电力电子作业解答.ppt

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指出常用器件可达的功率与频率能力
SCR, GTO, IGBT , MOSFET,
功率能力 10MW >MW >百KW >10KW
频率能力 几百HZ <1KHZ <10KHZ <百KHZ
一SCR需承受电流平均值100A, 电压峰值300V, 选择其电流电压定额
IT(AV) =(2~3)100A, UT=(2~3)300V
简述SCR正常导通条件, 非正常导通条件
正压,门极触发; 过压,过电压上升率,过温
1,4简述变流器件常用工作状态与损耗种类.
通,断, 开关状态与损耗
足够的幅度、陡度、宽度
及良好的可靠性、抗扰性、电气隔离性。
1简述器件驱动信号基本要求
10~20V ,-5~-15V
2简述MOSFET、IGBT常用开通与关断正压.
增大电压电流容量;均压均流;选择件同参,并均压电阻,串均流电抗
3SCR器件串联并联有何作用,有何问题,如何解决
作业2
思考判断题1
1器件主要工作在开关状态, 关断比导通容易(N), 关断损耗比导通损耗大(N).
2晶闸管正常导通条件是：正压（ N ）,阳极加触发（Y）；阳极电流达到维持电流（ N ）.导通后不再需要触发(Y) 。
3．开关器件按容量能力是SCR >GTO >IGBT（Y）; 按频率能力比较是SCR <FET<IGBT（ N ）
4．线路并压敏电阻可防变流设备过流（ N ）; 线路串熔断器可防过压（ N ）。
5开关器件串联目的是增大电压容量( Y ), 问题是均流(N)。
6 开关器件常串联RC(D)电路用于开关缓冲(N)
7 SCR,FET为电流驱动(N), IGBT为电压驱动(Y).
作业3
单相全控桥:U2=220V, R=5 Ω, a=60
(1)画ud,id,i2；计算Ud，Id
Ud=*220(1+cos60)/2;Id=Ud/R
(2)加串大L,画ud,id,i2 ；计算Ud，Id，I2。
Ud=*220cos60; Id=Ud/R
(3)接（2）：Idm=50A,选管电压电流定额。
(2~3)50A/2;(2~3)311V
　单相半控桥:U2=220V, R=5Ω,大L ，a=60
(1)计算Ud，Id (2)画ud,id,iVT,Ivd
Ud=*220(1+cos60)/2;Id=Ud/R
三相全控桥:U2=110V, R=5Ω,极大L ，a=60
(1)画ud,id,iVT1,2 (2)计算 Ud,Id,I2
Ud=*220cos60; Id=Ud/R
(3) Idm=50A,选管电压电流定额。
(2~3)50A/3; (2~3)**311V
1整流电路α越大,输出电压越大( N ).
01
2整流电路输出电流断续时输出电压减小（N）.
02
3整流电路串电感可减小电流脉动(Y),输出电压会升高(N),移相范围0-90°(N ).
03
4交流侧电感等效为直流侧的附加电阻( Y),使整流器输出电压升高(N).
04
思考判断题2
电力电子作业5
三相全控桥U2=110V,, L极大,Rx=,R=
(1) 画等效电路
(2) α=60°, 反电势Em=100V,求:
(a)Id,Ud,γ*;(b)整流器输出功率P,功率因数; Udα=*220cos60;Id=(Udα-Em)/(Rx+R)
Ud=Uda-Rx*Id,P=Ud*Id;λ=
(c)画ud,id
(3) α=120°,反电势Em= -140V,求:
(a)Id,Ud,γ*;(b)整流器输出P,功率因数λ;
同(2)a
(c)画ud,id
整流电路测试题
1整流电路控制角α越小则Ud越高(Y), 功率因数越低( )。
2整流器电流断续时,则输出电压Ud降低 (N)。
3整流器RLE负载时Ud=Udmcosα(N),α范围为0—90度(N).
4整流器交流侧电感使换流减慢（Y),等效为有功耗内阻( ),使输出电压升高(N)。
5单相全波整流直流侧谐波次数是2倍次（Y）。三相全波整流交流侧谐波是6k±1次（Y）。
6 移相多重整流器可减小谐波（Y）；程控多重整流器可提高功率因数（Y）。
7有源逆变将直流电变为交流电（Y）,直接驱动交流负载（N ）。
8逆变失败指由于换相失败，Ud降低使Id降低（ N ）。
作业6
画降压/升压斩波器电路图，标出αβ期间电流流向
降压斩波器E=36V,R=,L有限
(1) α=, Em=20V, ,Io.
Uo=αE, Io=(Uo-Em)/R
(2) α=, 断流比δ=,Em=18V
Uo=αE+δEm
画uo,io波形; 计算Uo,Io;
升压斩波器E=36V, 驱动R并C负载
(1) α=, .
Uo=E/(1-α)
(2)* α=, iL断流比δ=,画uv,iL波形。
桥式四象限斩波器,RL负载, α1=;
画uo,io波形,标出io各阶段导通的器件

斩波器自测试题
1 降压斩波器输出io连续时，Uo=α*E（Y）；
断续时Uo降低(N).
2 斩波器电流脉动与开关频率成正比(N);α=1时最大(N).
3 升压斩波器iL连续时，Uo=β*E（ N ）;
iL断续时电路不能工作(N ).
4 触发V反并D桥臂时,该桥臂不一定导通(N ).
5 二或四象限斩波器输出电流一定连续(Y ).输出电压Uo=α1*E(N).
6 12V蓄电池驱动30个LED,应用降压斩波器(N).