電力電子技術(shù)作業(yè)含答案解析

..第2章電力電子器件1.使晶閘管導(dǎo)通的條件是什么？答：使晶閘管導(dǎo)通的條件是：晶閘管承受正向陽(yáng)極電壓,并在門極施加觸發(fā)電流〔脈沖?；颍簎AK>0且uGK>0。2.維持晶閘管導(dǎo)通的條件是什么？答：維持晶閘管導(dǎo)通的條件是使晶閘管的電流大于能保持晶閘管導(dǎo)通的最小電流,即維持電流。3.怎樣才能使晶閘管由導(dǎo)通變?yōu)殛P(guān)斷？答：要使晶閘管由導(dǎo)通變?yōu)殛P(guān)斷,可利用外加電壓和外電路的作用使流過(guò)晶閘管的電流降到接近于零的某一數(shù)值以下,即降到維持電流以下,便可使導(dǎo)通的晶閘管關(guān)斷。4.圖1中陰影部分為晶閘管處于通態(tài)區(qū)間的電流波形,各波形的電流最大值均為Im,試計(jì)算各波形的電流平均值Id1、Id2、Id3與電流有效值I1、I2、I3。圖1晶閘管導(dǎo)電波形解：a>Id1==<>0.2717ImI1==0.4767Imb>Id2==<>0.5434ImI2==0.898Imc>Id3==0.25ImI3==0.5Im..5.全控型器件的緩沖電路的主要作用是什么？答：全控型器件緩沖電路的主要作用是抑制器件的內(nèi)因過(guò)電壓,du/dt或過(guò)電流和di/dt,減小器件的開(kāi)關(guān)損耗。6.試分析全控型器件的RCD緩沖電路中各元件的作用。答：RCD緩沖電路中,各元件的作用是：開(kāi)通時(shí),Cs經(jīng)Rs放電,Rs起到限制放電電流的作用；關(guān)斷時(shí),負(fù)載電流經(jīng)VDs從Cs分流,使du/dt減小,抑制過(guò)電壓。晶閘管的觸發(fā)脈沖需要滿足哪些條件？答：A:觸發(fā)信號(hào)應(yīng)有足夠的功率。B：觸發(fā)脈沖應(yīng)有一定的寬度,脈沖前沿盡可能陡,使元件在觸發(fā)導(dǎo)通后,陽(yáng)極電流能迅速上升超過(guò)掣住電流而維持導(dǎo)通。C：觸發(fā)脈沖必須與晶閘管的陽(yáng)極電壓同步,脈沖移相范圍必須滿足電路要求。第3章整流電路1.單相半波可控整流電路對(duì)電感負(fù)載供電,L＝20mH,U2＝100V,求當(dāng)α＝0和60時(shí)的負(fù)載電流Id,并畫出ud與id波形。解：α＝0時(shí),在電源電壓u2的正半周期晶閘管導(dǎo)通時(shí),負(fù)載電感L儲(chǔ)能,在晶閘管開(kāi)始導(dǎo)通時(shí)刻,負(fù)載電流為零。在電源電壓u2的負(fù)半周期,負(fù)載電感L釋放能量,晶閘管繼續(xù)導(dǎo)通。因此,在電源電壓u2的一個(gè)周期里,以下方程均成立：考慮到初始條件：當(dāng)t＝0時(shí)id＝0可解方程得：==22.51<A>ud與id的波形如下圖：當(dāng)α＝60°時(shí),在u2正半周期60~180期間晶閘管導(dǎo)通使電感L儲(chǔ)能,電感L儲(chǔ)藏的能量在u2負(fù)半周期180~300期間釋放,因此在u2一個(gè)周期中60~300期間以下微分方程成立：考慮初始條件：當(dāng)t＝60時(shí)id＝0可解方程得：其平均值為==11.25<A>此時(shí)ud與id的波形如下圖：2．單相橋式全控整流電路,U2＝100V,負(fù)載中R＝2Ω,L值極大,當(dāng)α＝30°時(shí),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,變壓器二次電流有效值I2；③考慮安全裕量,確定晶閘管的額定電壓和額定電流。解：①ud、id、和i2的波形如下圖：②輸出平均電壓Ud、電流Id,變壓器二次電流有效值I2分別為Ud＝0.9U2cosα＝0.9×100×cos30°＝77.97〔VId＝Ud/R＝77.97/2＝38.99〔AI2＝Id＝38.99〔A③晶閘管承受的最大反向電壓為：U2＝100＝141.4〔V考慮安全裕量,晶閘管的額定電壓為：UN＝〔2~3×141.4＝283~424〔V具體數(shù)值可按晶閘管產(chǎn)品系列參數(shù)選取。流過(guò)晶閘管的電流有效值為：IVT＝Id∕＝27.57〔A晶閘管的額定電流為：IN＝〔1.5~2×27.57∕1.57＝26~35〔A具體數(shù)值可按晶閘管產(chǎn)品系列參數(shù)選取。3．單相橋式全控整流電路,U2=100V,負(fù)載中R=2Ω,L值極大,反電勢(shì)E=60V,當(dāng)=30時(shí),要求：作出ud、id和i2的波形；求整流輸出平均電壓Ud、電流Id,變壓器二次側(cè)電流有效值I2；考慮安全裕量,確定晶閘管的額定電壓和額定電流。解：①ud、id和i2的波形如下圖：②整流輸出平均電壓Ud、電流Id,變壓器二次側(cè)電流有效值I2分別為Ud＝0.9U2cosα＝0.9×100×cos30°＝77.97<A>Id＝<Ud－E>/R＝<77.97－60>/2＝9<A>I2＝Id＝9<A>③晶閘管承受的最大反向電壓為：U2＝100＝141.4〔V流過(guò)每個(gè)晶閘管的電流的有效值為：IVT＝Id∕＝6.36〔A故晶閘管的額定電壓為：UN＝<2~3>×141.4＝283~424〔V晶閘管的額定電流為：IN＝<1.5~2>×6.36∕1.57＝6~8〔A晶閘管額定電壓和電流的具體數(shù)值可按晶閘管產(chǎn)品系列參數(shù)選取。4．單相橋式半控整流電路,電阻性負(fù)載,畫出整流二極管在一周內(nèi)承受的電壓波形。解：注意到二極管的特點(diǎn)：承受電壓為正即導(dǎo)通。因此,二極管承受的電壓不會(huì)出現(xiàn)正的部分。在電路中器件均不導(dǎo)通的階段,交流電源電壓由晶閘管平衡。整流二極管在一周內(nèi)承受的電壓波形如下：5．單相全控橋,反電動(dòng)勢(shì)阻感負(fù)載,R=1Ω,L=∞,E=40V,U2=100V,LB=0.5mH,當(dāng)=60時(shí)求Ud、Id與的數(shù)值,并畫出整流電壓ud的波形。解：考慮LB時(shí),有：Ud＝0.9U2cosα－ΔUdΔUd＝2XBId∕πId＝〔Ud－E∕R解方程組得：Ud＝〔πR0.9U2cosα＋2XBE∕〔πR＋2XB＝44.55〔VΔUd＝0.455〔VId＝4.55〔A又∵－＝∕U2即得出=0.4798換流重疊角＝61.33°60°=1.33°最后,作出整流電壓Ud的波形如下：6．單相橋式全控整流電路中,當(dāng)負(fù)載分別為電阻負(fù)載或電感負(fù)載時(shí),要求的晶閘管移相范圍分別是多少？答：?jiǎn)蜗鄻蚴饺卣麟娐?當(dāng)負(fù)載為電阻負(fù)載時(shí),要求的晶閘管移相范圍是0~180,當(dāng)負(fù)載為電感負(fù)載時(shí),要求的晶閘管移相范圍是0~90。7.在三相半波整流電路中,如果a相的觸發(fā)脈沖消失,試?yán)L出在電阻性負(fù)載和電感性負(fù)載下整流電壓ud的波形。解：假設(shè),當(dāng)負(fù)載為電阻時(shí),ud的波形如下：當(dāng)負(fù)載為電感時(shí),ud的波形如下：8．三相半波可控整流電路,U2=100V,帶電阻電感負(fù)載,R=5Ω,L值極大,當(dāng)=60時(shí),要求：畫出ud、id和iVT1的波形；計(jì)算Ud、Id、IdT和IVT。解：①ud、id和iVT1的波形如下圖：②Ud、Id、IdT和IVT分別如下Ud＝1.17U2cos＝1.17×100×cos60°＝58.5〔VId＝Ud∕R＝58.5∕5＝11.7〔AIdVT＝Id∕3＝11.7∕3＝3.9〔AIVT＝Id∕＝6.755〔A9．在三相橋式全控整流電路中,電阻負(fù)載,如果有一個(gè)晶閘管不能導(dǎo)通,此時(shí)的整流電壓ud波形如何？如果有一個(gè)晶閘管被擊穿而短路,其他晶閘管受什么影響？答：假設(shè)VT1不能導(dǎo)通,整流電壓ud波形如下：假設(shè)VT1被擊穿而短路,則當(dāng)晶閘管VT3或VT5導(dǎo)通時(shí),將發(fā)生電源相間短路,使得VT3、VT5也可能分別被擊穿。10．三相橋式全控整流電路,U2=100V,帶電阻電感負(fù)載,R=5Ω,L值極大,當(dāng)=60時(shí),要求：畫出ud、id和iVT1的波形；計(jì)算Ud、Id、IdT和IVT。解：①ud、id和iVT1的波形如下：②Ud、Id、IdT和IVT分別如下Ud＝2.34U2cos＝2.34×100×cos60°＝117〔VId＝Ud∕R＝117∕5＝23.4〔AIDVT＝Id∕3＝23.4∕3＝7.8〔AIVT＝Id∕＝23.4∕＝13.51〔A11．三相全控橋,反電動(dòng)勢(shì)阻感負(fù)載,E=200V,R=1Ω,L=∞,U2=220V,=60,當(dāng)①LB=0和②LB=1mH情況下分別求Ud、Id的值,后者還應(yīng)求并分別作出ud與iT的波形。解：①當(dāng)LB＝0時(shí)：Ud＝2.34U2cosα＝2.34×220×cos60°＝257.4〔VId＝〔Ud－E∕R＝〔257.4－200∕1＝57.4〔A②當(dāng)LB＝1mH時(shí)Ud＝2.34U2cosα－ΔUdΔUd＝3XBId∕πId＝〔Ud－E∕R解方程組得：Ud＝〔2.34πU2Rcosα＋3XBE∕〔πR＋3XB＝244.15〔VId＝44.15〔AΔUd＝13.25〔V又∵－＝2XBId∕U2＝0.4485γ＝63.35°－60°＝3.35°ud、IVT1和IVT2的波形如下：12．三相橋式全控整流電路中,當(dāng)負(fù)載分別為電阻負(fù)載或電感負(fù)載時(shí),要求的晶閘管移相范圍分別是多少？答：三相橋式全控整流電路,當(dāng)負(fù)載為電阻負(fù)載時(shí),要求的晶閘管移相范圍是0~120,當(dāng)負(fù)載為電感負(fù)載時(shí),要求的晶閘管移相范圍是0~90。13．三相橋式全控整流電路,其整流輸出電壓中含有哪些次數(shù)的諧波？其中幅值最大的是哪一次？變壓器二次側(cè)電流中含有哪些次數(shù)的諧波？其中主要的是哪幾次？答：三相橋式全控整流電路的整流輸出電壓中含有6k〔k＝1、2、3……次的諧波,其中幅值最大的是6次諧波。變壓器二次側(cè)電流中含有6k1<k=1、2、3……>次的諧波,其中主要的是5、7次諧波。14．三相橋式全控整流電路,U2=100V,帶電阻電感負(fù)載,R=5Ω,L值極大,當(dāng)=60時(shí),要求：〔1計(jì)算Ud、Id、IdT和IVT；〔2i2的5、7次諧波分量的有效值I25、I27；〔3輸入功率因數(shù)。解：〔1Ud、Id、IdT和IVT分別如下Ud＝2.34U2cos＝2.34×100×cos60°＝117〔VId＝Ud∕R＝117∕5＝23.4〔AIDVT＝Id∕3＝23.4∕3＝7.8〔AIVT＝Id∕＝23.4∕＝13.51〔A〔2由此可計(jì)算出5次和7次諧波分量的有效值為：I25＝Id∕5π＝×23.4∕5π＝3.65〔AI27＝Id∕7π＝×23.4∕7π＝2.61〔A〔3基波電流的有效值：I1＝Id∕π＝×23.39∕π＝18.243〔A基波因數(shù)為＝I1∕I＝I1∕Id＝0.955電路的輸入功率因數(shù)為：＝＝0.955cos60°＝0.4815．使變流器工作于有源逆變狀態(tài)的條件是什么？答：條件有二：①直流側(cè)要有電動(dòng)勢(shì),其極性須和晶閘管的導(dǎo)通方向一致,其值應(yīng)大于變流電路直流側(cè)的平均電壓；要求晶閘管的控制角α>π/2,使Ud為負(fù)值。16．什么是逆變失??？如何防止逆變失?。看穑耗孀冞\(yùn)行時(shí),一旦發(fā)生換流失敗,外接的直流電源就會(huì)通過(guò)晶閘管電路形成短路,或者使變流器的輸出平均電壓和直流電動(dòng)勢(shì)變?yōu)轫樝虼?lián),由于逆變電路內(nèi)阻很小,形成很大的短路電流,稱為逆變失敗或逆變顛覆。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(zhì)量,留出充足的換向裕量角β等。第4章逆變電路1．無(wú)源逆變電路和有源逆變電路有何不同？答：兩種電路的不同主要是：有源逆變電路的交流側(cè)接電網(wǎng),即交流側(cè)接有電源。而無(wú)源逆變電路的交流側(cè)直接和負(fù)載聯(lián)接。2．換流方式各有那幾種？各有什么特點(diǎn)？答：換流方式有4種：器件換流：利用全控器件的自關(guān)斷能力進(jìn)行換流。全控型器件采用此換流方式。電網(wǎng)換流：由電網(wǎng)提供換流電壓,只要把負(fù)的電網(wǎng)電壓加在欲換流的器件上即可。負(fù)載換流：由負(fù)載提供換流電壓,當(dāng)負(fù)載為電容性負(fù)載即負(fù)載電流超前于負(fù)載電壓時(shí),可實(shí)現(xiàn)負(fù)載換流。強(qiáng)迫換流：設(shè)置附加換流電路,給欲關(guān)斷的晶閘管強(qiáng)迫施加反向電壓換流稱為強(qiáng)迫換流。通常是利用附加電容上的能量實(shí)現(xiàn),也稱電容換流。晶閘管電路不能采用器件換流,根據(jù)電路形式的不同采用電網(wǎng)換流、負(fù)載換流和強(qiáng)迫換流3種方式。3．什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(diǎn)。答：按照逆變電路直流測(cè)電源性質(zhì)分類,直流側(cè)是電壓源的稱為逆變電路稱為電壓型逆變電路,直流側(cè)是電流源的逆變電路稱為電流型逆變電路電壓型逆變電路的主要特點(diǎn)是：①直流側(cè)為電壓源,或并聯(lián)有大電容,相當(dāng)于電壓源。直流側(cè)電壓基本無(wú)脈動(dòng),直流回路呈現(xiàn)低阻抗。②由于直流電壓源的鉗位作用,交流側(cè)輸出電壓波形為矩形波,并且與負(fù)載阻抗角無(wú)關(guān)。而交流側(cè)輸出電流波形和相位因負(fù)載阻抗情況的不同而不同。③當(dāng)交流側(cè)為阻感負(fù)載時(shí)需要提供無(wú)功功率,直流側(cè)電容起緩沖無(wú)功能量的作用。為了給交流側(cè)向直流側(cè)反饋的無(wú)功能量提供通道,逆變橋各臂都并聯(lián)了反饋二極管。電流型逆變電路的主要特點(diǎn)是：①直流側(cè)串聯(lián)有大電感,相當(dāng)于電流源。直流側(cè)電流基本無(wú)脈動(dòng),直流回路呈現(xiàn)高阻抗。②電路中開(kāi)關(guān)器件的作用僅是改變直流電流的流通路徑,因此交流側(cè)輸出電流為矩形波,并且與負(fù)載阻抗角無(wú)關(guān)。而交流側(cè)輸出電壓波形和相位則因負(fù)載阻抗情況的不同而不同。③當(dāng)交流側(cè)為阻感負(fù)載時(shí)需要提供無(wú)功功率,直流側(cè)電感起緩沖無(wú)功能量的作用。因?yàn)榉答仧o(wú)功能量時(shí)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(kāi)關(guān)器件反并聯(lián)二極管。4．電壓型逆變電路中反饋二極管的作用是什么？答：在電壓型逆變電路中,當(dāng)交流側(cè)為阻感負(fù)載時(shí)需要提供無(wú)功功率,直流側(cè)電容起緩沖無(wú)功能量的作用。為了給交流側(cè)向直流側(cè)反饋的無(wú)功能量提供通道,逆變橋各臂都并聯(lián)了反饋二極管。當(dāng)輸出交流電壓和電流的極性相同時(shí),電流經(jīng)電路中的可控開(kāi)關(guān)器件流通,而當(dāng)輸出電壓電流極性相反時(shí),由反饋二極管提供電流通道。5．為什么電流型逆變電路中沒(méi)有反饋二極管？答：在電流型逆變電路中,直流電流極性是一定的,無(wú)功能量由直流側(cè)電感來(lái)緩沖。當(dāng)需要從交流側(cè)向直流側(cè)反饋無(wú)功能量時(shí),電流并不反向,依然經(jīng)電路中的可控開(kāi)關(guān)器件流通,因此不需要并聯(lián)反饋二極管。第5章直流-直流變流電路1.介紹降壓斬波電路工作原理答：降壓斬波器的原理是：在一個(gè)控制周期中,讓V導(dǎo)通一段時(shí)間ton,由電源E向L、R、M供電,在此期間,uo＝E。然后使V關(guān)斷一段時(shí)間toff,此時(shí)電感L通過(guò)二極管VD向R和M供電,uo＝0。一個(gè)周期內(nèi)的平均電壓Uo＝。輸出電壓小于電源電壓,起到降壓的作用。2.介紹升壓斬波電路工作原理答：假設(shè)電路中電感L值很大,電容C值也很大。當(dāng)V處于通態(tài)時(shí),電源E向電感L充電,充電電流基本恒定為I1,同時(shí)電容C上的電壓向負(fù)載R供電,因C值很大,基本保持輸出電壓為恒值Uo。設(shè)V處于通態(tài)的時(shí)間為ton,此階段電感L上積蓄的能量為。當(dāng)V處于斷態(tài)時(shí)E和L共同向電容C充電并向負(fù)載R提供能量。設(shè)V處于斷態(tài)的時(shí)間為toff,則在此期間電感L釋放的能量為。當(dāng)電路工作于穩(wěn)態(tài)時(shí),一個(gè)周期T中電感L積蓄的能量與釋放的能量相等,即：化簡(jiǎn)得：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。3．在降壓斬波電路中,已知E=200V,R=10Ω,L值極大,EM=30V,T=50μs,ton=20μs,計(jì)算輸出電壓平均值Uo,輸出電流平均值Io。解：由于L值極大,故負(fù)載電流連續(xù),于是輸出電壓平均值為Uo===80<V>輸出電流平均值為Io===5<A>4．在圖3-1a所示的降壓斬波電路中,E=100V,L=1mH,R=0.5Ω,EM=10V,采用脈寬調(diào)制控制方式,T=20μs,當(dāng)ton=5μs時(shí),計(jì)算輸出電壓平均值Uo,輸出電流平均值Io,計(jì)算輸出電流的最大和最小值瞬時(shí)值并判斷負(fù)載電流是否連續(xù)。當(dāng)ton=3μs時(shí),重新進(jìn)行上述計(jì)算。解：由題目已知條件可得：m===0.1τ===0.002當(dāng)ton=5μs時(shí),有ρ==0.01==0.0025由于==0.249>m所以輸出電流連續(xù)。此時(shí)輸出平均電壓為Uo===25<V>輸出平均電流為Io===30<A>輸出電流的最大和最小值瞬時(shí)值分別為Imax===30.19<A>Imin===29.81<A>當(dāng)ton=3μs時(shí),采用同樣的方法可以得出：αρ=0.0015由于==0.149>m所以輸出電流仍然連續(xù)。此時(shí)輸出電壓、電流的平均值以及輸出電流最大、最小瞬時(shí)值分別為：Uo===15<V>Io===10<A>Imax==10.13<A>Imin==9.873<A>5．在升壓斬波電路中,已知E=50V,L值和C值極大,R=10Ω,采用脈寬調(diào)制控制方式,當(dāng)T=40μs,ton=20μs時(shí),計(jì)算輸出電壓平均值Uo,輸出電流平均值Io。解：輸出電壓平均值為：Uo===100<V>輸出電流平均值為：Io===10<A>第6章交流-交流變流電路1．一單相交流調(diào)壓器,電源為工頻220V,阻感串聯(lián)作為負(fù)載,其中R=0.5Ω,L=2mH。試求：①開(kāi)通角α的變化范圍；②負(fù)載電流的最大有效值；③最大輸出功率及此時(shí)電源側(cè)的功率因數(shù)；④當(dāng)α=時(shí),晶閘管電流有效值,晶閘管導(dǎo)通角和電源側(cè)功率因數(shù)。解：①負(fù)載阻抗角為：φ=arctan〔=arctan〔=0.89864=51.49°開(kāi)通角α的變化范圍為：φα<π即0.89864α<π③當(dāng)α=φ時(shí),輸出電壓最大,負(fù)載電流也為最大,此時(shí)輸出功率最大,為Pomax==37.532<KW>功率因數(shù)為實(shí)際上,此時(shí)的功率因數(shù)也就是負(fù)載阻抗角的余弦,即cos0.6227④α=時(shí),先計(jì)算晶閘管的導(dǎo)通角,由式〔4-7得sin<+θ-0.89864>=sin<0.89864>解上式可得晶閘管導(dǎo)通角為：θ=2.375=136.1°也可由圖4-3估計(jì)出的值。此時(shí),晶閘管電流有效值為=×=123.2<A>電源側(cè)功率因數(shù)為其中：=174.2<A>于是可得出2.一調(diào)光臺(tái)燈由單相交流調(diào)壓電路供電,設(shè)該臺(tái)燈可看作電阻負(fù)載,在α=0時(shí)輸出功率為最大值,試求功率為最大輸出功率的80%,50%時(shí)的開(kāi)通角α。解：α=0時(shí)的輸出電壓最大,為此時(shí)負(fù)載電流最大,為因此最大輸出功率為輸出功率為最大輸出功率的80%時(shí),有：此時(shí),又由解得α=60.54°同理,輸出功率為最大輸出功率的50%時(shí),有：又由α=90°第7章PWM控制技術(shù)1．介紹PWM控制的基本原理。答：PWM控制就是對(duì)脈沖的寬度進(jìn)行調(diào)制的技術(shù)。即通過(guò)對(duì)一系列脈沖的寬度進(jìn)行調(diào)制,來(lái)等效地獲得所需要波形〔含形狀和幅值。在采樣控制理論中有一條重要的結(jié)論：沖量相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣性的環(huán)節(jié)上時(shí),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(yīng)波形基本相同。上述原理稱為面積等效原理2.單極性和雙極性PWM調(diào)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(duì)于直流電源中點(diǎn)的電壓和線電壓SPWM波形各有幾種電平？答：三角波載波在信號(hào)波正半周期或負(fù)半周期里只有單一的極性,所得的PWM波形在半個(gè)周期中也只在單極性范圍內(nèi)變化,稱為單極性PWM控制方式。三角波載波始終是有正有負(fù)為雙極性的,所得的PWM波形在半個(gè)周期中有正、有負(fù),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。輸出線電壓有三種電平Ud、0、-Ud。3．什么是異步調(diào)制？什么是同步調(diào)制？?jī)烧吒饔泻翁攸c(diǎn)？分段同步調(diào)制有什么優(yōu)點(diǎn)？答：載波信號(hào)和調(diào)制信號(hào)不保持同步的調(diào)制方式稱為異步調(diào)制。在異步調(diào)制方式中,通常保持載波頻率fc固定不變,因而當(dāng)信號(hào)波頻率fr變化時(shí),載波比N是變化的。載波比N等于常數(shù),并在變頻時(shí)使載波和信號(hào)波保持同步的方式稱為同步調(diào)制。分段同步調(diào)制是把逆變電路的輸出頻率劃分為若干段,每個(gè)頻段的載波比一定,不同頻段采用不同的載波比。其優(yōu)點(diǎn)主要是,在高頻段采用較低的載波比,使載波頻率不致過(guò)高,可限制在功率器件允許的范圍內(nèi)。而在低頻段采用較高的載波比,以使載波頻率不致過(guò)低而對(duì)負(fù)載產(chǎn)生不利影響。4.根據(jù)對(duì)輸出電壓平均值進(jìn)行控制的方法不同,直流斬波電路可有哪三種控制方式？并簡(jiǎn)述其控制原理。第一種調(diào)制方式為：保持開(kāi)關(guān)周期不變,改變開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)間ton稱為脈寬調(diào)制。簡(jiǎn)稱"PWM"調(diào)制。第二種調(diào)制方式為：保持開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)間ton不變,改變開(kāi)關(guān)周期,稱為頻率調(diào)制。簡(jiǎn)稱為"PFM"調(diào)制。第三種調(diào)制方式為：同時(shí)改變周期T與導(dǎo)通時(shí)間ton。使占空比改變,稱為混合調(diào)制。5.PWM逆變電路的控制方法主要有哪幾種？解：PWM逆變電路的常用控制方法有兩種,一是計(jì)算法；二是調(diào)制法。其中調(diào)制法又可分為兩種,一是異步調(diào)制法；二是同步調(diào)制法。第8章軟開(kāi)關(guān)技術(shù)1．軟開(kāi)關(guān)電路可以分為哪幾類？答：根據(jù)電路中主要的開(kāi)關(guān)元件開(kāi)通及關(guān)斷時(shí)的電壓電流狀態(tài),可將軟開(kāi)關(guān)電路分為零電壓電路和零電流電路兩大類；根據(jù)軟開(kāi)關(guān)技術(shù)發(fā)展的歷程可將軟開(kāi)關(guān)電路分為準(zhǔn)諧振電路,零開(kāi)關(guān)PWM電路和零轉(zhuǎn)換PWM電路。2．在移相全橋零電壓開(kāi)關(guān)PWM電路中,如果沒(méi)有諧振電感Lr,電路的工作狀態(tài)將發(fā)生哪些變化,哪些開(kāi)關(guān)仍是軟開(kāi)關(guān),哪些開(kāi)關(guān)將成為硬開(kāi)關(guān)？答:如果沒(méi)有諧振電感Lr,電路中的電容CS1,CS2與電感L仍可構(gòu)成諧振電路,而電容CS3,CS4將無(wú)法與Lr構(gòu)成諧振回路,這樣,S、S將變?yōu)橛查_(kāi)關(guān),S、S仍為軟開(kāi)關(guān)。3．在零電壓轉(zhuǎn)換PWM電路中,輔助開(kāi)關(guān)S1和二極管VD1是軟開(kāi)關(guān)還是硬開(kāi)關(guān),為什么？答：在S1開(kāi)通時(shí),uS1不等于零；在S1關(guān)斷時(shí),其上電流也不為零,因此S1為硬開(kāi)關(guān)。由于電感Lr的存在,S1開(kāi)通時(shí)的電流上升率受到限制,降低了S1的開(kāi)通損耗。由于電感Lr的存在,使VD1的電流逐步下降到零,自然關(guān)斷,因此VD1為軟開(kāi)關(guān)。1-11.晶閘管內(nèi)部有〔PN結(jié)A．一個(gè)B．二個(gè)C．三個(gè)D．四個(gè)參考答案：C2.晶閘管兩端并聯(lián)一個(gè)RC電路的作用是〔A．分流B．降壓C．過(guò)電壓保護(hù)D．過(guò)電流保護(hù)參考答案：C3.普通晶閘管的通態(tài)電流〔額定電流是用電流的〔來(lái)表示的A．有效值B．最大值C．平均值D．瞬時(shí)值參考答案：C4.晶閘管在電路中的門極正向偏壓〔愈好A．愈大B．愈小C．不變D．0參考答案：B5.晶閘管串聯(lián)使用時(shí),必須注意均流問(wèn)題?！矃⒖即鸢福骸?.給晶閘管加上正向陽(yáng)極電壓它就會(huì)導(dǎo)通。參考答案：×7.兩個(gè)以上晶閘管串聯(lián)使用,是為了解決自身額定電壓偏低,不能勝任電路電壓要求,而采取的一種解決方法,但必須采取均壓措施。參考答案：√8.觸發(fā)普通晶閘管的觸發(fā)脈沖,也能觸發(fā)可關(guān)斷晶閘管。參考答案：×9.普通晶閘管外部有三個(gè)電極,分別是基極、發(fā)射極和集電極。〔參考答案：×10.只要讓加在晶閘管兩端的電壓減小為零,晶閘管就會(huì)關(guān)斷?！矃⒖即鸢福骸?1.只要給門極加上觸發(fā)電壓,晶閘管就導(dǎo)通。〔參考答案：×第二章第三章1.單相半控橋整流電路的兩只晶閘管的觸發(fā)脈沖依次應(yīng)相差〔度A．180°B．60°C．360°D．120°參考答案：A2.單相半波可控整流電阻性負(fù)載電路中,控制角α的最大移相范圍是<>A．90°B．120°C．150°D．180°參考答案：D3.晶閘管可控整流電路中的控制角α減小,則輸出的電壓平均值會(huì)〔。A．不變,B．增大,C．減小。參考答案：B4.單相半波可控整流電路輸出直流電壓的最大平均值等于整流前交流電壓的〔倍。A．1,B．0.5,C．0.45,D．0.9.參考答案：C5.單相橋式全控整流電路輸出直流電壓的最大平均值等于整流前交流電壓的〔倍。A.1,B.0.5,C.0.45,D.0.9.參考答案：D6.為了讓晶閘管可控整流電感性負(fù)載電路正常工作,應(yīng)在電路中接入〔。A.三極管,B.續(xù)流二極管,C.保險(xiǎn)絲,D.開(kāi)關(guān)管。參考答案：B7.普通的單相半控橋式整流裝置中一共用了〔晶閘管。A.一只,B.二只,C.三只,D.四只。參考答案：A8.α為<>度時(shí),三相半波可控整流電路,電阻性負(fù)載輸出的電壓波形,處于連續(xù)和斷續(xù)的臨界狀態(tài)。A.0度B.60度C.30度D.120度參考答案：C9.三相半波可控整流電路的自然換相點(diǎn)是<B>A.交流相電壓的過(guò)零點(diǎn)；B.本相相電壓與相鄰相電壓正、負(fù)半周的交點(diǎn)處；C.比三相不控整流電路的自然換相點(diǎn)超前30°；D.比三相不控整流電路的自然換相點(diǎn)滯后60°。參考答案：B10.α為<>度時(shí),三相橋式全控整流電路,帶電阻性負(fù)載,輸出電壓波形處于連續(xù)和斷續(xù)的臨界狀態(tài)。A.0度B.60度C.30度D.120度參考答案：B第四章1.以下哪種換流方式適用于全控型器件〔。A、器件換流B、電網(wǎng)換流C、負(fù)載換流D、強(qiáng)迫換流參考答案：A2.不是依靠變流器自身原因,而是借助于外部手段來(lái)實(shí)現(xiàn)換流的換流方式是〔。A、器件換流和電網(wǎng)換流B、電網(wǎng)換流和負(fù)載換流C、器件換流D、強(qiáng)迫換流參考答案：B3.以下哪一點(diǎn)不屬于電壓型逆變電路的特點(diǎn),〔。A、輸出電壓為矩形方波B、輸出電流為矩形方波C、直流側(cè)電壓基本無(wú)脈動(dòng)D、直流回路為低阻抗參考答案：B4.電壓型半橋逆變電路,帶純電阻負(fù)載時(shí),為了調(diào)節(jié)輸出電壓,從控制方法上可以采用〔。A、移相調(diào)壓方式B、改變正負(fù)脈沖寬度的方法C、改變負(fù)載值的方法D、改變輸入電壓值的方法參考答案：B5.不屬于電壓型半橋逆變電路特點(diǎn)的是〔。A、輸出電壓幅值等于輸入電壓幅值B、直流側(cè)需要兩個(gè)電容器串聯(lián)C、相對(duì)全橋逆變電路使用的開(kāi)關(guān)器件少D、需要控制兩個(gè)電容器電壓的均衡參考答案：A6.以下哪一點(diǎn)不屬于電流型逆變電路的特點(diǎn)〔。A、輸出電壓為矩形方波B、輸出電流為矩形方波C、直流側(cè)電流基本無(wú)脈動(dòng)D、直流回路呈現(xiàn)高阻抗參考答案：A7.以下哪一點(diǎn)不是電流型逆變電路直流側(cè)的電感元件起到的作用〔。A、緩沖無(wú)功能量的作用B、使直流側(cè)電流恒定C、使直流側(cè)電壓恒定D、防止直流側(cè)電流突變參考答案：C8.無(wú)源逆變的目的是將直流電變成交流電,通過(guò)改變開(kāi)關(guān)管的切換頻率來(lái)改變輸出交流電的頻率?！矃⒖即鸢福簩?duì)9.無(wú)源逆變電路,是把直流電能逆變成交流電能,送給電網(wǎng)。〔參考答案：錯(cuò)10.無(wú)源逆變指的是不需要逆變電源的逆變電路。〔參考答案：錯(cuò)11.由負(fù)載提供換流電流的換流方式稱為負(fù)載換流?！矃⒖即鸢福哄e(cuò)12.當(dāng)負(fù)載電流的相位滯后于負(fù)載電壓時(shí),可以實(shí)現(xiàn)負(fù)載換流?！矃⒖即鸢福哄e(cuò)13.當(dāng)負(fù)載為電容性時(shí),可以實(shí)現(xiàn)負(fù)載換流?！矃⒖即鸢福簩?duì)14.電網(wǎng)換流方式適用于