2014作业9-10章

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1、黑龙江省精品课程电力电子技术基础作业（9-10章）8第9章电力电子器件应用的共性问题P206,9-1；9-2；9-3；9-6。8补充：1.关于全控型器件的关断缓冲电路，解答下列问题：1）关断缓冲电路的主要作用是什么？2）画出IGBT的RCD缓冲电路的配置图，并分析RCD缓冲电路的工作原理及其中各组件的作用。3）结合图9－1说明有、无RCD缓冲电路时，IGBT器件关断时分别应按照那条电压电流线（工作点轨迹）转移？标出转移的方向，并说明理由。图9－1关断时的电压电流轨线4）IGBT的正向安全工作区是如何定义的？在图9－1中画出安全工作区的大致范围，并结合安全工作区和工

2、作点转移轨迹说明缓冲电路的作用。82.画出SCR、GTO、GTR、电力MOSFET和IGBT理想驱动信号的波形，并结合器件的特性分析为什么上述波形是理想的驱动信号的波形？3.图9-2(a)、9-2(b)和9-2(c)分别是哪种电力电子器件的典型驱动电路？并简述理由。分别说明每个驱动电路中放大环节和隔离环节是如何实现的。图9-2(a)图9-2(b)图9-2(c)84.分析电力电子装置中产生过电压和过电流的原因。各举出3种常用的过电压和过电流保护措施，画出它们的配置简图，并说明其工作原理。8第10章电力电子技术的应用P237,10-8;；10-9；10-10；10-1

3、1。8补充：1.桥式DC－DC变换电路如图10－1所示，负载为直流电动机，采用双极型PWM控制方式时，将电机处于正向电动状态时的电压、电流方向定义为正方向。假设电机处于正向电动的轻载运行状态，电机电流较小且在一个开关周期内正负交变，完成下题：1）设此时占空比为0.6，画出开关器件V1～V4驱动信号的波形2）与上面驱动波形相对应，画出负载上电压uo和电流io的波形3）在此基础上结合电流波形说明：在一个开关周期的不同区段上负载电流的路径，以及在该区段内电机的瞬时工作状态。图10－182.在1题基础上，假设电机运行处于反向电动工作状态下，此时E＝300V，EM＝－100

4、V，R＝2Ω，L足够大（使电机电流平直连续），Io＝－10A，且电机处于稳态。完成下题：1）求开关器件V1的控制占空比。2）画出开关器件V1～V4驱动信号的波形。（高电平为闭合，低电平为断开）3）与上面的驱动波形相对应，画出负载电压uo的波形、开关器件V1的电流iV1和V2的电流iV2的波形，以及二极管VD1的电流iVD1和VD2的电流iVD2的波形。3.在1题基础上，假设电机运行处于反向制动工作状态，此时E＝300V，R＝2Ω，L足够大（使电机电流平直连续），电机的制动电流为10A。在制动过程中，当EM＝－100V时，完成下题：1）求开关器件V1的控制占空比。2

5、）画出开关器件V1～V4驱动信号的波形3）与上面驱动波形相对应，画出负载电压uo的波形、开关器件V1的电流iV1和V2的电流iV2的波形，以及二极管VD1的电流iVD1和VD2的电流iVD2的波形。84.图10－2为反并联的晶闸管变流器,正/反两组变流电路都采用三相桥式晶闸管变流电路，负载为直流电动机。对电动机而言定义正向电动时的反电势和电流方向为正方向，对每组变流电路而言定义整流时输出电压的方向为正方向。回答下列问题：1）电机反向电动时，哪组变流电路工作？工作于整流方式还是逆变方式，并简述理由。2）电机反向制动时，哪组变流电路工作?工作于整流方式还是逆变方式，并

6、简述理由。3）设电网线电压VLL＝380V，50Hz，负载中电枢电阻R＝2Ω，与电机串联的平波电抗器足够大，使电机电流平直连续。假设电机处于正向电动状态，稳态时反电势EM＝200V，电枢电流被控制为Io＝10A。分析此时哪组变流器工作？求工作变流器的控制角α，并画出此时变流器输出电压的波形。4）在3）给出的电路参数下，假设电机处于正向制动状态，电枢电流被控制为Io＝－10A，当反电势EM＝200V时，说明此时哪组变流器工作？求工作变流器的控制角α，并画出此时变流器输出电压的波形。图10－38