20套答案
第一套題答案！
一、填空題（共8小題，每空1分，共20分）
2、空1 開關；空2 開關
3、空1 載波比；空2 同步；空3 分段同步
4、空1 衝量；空2 形狀
7、空1 有源；空2 無源
8、空1 vd1；空2 v1；空3 vd2；空4 v2；空5 vd1
三、簡答題（共 3 小題，共22分）
1、（7分）
閘流體導通的條件是：陽極承受正向電壓，處於阻斷狀態的閘流體，只有在門极加正向觸發電壓，才能使其導通。門極所加正向觸發脈衝的最小寬度，應能使陽極電流達到維持通態所需要的最小陽極電流，即擎住電流ｉｌ以上。
導通後的閘流體管壓降很小。（3分）
使導通了的閘流體關斷的條件是：使流過閘流體的電流減小至某個小的數值－維持電流ｉｈ以下。其方法有二：
（1）減小正向陽極電壓至某一最小值以下，或加反向陽極電壓；（2分）
（2）增加負載迴路中的電阻。（2分）
2、（8分）
(1) 直流側為電壓源或併聯大電容，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，逆變橋各臂併聯反饋二極體。（3分）
3、（7分）
（1）外部條件：要有乙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，其電壓值要稍大於ud；（2分）
（2）內部條件：變流電路必須工作於β<90°區域，使直流端電壓ud的極性與整流狀態時相反，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）
當出現觸發脈衝丟失、閘流體損壞或快速熔斷器燒斷、電源缺相等原因都會發生逆變失敗。當逆變角太小時，也會發生逆變失敗。（3分）
5計算題（共 1 小題，20分）
1、(1) (a)ud=0.9u2cosα=0.9×220×cos600=99v（1分）
id=ud/r=99/4=24.75a（1分）
i2=id=24.75a （1分）
idvt=1800/3600×id=24.75/2=13.38a（1分）
ivt=（2分）
（b）波形如圖1所示（3分）
（2）（a）ud=0.9u2（1+cosα）/2=0.9×220×（1+cos600）/2=148.5v（1分）
id=ud/r=148.5/4=37.13a idvt=（1800-α）/3600×id=（1800-600）/3600×37.13=12.38a（1分）
（1分）
（2分）
i***=2α/3600×id=2×600/3600×37.13=12.38a（1分）
（2分）
（b）波形如圖2所示（3分）
圖1 波形圖圖2 波形圖
試卷參***及評分標準( 2 卷)
5、空1 交流變直流；空2 直流變交流；空3 直流變直流；空4 交流變交流
三、簡答題：（本題共 4 小題，共30分）
1、（7分）
答：(1) 直流側為電壓源或併聯大電容，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，逆變橋各臂併聯反饋二極體。（2分）
4、（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增多；（2分）
閘流體的di/dt 減小，有利於閘流體的安全開通；（2分）
有時人為串入進線電抗器以抑制閘流體的di/dt；
換相時閘流體電壓出現缺口，產生正的du/dt，可能使閘流體誤導通，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）
試卷參***及評分標準( 3 卷)
一、填空題（本題共7小題，每空1分，共20分）
1、空1 gtr；空2 gto；空3 mosfet；空4 igbt；空5 mosfet；空6 gtr。
四、簡答題（本題共3小題，共32分）
3、（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，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，只能採用脈衝頻率調製控制方式（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，使諧振僅發生於開關過程前後，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，電路可以採用開關頻率固定的pwm控制方式（2分）。
零轉換pwm電路：這類軟開關電路還是採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併聯的，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範圍內並從零負載到滿負載都能工作在軟開關狀態，無功率的交換被消減到最小（2分）。
六、計算題（本題共1小題，共12分）
試卷參***及評分標準( 4 卷)
一、填空（本題共5小題，每空1分，共20分）
1、空1 1.57；空2 157；空3 1.5—2；
2、空1 陰；空2 陽；空3 60度；空4 120；
空5 兩；空6 陰；空7 陽；空8 不在同一橋臂上；
3、空1 零電壓電路；空2 零電流電路；
5、空1 0--150；空2 0--120；空3 0--180；
四、簡答題（本題共4小題，共28分）
1、（8分）
答：逆變失敗指的是：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，造成兩電源順向聯接，形成短路。逆變失敗後果是嚴重的，會在逆變橋與逆變電源之間產生強大的環流，損壞開關器件（4分）。產生逆變失敗的原因：
一是逆變角太小；二是出現觸發脈衝丟失；三是主電路器件損壞；四是電源缺相等（4分）。
試卷參***及評分標準( 5 卷)
一、填空題：（本題共17小題，每空1分，共20分）
3、空1陽極和門極同時承受正向電壓。
4、空1小於6、空1控制角。 7、空1雙窄脈衝。
13、空1反極性。 14、空1300～350。 15、空1 fc/fr。
17、空1脈衝寬度調製；空2頻率調製；空3混合調製。
三、問答題：（本題共5小題，共25分）
1、（5分）
答：(1) 維持閘流體導通的條件是陽極電流大於維持電流ih。（2分）
(2) 要使閘流體關斷，必須去掉陽極正向電壓，或者給陽極加反壓，或者降低正向陽極電壓，使通過閘流體的電流小於維持電流ih。（3分）
2、（5分）
答：1)有與通流方向一致的直流電源，電路工作在逆變狀態。（3分）
2）不能實現有源逆變的電路有：半控橋電路，帶續流二極體的電路。（2分）
3、（5分）
答：直流斬波電路是將直流電源的恆定直流電壓通過電力電子器件的開關作用變換為可調直流電壓的裝置。（3分）
降壓斬波電路的表示式為： （1分）
公升壓斬波電路的表示式為1分）
5、（5分）
答：在正弦脈衝寬度調製（spwm）中，把希望輸出的波形稱作調製訊號；（2分）
而對它進行調製的三角波或鋸齒波稱為載波訊號；（2分）
載波頻率fc與調製訊號頻率fr之比，n= fc / fr稱為載波比。（1分）
試卷參***及評分標準( 6 卷)
一、填空題：（本題共17小題，每空1分，共20分）
3、空1陽極電流下降到維持電流以下。
4、空1141.4a6、空1換相重疊角。
三、問答題：（本題共5小題，共25分）
1、（5分）
答：將交流電通過電力電子器件變換成大小可以調節的直流電的過程稱為可控整流。 （3分）
可控整流主要利用了閘流體的單向可控導電特性。（2分）
2、（5分）
答：1）在逆變電路中，使電源瞬時電壓與直流電源e順極性串聯，出現很大的短路電流流過閘流體與負載，稱為逆變失敗或逆變顛覆。（3分）
2）逆變失敗的原因主要有：閘流體損壞；觸發電路不可靠或快速熔斷器燒斷；電源缺相以及逆變角過小。（2分）
5、（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，即調節脈衝寬度的或週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製電壓，對它進行調製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於正弦基波電壓的矩形波，這就是正弦脈寬調變方法（spwm）。（3分）
四、作圖題：（本題共2小題，每小題10分，共20分）
12、五、計算題：（本題共1小題，共15分）
解：1）（2分）
（1分）
2）由題知， （1分） 故取額定電壓1200v（1分）
∵ （2分） ∴ （2分） 故取額定電流100a（1分）
因此，選取閘流體的型號為kp100-12（2分）
3）（3分）
六、分析題：（本題共1小題，共10分）
答：如圖所示為從vt1到vt3之間的換流過程
1）換流前，vt1、vt2穩定導通，電容c13（就是c3與c5串聯後再與c1併聯的等效電容）被充電，左正右負；如圖a（1分）
2）觸發vt3導通，在c1充電電壓下vt1承受反壓關斷；如圖b（1分）
3）二極體換流；如圖c（1分）
4）換相結束。如圖d（1分）
電路的特點：
(1)直流側串大電感，相當於電流源（1分）
(2)交流輸出電流為矩形波，輸出電壓波形和相位因負載不同而不同（1分）
(3)直流側電感起緩衝無功能量的作用，不必給開關器件反併聯二極體（1分）
(4) 電流型逆變電路中，採用半控型器件的電路仍應用較多（1分）
(5) 換流方式有負載換流、強迫換流（1分）
(6) 基本工作方式是120°導電方式，即每個臂一週期內導電120°每時刻上下橋臂組各有乙個臂導通，橫向換流。（1分）
試卷參***及評分標準( 7 卷)
電力電子技術報告
電力電子技術是一門新興的應用於電力領域的電子技術，就是使用電力電子器件 如閘流體，gto，igbt等 對電能進行變換和控制的技術。電力電子技術所變換的 電力 功率可大到數百mw甚至gw，也可以小到數w甚至1w以下，和以資訊處理為主的資訊電子技術不同電力電子技術主要用於電力變換。電力電子技術分為電力電...
電力電子技術總結
總結 閘流體 閘流體結構 電氣符號及工作原理 閘流體靜態伏安特性，電壓數量關係 了解scr動態特性，掌握上公升時間和下降時間的定義與影響 掌握scr正常導通條件，維持導通條件與關斷條件，scr非正常導通的情況 掌握電流定額，定義 計算 維持電流與擎住電流關係 掌握scr動態引數du dt與di dt...
電力電子技術考點
第一章1 什麼是電力電子技術？電力電子技術就是使用電力電子器件對電能進行變換和控制的技術，即應用於電力領域的電子技術。第二章2 電力電子器件的損耗 通態損耗 斷態損耗 開關損耗 開通損耗 關斷損耗 通態損耗是電力電子器件功率損耗的主要成因。當器件的開關頻率較高時，開關損耗會隨之增大而可能成為器件功率...