有：關(guān)斷緩沖電路是由電阻和二極管并聯(lián)再和電容串聯(lián)所構(gòu)成，開(kāi)通緩沖電路是由電阻和二極管串聯(lián)再和電感并聯(lián)所構(gòu)成。其各自的功能是：關(guān)斷緩沖電路又稱(chēng)為du/dt抑制電路，用于吸收器件的關(guān)斷過(guò)電壓和換相過(guò)電壓，抑制du/dt,減小關(guān)斷損耗。開(kāi)通緩沖電路又稱(chēng)為di/dt抑制電路，用于抑制器件開(kāi)通時(shí)的電流過(guò)沖和di/dt,減小器件的開(kāi)通損耗。

1、指出下圖中①～⑦各保護(hù)元件 及VD、Ld的名稱(chēng)和作用。

解：①星形接法的硒堆過(guò)電壓保護(hù)； ②三角形接法的阻容過(guò)電壓保護(hù)；

③橋臂上的快速熔斷器過(guò)電流保護(hù)；④晶閘管的并聯(lián)阻容過(guò)電壓保護(hù)；

⑤橋臂上的晶閘管串電感抑制電流上升率保護(hù)；⑥直流側(cè)的壓敏電阻過(guò)電壓保護(hù)；⑦直流回路上過(guò)電流快速開(kāi)關(guān)保護(hù)； VD是電感性負(fù)載的續(xù)流二極管；Ld是電動(dòng)機(jī)回路的平波電抗器；

四、畫(huà)圖題（10分）

請(qǐng)利用六塊鋸齒波同步觸發(fā)電路的X、Y控制端，來(lái)組成六路互相相差60°的雙窄脈沖觸發(fā)系統(tǒng)圖，并畫(huà)出其脈沖輸出波形的相互關(guān)系圖。

解：