【正文】 ~90176。 （ 2） ? 2UU d ? 當 ?30?? 時， VUU d 7830c 2 ????? ?? ARUI dd 39278 ??? AII d 392 ?? 4. 在圖 1 所示的降壓斬波電路中，已知 VE 200? ， ??10R ， L 值極大， VEM 30? 。 晶閘管對觸發(fā)脈沖的要求是 要有足夠的驅(qū)動功率 、 觸發(fā)脈沖前沿要陡幅值要高 和 觸發(fā)脈沖要與晶閘管陽極電壓同步 。 180176。 在有環(huán)流逆變系統(tǒng)中，環(huán)流指的是只流經(jīng) 逆變電 源 、 逆變橋 而不流經(jīng) 負載 的電流。（寫出四種即可） 雙向晶閘管的觸發(fā)方式有 Ⅰ + 、 Ⅰ 、 Ⅲ＋ Ⅲ 四種 。 Ⅲ 觸發(fā)：第一陽極 T1 接 負 電壓，第二陽極 T2接 正 電壓；門極 G 接 負 電壓， T2 接 正 電壓。 1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 小 功率的晶閘管；鋸齒波同步觸發(fā)電路產(chǎn)生的脈沖為 強觸發(fā)脈沖 脈沖；可以觸發(fā) 大 功率的晶閘管。 轉(zhuǎn)差頻率控制。其中調(diào)制法又可分為 異步調(diào)控法 、 同 步 調(diào) 控法 兩種。 2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)置補償電容 幾種。 28 、 在電力晶閘管電路中，常用的過電流保護有 快速熔斷器 ； 電路串電抗器 ； 過流時快速移相 ；和 直流快速開關(guān) 等幾種。（電源相電壓為 U2） 3要使三相全控橋式整流電路正常工作，對晶閘管觸發(fā)方法有兩種，一是用 大于 60186。 3在同步 電壓為鋸齒波的觸發(fā)電路中，鋸齒波底寬可達 240186。 3異步電動機變頻調(diào)速時，對定子頻率的控制方式有 恒壓頻比控制 、 轉(zhuǎn)差勁頻率控制 、 矢量控制 、 直接轉(zhuǎn)矩控制 。 3交流零觸發(fā)開關(guān)電路就是利用 過零觸發(fā) 方式來控制晶閘管導通與關(guān)斷的。）區(qū)間，使輸出電壓極性與整流時相反，才能把直流能量逆變成交流能量反送到交流電網(wǎng) 。 4當負載為大電感負載，如不加續(xù)流二極管時，在電路中出現(xiàn)觸發(fā)脈沖丟失時 單相橋式半控整流橋 與 三相橋式半控整流橋 電路會出現(xiàn)失控現(xiàn)象。 4對三相橋式全控變流電路實施觸發(fā)時，如采用單寬脈沖觸發(fā)，單寬脈沖的寬度一般 取 90 度較合適；如采用雙窄脈沖觸發(fā)時，雙窄脈沖的間隔應(yīng)為 60 度。 5 SPWM 脈寬調(diào)制型變頻電路的基本原理是：對逆變電路中開關(guān)器件的通斷進行有規(guī)律的調(diào)制，使輸出端得到 等高不等寬 脈沖列來等效正弦波。 5晶閘管的維持電流 IH是指在 標準室溫 溫度條件下，門極斷開時，晶閘管從較大通態(tài)電流下降到剛好能保持導通所必須的最小 陽極 電流。 換一次相，在電流連續(xù)時每只晶閘管導通 120 度。 一、 填空題： 電力電子技術(shù)的兩個分支是電力電子器件制造技術(shù)和 變流技術(shù) 。 電力電子技術(shù)的一個重要特征是為避免功率損耗過大，電力電子器件總是工作在開關(guān)狀態(tài)，其損耗包括三個方面 ：通態(tài)損耗、斷態(tài)損耗 和 開關(guān)損耗 。 導通：正向電壓、觸發(fā)電流 （移相觸發(fā)方式） 半控橋整流帶大電感負載不加續(xù)流二極管電路中，電路可能會出現(xiàn) 失控 現(xiàn)象，為了避免單相橋式半控整流電路的失控，可以在加入 續(xù)流二極管 來防止失控。 ☆單相全控帶電阻性負載觸發(fā)角為 180 度 ☆三相全控帶阻感性負載觸發(fā)角為 90 度 1 單相全波可控整流電路中，晶閘管承受的最大反向電壓為 2√2U1 。 1 強迫換流 需要設(shè)置附加的換流電路， 給與欲關(guān)斷的晶閘管強迫施加反壓或反電流而關(guān)斷。 降壓斬波電路輸出電 壓計算公式： U=ɑE ɑ=占空比， E=電源電壓 ☆直流斬波電路的三種控制方式是 PWM、 頻率調(diào)制型 、 混合型 。 1 PWM 控制技術(shù)的理論基礎(chǔ)是 (面積等效原理 )沖量相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣性的環(huán)節(jié)上時 ,其效果基本相同 PWM調(diào)制中常用的計算法有 特定諧波消去法 。 ☆改變調(diào)制信號的頻率就可以改變輸出直流信號的頻率 ☆改變調(diào)制比可以改變輸出電壓有效值 電力電子器件串聯(lián)必須考慮靜態(tài)和動態(tài) 均壓 （每個器件并聯(lián)一個電阻） 。 2 單相交流調(diào)壓電阻性負載電路的 移相范圍在 0度～ 180度 內(nèi)，在阻感性負載時移相范圍在 功率因素角 ～ 180度 內(nèi)。導電型三相橋式逆變電路，晶閘管換相是在 同一相上下兩個橋臂 元件之間進行；而 120186。 3 帶平衡電抗器的雙反星型可控整流電路中平衡電抗器的作用是 使兩組三相半波整流電路能夠同時導電 。 3 交交變頻是一種直接變頻，其輸出的電壓是由多段電網(wǎng)電壓拼接而成，決定了其輸出頻率不高，當采用 50Hz工頻電壓，三相六脈波橋式逆變電路，其輸出的上限頻率一般不超過 20Hz 。為了給交流側(cè)向直流側(cè)反饋的無功能量提供通 道 ,逆變橋各臂都并聯(lián)了反饋二極管。 電壓型有電容器（電源側(cè)），電流型一般串聯(lián)大電感 繪制直流升壓斬波電路原理圖。 電流型 壓型逆變電路的特點 ② 流側(cè)串聯(lián)有大電感， ②交流側(cè)輸出電流為矩形波（電壓為正弦波），并且與負載阻抗角無關(guān)。這樣，當信號波頻率較低時，載波比 N 較大，一周期內(nèi)的脈沖數(shù)較多，正負半周期脈沖不對稱和半周期內(nèi)前后1/4 周期脈沖不對稱產(chǎn)生的不利影響都較小， PWM 波形接近正弦波。 載波比 N 等于常數(shù)，并在變頻時使載波和信號波保持同步的方式稱為同步調(diào)制。當負載為電動機時 也會帶來較大的轉(zhuǎn)矩脈動和噪聲。 分段同步高調(diào)制是把逆變電路的輸出頻率劃分為若干段，每個頻段的載波比一定，不同頻段采用不同的載波比。在信號波的半周期內(nèi)， PWM波的脈沖個數(shù)不固定，相位也不固定，正負半周期的脈沖不對稱，半周期內(nèi)前后 1/4周期的脈沖也不對稱。三相電路中公用一個三角波載波，且取 N為 3的整數(shù)倍，使三相輸出對稱；為使一相的 PWM波正負半 周鏡對稱， N應(yīng)取奇數(shù)。門極所加正向觸發(fā)脈沖的最小寬度，應(yīng)能使陽極電流達到維持通態(tài)所需要的最小陽極電流，即擎住電流 Ｉ Ｌ 以上。 2. 緩沖電路的作用是什么？關(guān)斷緩沖與開通緩沖在電路形式上有何區(qū)別，各自的功能是什么？ 答：緩沖電路的作用是抑制電力電子器件的內(nèi)因過電壓 du/dt 或者過電流 di/dt,減少器件的開關(guān)損耗。 晶閘管的關(guān)斷時其兩 端電壓大小由電源電壓 UA決定，電流近似為零。 fr很高時， fc會過高，使開關(guān)器件難以承受。當 fr增高時， N減小，一周期內(nèi)的脈沖數(shù)減少， PWM脈沖不對稱的影響就變大。 答： 載波頻率 fc與調(diào)制信號頻率 fr之比， N= fc / fr，根據(jù)載波和信號波是否同步及載波比的變化情況， PWM調(diào)制方 式分為異步調(diào)制和同步調(diào)制。使開關(guān)器件難以承受。當逆變電路輸出頻率很低時，同步調(diào)制時的載波頻率 fc 也很低。這就使得輸出 PWM 波和正弦波的差異變大。在異步調(diào)制方式中，通常保持載波頻率 fc 固定不變，因而當信號波頻率 fr 變化時，載波比 N 是變化的。 （ 1）直流側(cè)為電壓源或并聯(lián)大電容，直流側(cè)電壓基本無脈動； (2)輸出電壓為矩形波（電流為正弦波），輸出電流因負載阻抗不同而不同； (3)阻感負載時需提供無功。 在電流型逆變電路中 ,直流電流極性是一定的 ,無功能量由直流側(cè)電感來緩沖。 二、 簡答題： 晶閘管的觸發(fā)電路有哪些要求？ 1 觸發(fā)電路發(fā) U 的觸發(fā)信號應(yīng)具有足夠大的功率 2 不該觸發(fā)時，觸發(fā)電路因漏電流產(chǎn)生的漏電壓應(yīng)小于控制極不觸發(fā)電壓 UGT 3 觸發(fā)脈沖信號應(yīng)有足夠的寬度 ， 4 觸發(fā)脈沖前沿要陡 5 觸發(fā)脈沖應(yīng)與主回路同步，且有足夠的移相范圍。 3 單相電壓型橋式逆變電路輸出給負載的電壓波形是方波，電流波形是 近似正弦波 。 3 在 SCR(Silicon Controlled Rectifier)、 GTO(Gate TurnOff Thyristor)、 GTR(Giant Transistor)、MOSFET(MetalOxideSemiconductor FieldEffect Transistor)、 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)中半控型器件有 SCR ，全控型器件有 GTO、 GTR、 MOSFET、 IGBT ，電流驅(qū)動器件有 SCR、 GTO、 GTR 。 2 電壓型逆變電路中的反饋二極管的作用是 給交流側(cè)向直流側(cè)反饋的無功能量提供通道 。 （光隔離（光耦）、磁隔離（變壓器）等等） 2 電力 MOSFET 和 IGBT 由于具有正溫度系數(shù)，所以在并聯(lián)使用時能夠?qū)崿F(xiàn) 均流 。 其中調(diào)制法又可以分為 同步調(diào)制 和 異步調(diào)制 兩種 .（同步調(diào)制：載波比相等） 2 直流斬波電路的三種控制方式是 PWM、 頻率調(diào)制型 、 混合型 。 1 普通晶閘管 （用正弦半波電流平均值定義） 與雙向晶閘管的額定電流定義不一樣， 雙向 晶閘管 的額定電流是用電流有效值來表示的。 （是否有交流環(huán)節(jié)） 1 直流斬波電路只能實現(xiàn)直流 電壓大小 或者極性反轉(zhuǎn)的作用。（電源相電壓為 U2） 為了保證三相橋式可控整流電路的可靠換相，一般采用 雙窄脈沖 或者 寬脈沖觸發(fā)。 從晶閘管開始承受正向陽極電壓起到施加觸發(fā)脈沖止的電角度稱為 觸發(fā)角 。選用時，額 定電壓要留有一定的裕量，一般取額定電壓為正常工作時晶閘管所承受峰值電壓的 2~3 倍。 電力電子承擔電能的變換或控制任務(wù)，主要為 ①交流變直流（ AC— DC）、②直流變交流（ DC— AC）、③直流變直流（ DC— DC）、④交流變交流（ AC— AC） 四種。 5 PWM 逆變電路的控制方式有 正弦波 、 單項正弦波 、 雙極性正弦波 。 5三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 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)的元件進行的。 5由波形系數(shù)可知，晶閘管在額定情況下的有效值電流為 ITn等于 倍 IT（ AV） ，如果 IT（ AV） =100 安培，則它允許的有效電流為 安培。 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 、 強觸發(fā)及輸出 環(huán)節(jié)組成。 47 、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)脈沖丟失或未按時到達 等幾種。 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實現(xiàn)有源逆為的條件為 要有一個直流逆變電源，它的極性方向與晶閘管的導通方向一致，其幅極應(yīng)稍大于逆變橋直流側(cè)輸出的平均電壓 和 逆變橋必須工作在β 90186。 3 3從晶閘管開始承受正向電壓起到晶閘 管導通之間的電角度稱為 控制 角，用 a 表示。180 186。的寬脈沖 觸發(fā)；二是用 脈沖前沿相差 60186。 雙向晶閘管的圖形符號是 ，三個電極分別是 第一陽極 T1 ， 第二陽極T2 和 門極 G ；雙向晶閘管的的觸發(fā)方式有 I+ 、 I