【正文】 ??0 ，負(fù)載是阻感性時(shí)移相范圍是 ??? 。 雙向晶閘管的圖形符號(hào)是 ，三個(gè)電極分別是 第一陽(yáng)極 T1 ， 第二陽(yáng)極T2 和 門極 G ；雙向晶閘管的的觸發(fā)方式有 I+ 、 I 、 III+ 、 III 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 22 U2 。180 186。 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 和 逆變橋必須工作在β 90186。 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(shí)到達(dá) 等幾種。 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 PWM 逆變電路的控制方式有 正弦波 、 單項(xiàng)正弦波 、 雙極性正弦波 。選用時(shí)，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(shí)晶閘管所承受峰值電壓的 2~3 倍。（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)。 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(lái)表示的。 （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(shí)能夠?qū)崿F(xiàn) 均流 。 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(dòng)器件有 SCR、 GTO、 GTR 。 二、 簡(jiǎn)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(hào)應(yīng)具有足夠大的功率 2 不該觸發(fā)時(shí)，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(hào)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。 （ 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(wú)脈動(dòng)； (2)輸出電壓為矩形波（電流為正弦波），輸出電流因負(fù)載阻抗不同而不同； (3)阻感負(fù)載時(shí)需提供無(wú)功。這就使得輸出 PWM 波和正弦波的差異變大。使開(kāi)關(guān)器件難以承受。當(dāng) fr增高時(shí)， N減小，一周期內(nèi)的脈沖數(shù)減少， PWM脈沖不對(duì)稱的影響就變大。 晶閘管的關(guān)斷時(shí)其兩 端電壓大小由電源電壓 UA決定，電流近似為零。門極所加正向觸發(fā)脈沖的最小寬度，應(yīng)能使陽(yáng)極電流達(dá)到維持通態(tài)所需要的最小陽(yáng)極電流，即擎住電流 Ｉ Ｌ 以上。在信號(hào)波的半周期內(nèi)， PWM波的脈沖個(gè)數(shù)不固定，相位也不固定，正負(fù)半周期的脈沖不對(duì)稱，半周期內(nèi)前后 1/4周期的脈沖也不對(duì)稱。當(dāng)負(fù)載為電動(dòng)機(jī)時(shí) 也會(huì)帶來(lái)較大的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)和噪聲。這樣，當(dāng)信號(hào)波頻率較低時(shí)，載波比 N 較大，一周期內(nèi)的脈沖數(shù)較多，正負(fù)半周期脈沖不對(duì)稱和半周期內(nèi)前后1/4 周期脈沖不對(duì)稱產(chǎn)生的不利影響都較小， PWM 波形接近正弦波。 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。 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(dāng)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(guò) 20Hz 。導(dǎo)電型三相橋式逆變電路，晶閘管換相是在 同一相上下兩個(gè)橋臂 元件之間進(jìn)行；而 120186。 ☆改變調(diào)制信號(hào)的頻率就可以改變輸出直流信號(hào)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(dòng)態(tài) 均壓 （每個(gè)器件并聯(lián)一個(gè)電阻） 。 降壓斬波電路輸出電 壓計(jì)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 。 ☆單相全控帶電阻性負(fù)載觸發(fā)角為 180 度 ☆三相全控帶阻感性負(fù)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 。 電力電子技術(shù)的一個(gè)重要特征是為避免功率損耗過(guò)大，電力電子器件總是工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)，其損耗包括三個(gè)方面 ：通態(tài)損耗、斷態(tài)損耗 和 開(kāi)關(guān)損耗 。 換一次相，在電流連續(xù)時(shí)每只晶閘管導(dǎo)通 120 度。 5 SPWM 脈寬調(diào)制型變頻電路的基本原理是：對(duì)逆變電路中開(kāi)關(guān)器件的通斷進(jìn)行有規(guī)律的調(diào)制，使輸出端得到 等高不等寬 脈沖列來(lái)等效正弦波。 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。 3交流零觸發(fā)開(kāi)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。 3在同步 電壓為鋸齒波的觸發(fā)電路中，鋸齒波底寬可達(dá) 240186。 28 、 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(kāi)關(guān) 等幾種。其中調(diào)制法又可分為 異步調(diào)控法 、 同 步 調(diào) 控法 兩種。 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(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。（寫出四種即可） 雙向晶閘管的觸發(fā)方式有 Ⅰ + 、 Ⅰ 、 Ⅲ＋ Ⅲ 四種 。 180176。 （ 2） ? 2UU d ? 當(dāng) ?30?? 時(shí)， 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? 。 解： 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(kāi)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； 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)。 正確使用晶閘管應(yīng)該注意哪些事項(xiàng)？ 答：由于晶閘管的過(guò)電流、過(guò)電壓承受能力比一般電機(jī)電器產(chǎn)品要小的多，使用中除了要采取必要的過(guò)電流、過(guò)電壓等保護(hù)措施外，在選擇晶閘管額定電壓、電流時(shí)還應(yīng)留有足夠的安全余量。 （ 2）第二種調(diào)制方式為：保持開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)間 ton不變，改變開(kāi)關(guān)周期，稱為頻率調(diào)制。優(yōu)點(diǎn)是：信號(hào)波一周內(nèi)輸出的脈沖數(shù)是固定的，脈沖相位也是固定的，對(duì)稱性好。 晶閘管觸發(fā)的觸發(fā)脈沖要滿足哪幾項(xiàng)基本要求？ 答：（ 1） 觸發(fā)信號(hào)應(yīng)有足夠的功率。 交流零觸發(fā)開(kāi)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。 絕緣柵雙極型晶體管是以 電力場(chǎng)效應(yīng)晶體管柵極為柵極 作為柵極，以 以電力晶體管集電極和發(fā)射極 作為發(fā)射極與集電極復(fù)合而成。的寬脈沖 觸發(fā)；二是用 脈沖前沿相差 60186。 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。 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。 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 。 （ 2）、說(shuō)明 E與 Ud的大小關(guān)系。 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(kāi)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(kāi)關(guān) Q置于位 置 3 時(shí)，電路的工作情況并畫出開(kāi)關(guān)置于不同位置時(shí)，負(fù)載上得到的電 壓波形。 單相橋式半控整流電路，電阻性負(fù)載。 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(kāi)通電流上升率，降低開(kāi)通損耗 。 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。 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。 。的寬脈沖， 觸發(fā)；二是用 脈沖前沿相差 60186。 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。通常在選擇晶閘管時(shí)還 要留出 — 2 倍的裕量。 1 直流斬波電路按照輸入電壓與輸出電壓的高低變化來(lái)分類有 降壓 斬波電路； 升壓 斬波電路； 升降壓 斬波電路。 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 。 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 。 選擇晶閘管投入時(shí)刻的原則是： _該時(shí)刻交流電源電壓應(yīng)和電容器預(yù)先充電電壓相等 _。 ，降壓斬波電路能使電動(dòng)機(jī)工作于第 __1__象限，升壓斬波電路能使電動(dòng)機(jī)工作于第 __2__象限， _電流可逆斬波 電路能使電動(dòng)機(jī)工作于第 1和第 2象限。 、中功率的變流器廣泛應(yīng)用的是 _晶體管 __觸發(fā)電路，同步信號(hào)為鋸齒波的觸發(fā)電路，可分為三個(gè)基本環(huán)節(jié)，即 _脈沖的形成與放大 __、 _鋸齒波的形成與脈沖移相 _和 _同步環(huán)節(jié) _。 ～ 90176。 當(dāng)控制角 ?小于不導(dǎo)電角 ???時(shí)，晶閘管的導(dǎo)通角 ???=_π2?_。 的開(kāi)啟電壓 UGE（ th）隨溫度升高而 _略有下降 __，開(kāi)關(guān)速度 __小于 __電力 MOSFET 。 _小于 _快恢復(fù)二極管的開(kāi)關(guān)損耗。 ，電力電子器件功率損耗主要為 __通態(tài)損耗 __，而當(dāng)器件開(kāi)關(guān)頻率較高時(shí)，功率損耗主要為 __開(kāi)關(guān)損耗 __。 UDSM與轉(zhuǎn)折電壓 Ubo數(shù)值大小上應(yīng)為， UDSM_大于 __Ubo。 ：電力二極管（ Power Diode）、晶閘管（ SCR）、門極可關(guān)斷晶閘管（ GTO）、電力晶體管（ GTR）、電力場(chǎng)效應(yīng)管（電力 MOSFET）、絕緣柵雙極型晶體管（ IGBT）中，屬于不可控器件的是 _電力二極管 __，屬于半控型器件的是 __晶閘管 _，屬于全控型器件的 是 _ GTO 、 GTR 、 電力 MOSFET 、 IGBT _；屬于單極型電力電子器件的有 _電力 MOSFET _，屬于雙極型器件的有 _電力二極管 、 晶閘管 、 GTO 、 GTR _，屬于復(fù)合型電力電子器件得有 __ IGBT _；在可控的器件中，容量最大的