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电力电子试题库题目汇总 简答题（共 题） 第一章 绪论及电力电子器件（共5题） 1、晶闸管的导通条件是什么?怎样使晶闸管由导通变为关断?（5分） 答：(1) 晶闸管加上正向阳极电压之后，还必须加上触发电压Ug产生足够的触发电流Ig，才能使晶闸管一加正向电压就从阻断状态转为导通状态，称为触发导通。（2.5分） （2）晶闸管一旦触发导通之后，门极完全失去控制作用，要关断已经导通的晶闸管必须使阳极电流Ig小于维持电流IH,对于电阻负载，只要使管子阳极电压降为零即可。为了保证晶闸管可靠迅速地关断，通常在管子阳极电压降为零之后，加一段时间的反向电压。（2.5分） 2、简述缓冲电路的基本思路和作用。（5分） 答：设计缓冲电路的思想就是使器件在开通过程中电流缓升，关断过程中电压缓升。（2分） 缓冲电路的实质是一种开关辅助电路，利用它来减小器件在开关过程中产生的过电压、过电流、过热，抑制du/dt，di/dt，把开关损耗从器件内部转移到缓冲电路中去，然后再消耗到缓冲电路的电阻上，或者由缓冲电路再反馈到电源中去，以确保器件安全可靠运行。（3分） 3、什么是晶闸管的额定电流？（5分） 答：晶闸管的额定电流就是它的通态平均电流，（2分） 国标规定：晶闸管在环境温度为40℃和规定的冷却状态下，稳定结温不超过额定结温所允许的最大工频正弦半波电流的平均值。（3分） 4、电力二极管有哪些主要类型？简述每种类型器件适用在什么场合以及各自的优缺点。（10分） 答：电力二极管有普通二极管、快恢复二极管和肖特基二极管三种主要类型。（1分） 普通二极管：多用于开关频率不高（1KHZ以下）的整流电路当中。（1分） 优点：它的正向电流定额和反向电压定额可以达到数千安和数千伏以上（1分） 缺点：反向恢复时间较长（1分） 快恢复二极管: 多用于高频下的斩波和逆变电路。（1分） 优点：恢复过程很短，特别是反向恢复过程很短（5us以下），正向压降较低（0.9V左右）（1分））答： 主电路：对电能进行变换（1’） 控制电路：产生主电路中电力电子器件导通和关断的控制 信号。(1’) 驱动电路：对控制电路产生的控制信号进行放大（1’） 检测电路：检测主电路或应用现场的信号，将其反馈给控制电路， 让其根据系统需要形成新的控制信号。（1’） 保护电路：保证电力电子器件和整个电力电子系统的正常可靠 运行（1’） 结构图（5‘） 第二章 整流电路（共 8 题） 1、将下列表格中空缺的部分按要求填好。变压器二次相电压U2对于电感负载满足大电感负载的条件。（6分） 变流器产生有源逆变状态必须同时具备的条件？（5分） 变流器的直流端应具有反电势负载ED，其极性必须与晶闸管导电电流方向一致；(2) 变流器输出的直流平均电压UO的极性必须为负，且小于ED。(1.5) 采用能够实现逆变工作的电路结构；(1.5) 3、简述变压器漏抗对整流电路的影响。（5分） 答：出现换相重叠角，整流输出电压平均值降低；（1分） 整流电路的工作状态增多；（1分） 晶闸管的di/dt减小，有利于晶闸管的安全导通。（1分） 有时人为串入进线电抗器以抑制晶闸管的di/dt。换相时晶闸管电压出现缺口，产生正的du/di，可能使晶闸管误导通，为此，必须加吸收电路。（1分） 换相使电网电压出现缺口，成为干扰源。（1分） 4、产生换向重叠角的原因是什么？与哪些元素有关？（5分） 答：产生换向重叠角的原因是交流电源的内阻抗，尤其是变压器的漏抗。由于电感对电流变化的抑制作用，电感电流不能突变，因此换相过程不能瞬时完成，而是需要持续一段时间。(2.5) 相关因素有：负载电流越大，换向重叠角γ越大；变压器折算到副边的漏抗XB越大，换向重叠角γ越大；当α≤90。时，α越小，换向重叠角γ越大。(2.5) 5、简述逆变失败的原因。（5分） ①触发电路工作不可靠，不能适时、准确地给各晶闸管分配脉冲，如脉冲丢失、脉冲延时等，致使晶闸管不能正常换相。使交流电源电压和直流电动势顺向串联，形成短路。②晶闸管发生故障，该断时不断，或该通时不通。③交流电源缺相或突然消失。④换相的裕量角不足，引起换相失败。（第一条2分，其余每条1分） 6、什么是逆变失败？如何防止逆变失败？(4分) 答：逆变运行时，一旦发生换流失败，外接的直流电源就会通过晶闸管电路形成短路，或者使变流器的输出平均电压和直流电动势变为顺向串联，由于逆变电路内阻很小，形成很大的短路电流，称为逆变失败或逆变颠覆。(2’) 防止逆变失败的方法有：采用精确可靠的触发电路，使用性能良好的晶闸管，保证交流电源的质量，留出充足的换相裕量角等。(2’) 7、在三相半波整流电路中，如果a相的触发脉冲消失，试绘出在时，电阻性负载和电感性负载下整流电压的波形。（4分） 解：假设，当负载为电阻时，的波形如下