级电力电子复习.doc

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1、其他班的05级电力电子复习一、简答题1、晶闸管触发导通后，触发脉冲结束后它又关断的原因是什么？答：原因是晶闸管电流小于其擎住电流。2、晶闸管能否工作在放大状态？为什么？答：不能。为尽量减少开关（导通）损耗。晶闸管被设计成只能工作在饱和和截止状态。3、电力电子器件的驱动电路中，为何要采取电隔离？采用哪些电气隔离技术？答：为实现强电和弱电的隔离。一般采用光电隔离和电磁隔离技术。4、带平衡电抗器的双反星形可控整流电路与三相桥式全控整流电路相比有何主要异同？答：两者电路的相同之处是：1）晶闸管的导通何触发脉冲的分配关系相同，2）整流电压和整流电流的波

2、形相同；两者的不同之处：1）三相桥式电路是两组三相半波电路串联，而双反星形电路是两组三相半波电路并联，且后者需要平衡电抗器；2）当变压器二次电压有效值相等时，双反星形电路的整流电压平均值是三相桥式电路的一半，而整流电流式三相桥式电流的2倍。5、12脉波、24脉波整流电路的变压器各需要几个副边绕组，它们彼此之间应相差多少电角度？整流输出电压和交流输入电流各含哪些次数的谐波？答：12脉波整流电路的变压器需要2个副边绕组，此2个绕组彼此之间相差30度电角度；其整流输出电压含有12k（k=1,2,3¼）次谐波；而交流输入电流中含有12k±1（k=1,

3、2,3¼）次谐波。24脉波整流电路的变压器需要4个副边绕组，此4个绕组彼此之间相差15度电角度；其整流输出电压含有24k（k=1,2,3¼）次谐波；而交流输入电流中含有24k±1（k=1,2,3¼）次谐波。6、Boost变换器为什么不宜在占空比接近1的情况下工作？答：如果占空比接近1，那么Boost变换器的开关接近于全导通状态，几乎没有关断时间，那么电感在开关导通期间存储的能量没有时间释放，将造成电感饱和，直至烧毁。7、当电网频率为50Hz时，交交变频电路的输出上限频率是多少？输出频率过高有什么影响？答：一般认为，输出上限频率不高于电网频率的

4、1/3~1/2。当电网频率为50Hz时，交交变频电路的输出上限频率约为20Hz。当输出频率增高时，输出电压一周期所含电网电压的段数就减少，波形畸变严重。13/137、电压型逆变电路中，电阻性负载和电感性负载对输出电压、电流有何影响？电路结构有哪些变化？答：电阻性负载时，输出电压和电流同相位，波形相似，均为正负矩形波。电感性负载时，输出电压为正负矩形波，输出电流近似为正弦波，相位滞后于输出电压，滞后的角度取决于负载中电感的大小。在电路结构上，电感性负载电路，每个开关管必须反并联续流二极管，以实现能量的回馈。8、什么是电压源逆变器，什么是电流型逆

5、变器？若要将电压源逆变器变为电流源逆变器，在不改变电路结构情况下，可以用什么方法？答：逆变器输入直流端电压为恒定的逆变器，一般情况只要输入端整流滤波电容足够大就可视为电压源逆变器。逆变器输入直流端电流为恒定的逆变器，一般情况只要输入端整流滤波电感足够大就可视为电流源逆变器。在不改变电路结构情况下，在电压源逆变器上构成电流负反馈，即可构成电流源逆变器。10、为什么电流型逆变电路中没有反并联反馈续流二极管？答：在电流型逆变电流中，直流侧电流无法反向。当需要从交流侧向直流侧反馈无功能量时，无功能量由直流侧电感来缓冲，因此不需要并联反馈二极管。9、脉

6、冲宽度调制PWM和脉冲频率调制PFM的优缺点是什么？10、答：PWM方式中，保持开关频率（周期）不变，改变Ton调节输出电压；PFM方式中，保持Ton不变，改变开关频率（周期）调节输出电压。采用PWM控制时，输出电压中谐波的频率固定，滤波器设计容易。此外由控制系统获得可变脉宽信号比获得可变频率信号容易，故PWM的应用比较广泛。但是在谐振软开关变换器中，为了保证谐振过程的完成，采用PFM控制比较容易实现。12、为了实现PWM控制，可以采用计算法（如特定谐波消去法）、调制法（如单极性SPWM调制法）和跟踪法（如滞环比较法）产生PWM控制信号。请比

7、较上述三种方法的优缺点。答：计算法：能够消除指定频率的谐波，但需要消除的谐波越多，开关时刻的运算越复杂，不适用于实时控制。调制法：输出PWM波形含有与载波相关的谐波分量。载波频率越高，输出波形中的谐波越容易滤除，但开关器件的开关损耗越大。跟踪法：硬件电路简单；属于实时控制；不用载波，输出波形不含有特定频率的谐波分量，但高次谐波的含量较多，闭环控制。13、同步PWM调制与异步PWM调制有何不同？13/13答：载波信号和调制信号不保持同步的调制方式称为异步调制，载波比N为变化量；载波信号和调制信号保持同步的方式称为同步调制，载波比N等于常数。14

8、、为什么在采用SPWM控制的逆变电路中晶闸管不适于作开关器件？答：采用SPWM控制的逆变电路为了减少输出电压的谐波，需要工作在高频状态，晶闸管属于低频器件，不适合这