【正文】 2在單相交流調(diào)壓電路中，負(fù)載為電阻性時(shí)移相范圍是 ??0 ，負(fù)載是阻感性時(shí)移相范圍是 ??? 。 2在電力晶閘管電路中，常用的過(guò)電壓保護(hù)有 避雷器；阻容吸收；硒堆；壓敏電阻；整流式阻容吸收 等幾種。 2晶閘管的維持電流 IH 是指在 溫 40 度以下 溫度條件下，門極斷開時(shí)，晶閘管從較大通態(tài)電流下降到剛好能保持導(dǎo)通所必須的最小 陽(yáng)極 電流。 2普通晶閘管的圖形符號(hào)是 ，三個(gè)電極分別是 陽(yáng)極 A ， 陰極 K 和 門極 G 晶閘管的導(dǎo)通條件是 陽(yáng)極加正電壓，陰極接負(fù)電壓，門極接正向電壓形成了足夠門極電流時(shí)晶閘管導(dǎo)通； 關(guān)斷條件是 當(dāng)晶閘管陽(yáng)極電流小于維持電流 IH 時(shí)，導(dǎo)通的晶閘管關(guān)斷。 .。 2絕緣柵雙極型晶體管是以 電力場(chǎng)效應(yīng)晶體管柵極； 作為柵極，以 以電力晶體管集電極和發(fā)射極 復(fù)合而成。 2在電力晶閘管電路中，常用的過(guò)電流保護(hù)有 快速熔斷器；電路串電抗器；過(guò)流時(shí)快速移相；直流快速開關(guān)； 等幾種。 2晶閘管的換相重疊角與電路的 觸發(fā)角α；變壓器漏抗 XB；平均電流 Id；電源相電壓 U2。 等到參數(shù)有關(guān)。 3單相全波可控整流電路中，晶閘管承受的最大反向電壓為 22U 。三相半波可控整流電路中，晶閘管承受 的最大反向電壓為 26U 。（電源相電壓為 U2） 3要使三相全控橋式整流電路正常工作，對(duì)晶閘管觸發(fā)方法有兩種，一是用 大于 60186。小于 120186。的寬脈沖， 觸發(fā)；二是用 脈沖前沿相差 60186。的雙窄脈沖 觸發(fā)。 3帶平衡電抗器的雙反星形電路，變壓器繞組同時(shí)有 兩相 相導(dǎo)電；晶閘管每隔 60 度換一次流，每只晶閘管導(dǎo)通 120 度， 變壓器同一鐵心柱上的兩個(gè)繞組同名端 相反 ，所以以兩繞組的電流方向也 相反 ，因此變壓器的鐵心不會(huì)被 磁化 。 3三相橋式全控整流電路是由一組共 陰 極三只晶閘管和一組共 陽(yáng) 極的三只晶閘管串聯(lián)后構(gòu)成的，晶閘管的換相是在同一組內(nèi)的元件進(jìn)行的。每隔 60 度 換一次相，在電流連續(xù)時(shí)每只晶閘管導(dǎo)通 120 度。要使電路工作正常，必須任何時(shí)刻要有 兩 只晶閘管同時(shí)導(dǎo)通，一個(gè)是共 陰 極的，另一個(gè)是共 陽(yáng) 極的元件，且要求不是 不在同一橋臂上 的兩個(gè)元件。 3從晶閘管開始承受正向電壓起到晶閘管導(dǎo)通之間的電角度稱為 控制角 角，用 α 表示。 3一般操作引起的過(guò)電壓都是瞬時(shí)尖峰電壓，經(jīng)常使用的保護(hù)方法是 阻容保護(hù)、 而對(duì)于能量較大的過(guò)電壓，還需要設(shè)置非線性電阻保護(hù)，目前常用的方法有 壓敏電阻 和 硒堆。 。 3交流零觸發(fā)開關(guān)電路就是利用 過(guò)零觸發(fā) 方式來(lái)控制晶閘管導(dǎo)通與關(guān)斷的。 型號(hào)為 KS1008 的元件表示 雙向晶閘管 管、它的額定電壓為 800V、 伏、額定電流為 100A 安。 4實(shí)現(xiàn)有源逆為的條件為 要有一個(gè)直流逆變電源，它的極性方向與晶閘管的導(dǎo)通方向一致，其幅極應(yīng)稍大于逆變橋直流側(cè)輸出的平均電壓；逆變橋必須工作在 β 90186。（即 α 90186。）區(qū)間，使輸出電壓極性與整流時(shí)相反，才能把直流能量逆變成交流能量反送到交流電網(wǎng)。 4在由兩組反并聯(lián)變流裝置組成的直流電機(jī)的四象限運(yùn)行系統(tǒng)中，兩組變流裝置分別工作在正組 整流 狀態(tài)、 逆變 狀態(tài)、反組 整流 狀態(tài) ，逆變狀態(tài)。 4有源逆變指的是把 直流 能量轉(zhuǎn)變成 交流 能量后送給 電網(wǎng)的 裝置。 4給晶閘管陽(yáng)極加上一定的 正向 電壓；在門極加上 正向門極 電壓，并形成足夠的 門極觸發(fā) 電流，晶閘管才能導(dǎo)通。 4當(dāng)負(fù)載為大電感負(fù)載，如不加續(xù)流二極管時(shí)，在電路中出現(xiàn)觸發(fā)脈沖丟失時(shí) 單相橋式半控整流橋， 與 三相橋式半控整流橋 電路會(huì)出現(xiàn)失控現(xiàn)象。 4三相半波可控整流電路，輸出到負(fù)載的平均電壓波形脈動(dòng) 頻率為 150 HZ；而三相全控橋整流電路，輸出到負(fù)載的平均電壓波形脈動(dòng)頻率為 300 HZ；這說(shuō)明 三相橋式全控整流橋 電路的紋波系數(shù)比 三相半波可控流電路 電路要小。 4造成逆變失敗的原因有 逆變橋晶閘管或元件損壞，供電電源缺相，逆變角太小，觸發(fā)脈沖丟失或未按時(shí)到達(dá)， 等幾種。 4晶閘管在觸發(fā)開通過(guò)程中，當(dāng)陽(yáng)極電流小于 掣住 電流之前，如去掉 觸發(fā)脈沖 脈沖，晶閘管又會(huì)關(guān)斷。 4對(duì)三相橋式全控 變流電路實(shí)施觸發(fā)時(shí)，如采用單寬脈沖觸發(fā)，單寬脈沖的寬度一般 取 90186。 度較合適；如采用雙窄脈沖觸發(fā)時(shí)，雙窄脈沖的間隔應(yīng)為 60186。 度。 50、三相半波可控整流電路電阻性負(fù)載時(shí)，電路的移相范圍 0186。150186。 ，三相全控橋電阻性負(fù)載時(shí)，電路的移相范圍 0186。120186。 ，三相半控橋電阻性負(fù)載時(shí)，電路的移相范圍 0186。150 。 5鋸齒波觸發(fā)電路的主要環(huán)節(jié)是由 同步環(huán)節(jié)；鋸齒波形成；脈沖形成；整形放大；強(qiáng)觸發(fā)及輸出 環(huán)節(jié)組成。 電力電子技術(shù)問(wèn)答分析題 晶閘管兩端并聯(lián) R、 C吸收回路的主要作用有哪些？其中電阻 R的作用是什么？ R、 C回路的作用是：吸收晶閘管瞬間過(guò)電壓，限制電流上升率，動(dòng)態(tài)均壓作用。 R 的作用為：使 L、 C形成阻尼振蕩，不會(huì)產(chǎn)生振蕩過(guò)電壓，減小晶閘管的開通電流上升率，降低開通損耗 。、 實(shí)現(xiàn)有源逆變必須滿足哪兩個(gè)必不可少的條件？ 直流側(cè)必需外接與直流電流 Id 同方向的直流電源 E，其數(shù)值要稍大于逆變器輸出平均電壓 Ud，才能提供逆變能量。 逆變器必需工作在 β 90186。（α 90186。）區(qū)域，使 Ud 0,才能把直流功率逆變?yōu)榻涣鞴β史邓碗娋W(wǎng)。 晶閘管觸 發(fā)的觸發(fā)脈沖要滿足哪幾項(xiàng)基本要求？ A:觸發(fā)信號(hào)應(yīng)有足夠的功率。 B觸發(fā)脈沖應(yīng)有一定的寬度，脈沖前沿盡可能陡，使元件在觸發(fā)導(dǎo)通后，陽(yáng)極電流能迅速上升超過(guò)掣住電流而維持導(dǎo)通。 C：觸發(fā)脈沖必須與晶閘管的陽(yáng)極電壓同步，脈沖移相范圍必須滿足電路要求。 單相橋式半控整流電路，電阻性負(fù)載。當(dāng)控制角 α =90186。時(shí)，畫出：負(fù)載電壓 ud、晶閘管 VT1 電壓 uVT整流二極管 VD2 電壓 uVD2，在一周期內(nèi)的電壓波形圖。 什么是逆變失??？逆變失敗后有什么后果？形成的原因是什么 逆變失敗指的是：逆變過(guò)程中 因某種原因使換流失敗，該關(guān)斷的器件末關(guān)斷，該導(dǎo)通的器件末導(dǎo)通。從而使逆變橋進(jìn)入整流狀態(tài)，造成兩電源順向聯(lián)接，形成短路。逆變失敗后果是嚴(yán)重的，會(huì)在逆變橋與逆變電源之間產(chǎn)生強(qiáng)大的環(huán)流，損壞開關(guān)器件。產(chǎn)生逆變 失敗的原因：一是逆變角太小；二是出現(xiàn)觸發(fā)脈沖丟失；三是主電路器件損壞；四是電源缺相等。 指出下圖中①～⑦各保護(hù)元件及 VD、 Ld 的名稱和作用。 ① 星形接法的硒堆過(guò)電壓保護(hù)； ② 三角形接法的阻容過(guò)電壓保護(hù)； ③ 橋臂上的快速熔斷器過(guò)電流保護(hù)； ④ 晶閘管的并聯(lián)阻容過(guò)電壓保護(hù)； ⑤ 橋臂上的晶 閘管串電感抑制電流上升率保護(hù)； ⑥ 直流側(cè)的壓敏電阻過(guò)電壓保護(hù)； ⑦ 直流回路上過(guò)電流快速開關(guān)保護(hù)； VD 是電感性負(fù)載的續(xù)流二極管； Ld是電動(dòng)機(jī)回路的平波電抗器； 為使晶閘管變流裝置正常工作，觸發(fā)電路必須滿足什么要求？ A、觸發(fā)電路必須有足夠的輸出功率； B、觸發(fā)脈沖必須與主回路電源電壓保持同步； C、觸發(fā)脈沖要有一定的寬度，且脈沖前沿要陡； D、觸發(fā)脈沖的移相范圍應(yīng)能滿足主電路的要求； 下圖為一單相交流調(diào)壓電路，試分析當(dāng)開關(guān) Q置于位 置 3 時(shí)，電路的工作情況并畫出開關(guān)置于不同位置時(shí)，負(fù)載上得到的電 壓波形。 Q置于位置 1：雙向晶閘管得不到觸發(fā)信號(hào)，不能導(dǎo)通，負(fù)載上無(wú)電壓。 Q 置于位置 2：正半周，雙向晶閘管 Ⅰ +觸發(fā)方式 導(dǎo)通。負(fù)半周，由于二極管 VD 反偏，雙向晶閘管得不到觸發(fā)信號(hào)，不能導(dǎo)通，負(fù)載上得到半波整流電壓。 Q置于位置 3：正半周，雙向晶閘管 Ⅰ +觸發(fā)方式 導(dǎo)通。負(fù)半周，雙向晶閘管Ⅲ 觸發(fā)方式 導(dǎo)通，負(fù)載上得到近似單相交流電壓 。 1在下面兩圖中，一個(gè)工作在整流電動(dòng)機(jī)狀態(tài)，另一個(gè)工作在逆變發(fā)電機(jī)狀態(tài)。 （ 1）、標(biāo)出 Ud、 ED及 id的方向。 （ 2）、說(shuō)明 E與 Ud的大小關(guān)系。 （ 3）、當(dāng) α與β的最小值均為 30度時(shí)，控制角α的移向范圍為多少？ 整流電動(dòng)機(jī)狀態(tài)：電流方向從上到下，電壓方向上正下負(fù)，反電勢(shì) E 方向上正下負(fù)， Ud 大于 E，控制角的移相范圍 0176。 ~90176。 逆變發(fā)電機(jī)狀態(tài)：電流方向從上到下，電壓 Ud方向上負(fù)下正，發(fā)電機(jī)電勢(shì) E 方向上負(fù)下正， Ud 小于 E，控制角的移相范圍 90176。 ~150176。 。 一、 填空 請(qǐng)?jiān)谡_的空格內(nèi)標(biāo)出下面元件的簡(jiǎn)稱： 電力晶體管 GTR ；可關(guān)斷晶閘管 GTO ；功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管 MOSFET ；絕緣柵雙極型晶體管 IGBT ； IGBT 是 MOSFET 和 GTR 的復(fù)合管。 晶閘管對(duì)觸發(fā)脈沖的要求是 要有足夠的驅(qū)動(dòng)功率 、 觸發(fā)脈沖前沿要陡幅值要高 和 觸發(fā)脈沖要與晶閘管陽(yáng)極電壓同步 。 多個(gè)晶閘管相并聯(lián)時(shí)必須考慮 均流 的問(wèn)題，解決的方法是 串專用均流電抗器 。 在電流型逆變器中，輸出電壓波形為 正弦波 ，輸出電流波形為 方波 。 型號(hào)為 KS1008 的元件表示 雙向晶閘管 晶閘管、它的額定電壓為 800V 伏、額定有效電流為 100A 。 180176。導(dǎo)電型三相橋式逆變電路，晶閘管換相是在 同一橋臂 上的上、下二個(gè)元件之間進(jìn)行；而 120186。導(dǎo)電型三相橋式逆變電路，晶閘管換相是在 不同橋臂 上的元件之間進(jìn)行的。 當(dāng)溫度降低時(shí)，晶閘管的觸發(fā)電流會(huì) 增加 、正反向漏電流會(huì) 下降 ；當(dāng)溫度升高時(shí)，晶閘管的觸發(fā)電流會(huì) 下降 、正反向漏電流會(huì) 增加 。 由晶閘管構(gòu)成的逆變器換流方式有 負(fù)載 換流和 強(qiáng)迫（脈沖） 換流。 按逆變后能量饋送去向不同來(lái)分類，電力電子元件構(gòu)成的逆變器可分 為 有源 逆變器與 無(wú)源 逆變器兩大類。 有一晶閘管的型號(hào)為 KK200－ 9，請(qǐng)說(shuō)明 KK 快速晶閘管 ； 200 表示表示 200A ， 9 表示 900V 。 單結(jié)晶體管產(chǎn)生的觸發(fā)脈沖是 尖脈沖 脈沖；主要用于驅(qū)動(dòng) 小 功率的晶閘管；鋸齒波同步觸發(fā)電路產(chǎn)生的脈沖為 強(qiáng)觸發(fā)脈沖 脈沖；可以觸發(fā) 大 功率的晶閘管。 普通晶閘管的圖形符號(hào)是 ，三個(gè)電極分別是 陽(yáng)極 A ， 陰極 K 和 門極 G 晶閘管的導(dǎo)通條件是 陽(yáng)極加正電壓， 陰極接負(fù)電壓，門極接正向電壓形成了足夠門極電流時(shí)晶閘管導(dǎo)通 ；關(guān)斷條件是 當(dāng)晶閘管陽(yáng)極電流小于維持電流 IH 時(shí)，導(dǎo)通的晶閘管關(guān)斷 。 可關(guān)斷晶閘管的圖形符號(hào)是 ；電力場(chǎng)效應(yīng)晶體管的圖形符號(hào)是 絕緣柵雙極晶體管的圖形符號(hào)是 ；電力晶體管的圖形符號(hào)是 ； 單相交流調(diào)壓在電阻性負(fù)載電路的移相范圍在 0186?！?180186。 變化，在阻感性負(fù)載時(shí)移相范圍在 ? — 180186。 變化。 變流電路的換流方式有 器件換流 、 電網(wǎng)換流 、 負(fù)載換流 、 強(qiáng)迫換流 等四種。 提高變流置的功率因數(shù)的常用方法有 減小觸發(fā)角 、 增加整流相數(shù) 、 采用多組變流裝置串聯(lián)供電 、 設(shè)置補(bǔ)償電容 。 在電力晶閘管電路中，常用的過(guò)電流保護(hù)有 快速熔斷器 ； 電路串電抗器 ； 過(guò)流時(shí)快速移相 ；和 直流快速開關(guān) 等幾種。 晶閘管的換相重疊角與電路的 觸發(fā)角 α 、 變壓器漏抗 XB 、 平均電流 Id 、 電源相電壓 U2 等參數(shù)有關(guān)。 單相全波可控整流電路中，晶閘管承受的最大反向電壓為 22 U2 。三相半波可控整流電路中，晶閘管承受的最大反向電