27、绝缘栅双极型晶体管是以 电力场效应晶体管栅极 作为栅极，以 电力晶体管集电极和发射极 作为发射极与集电极复合而成。 28、在电力晶闸管电路中，常用的过电流保护有 快速熔断器 ； 电路串电抗器 ； 过流时快速移相 ；和 直流快速开关 等几种。

29、晶闸管的换相重叠角与电路的 触发角α 、 变压器漏抗XB 、 平均电流

Id 、 电源相电压U2 等到参数有关。

30、双向晶闸管的图形符号是 ，三个电极分别是 第一阳极T1 ， 第二阳极T2 和 门极G

；双向晶闸管的的触发方式有 I+ 、 I- 、 III+ 、 III

31、单相全波可控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压为 22U2 。三相半波可控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压为

6U2 。（电源相电压为U2）

32、要使三相全控桥式整流电路正常工作，对晶闸管触发方法有两种，一是用 大于60o小于120o的宽脉冲 触发；二是用 脉冲前沿相差60o的双窄脉冲 触发。

33、在同步电压为锯齿波的触发电路中，锯齿波底宽可达 240o 度；实际移相

才能达 0o-180 o 度。

34、异步电动机变频调速时，对定子频率的控制方式有 恒压频比控制 、 转差劲频率控制 、 矢量控制 、 直接转矩控制 。

35、软开关电路种类很多，大致可分成 零电压 电路、 零电流 电路两大类。 36、

37、从晶闸管开始承受正向电压起到晶闸管导通之间的电角度称为 控制 角，用

a 表示。

38、一般操作引起的过电压都是瞬时尖峰电压，经常使用的保护方法是 阻容保护 而对于能量较大的过电压，还需要设置非线性电阻保护，目前常用的方法有 压敏电阻 和 硒堆 。 39、交流零触发开关电路就是利用 过零触发 方式来控制晶闸管导通与关断的。

40、型号为KS100-8的元件表示 双向晶闸 管、它的额定电压为 800 伏、额定电流

为 100 安。

41、实现有源逆为的条件为 要有一个直流逆变电源，它的极性方向与晶闸管的导通方向一致，其幅极应稍大于逆变桥直流侧输出的平均电压 和 逆变桥必须工作在β<90o（即α>90o）区间，使输出电压极性与整流时相反，才能把直流能量逆变成交流能量反送到交流电网 。

42、在由两组反并联变流装置组成的直流电机的四象限运行系统中，两组变流装置分别工作在正组 整流 状

态、 逆变 状态、反组 整流 状态、 逆变 状态。

43、有源逆变指的是把 直流 能量转变成 交流 能量后送给 电网的 装置。 44、给晶闸管阳极加上一定的 正向 电压；在门极加上 正向门极 电压，并形成足够的 门极触

发 电流，晶闸管才能导通。

45、当负载为大电感负载，如不加续流二极管时，在电路中出现触发脉冲丢失时 单相桥式半控整流桥

与 三相桥式半控整流桥 电路会出现失控现象。

46、三相半波可控整流电路，输出到负载的平均电压波形脉动频率为 150 HZ；而三相全控桥整流电路，输出到负载的平均电

压波形脉动频率为 300 HZ；这说明

三相桥式全控整流

三相半波可控流电

桥 电路的纹波系数比 路 电路要小。

47、造成逆变失败的原因有 逆变桥晶闸管或元件损坏 、 供电电源缺相 、 逆变角太小 、

触发脉冲丢失或未按时到达 等几种。

48、晶闸管在触发开通过程中，当阳极电流小于 掣住 电流之前，如去掉 触发 脉冲，晶闸管又会关断。

49、对三相桥式全控变流电路实施触发时，如采用单宽脉冲触发，单宽脉冲的宽度一般

取 90 度较合适；如采用双窄脉冲触发时，双窄脉冲的间隔应为 60 度。

50、三相半波可控整流电路电阻性负载时，电路的移相范围 0--150 ，三相全控桥电阻性负载时，电路的移相范

围 0--120 ，三相半控桥电阻性负载时，电路的移相范围 0--180 。 51、锯齿波触发电路的主要环节是由 同步环节 、 锯齿波形成 、 脉冲形成 、

整形放大 、 强触发及输出 环节组成。

52、逆变器按直流侧提供的电源的性质来分，可分为 电压 型逆变器和 电流 型逆变器，电压型逆变器

直流侧是电压源，通常由可控整流输出在最靠近逆变桥侧

用 电容 器进行滤波，电压型三相桥式逆变电路的换流是在桥路的 本桥 元件之间换流，每只晶闸管导电的角度是 180 度；而电流型逆变器直流侧是电流源，通常由可控整流输出在最靠近逆变桥侧是用 电感 滤波，电流型三相桥式逆变电路换流是在 异桥 元件之间换流，每只晶闸管导电的角度是

120 度。

53、SPWM脉宽调制型变频电路的基本原理是：对逆变电路中开关器件的通断进行有规律的调制，使输出端得到 等高不等宽 脉

冲列来等效正弦波。

54、直流斩波电路在改变负载的直流电压时，常用的控制方式有 定频调宽控制 、

定宽调频控制 、 脉宽和频率同时控制 三种。

55、由波形系数可知，晶闸管在额定情况下的有效值电流为ITn等于 1.57 倍IT（AV），如果IT（AV）=100安培，则它允许的有效电

流为 1.57 安培。通常在选择晶闸管时还要留出 1.5--2 倍的裕量。

56、晶闸管的维持电流IH是指在 标准室温 温度条件下，门极断开时，晶闸管从较大通态电流下降到刚好能保持导通所必

须的最小 阳极 电流。

57、带平衡电抗器的双反星形电路，变压器绕组同时有 两 相导电；晶闸管每隔 60

度换一次流，每只晶闸管导通 120 度，变压器同一铁心柱上的两个绕组同名端 相反 ，所以以两绕组的电流方向也 相反 ，因此变压器的铁心不会被 磁化 。

58、三相桥式全控整流电路是由一组共 阴 极三只晶闸管和一组共 阳 极的三只晶闸管串联后构成的，晶闸管

的换相是在同一组内的元件进行的。每隔 60° 换一次相，在电流连续时每只晶闸管导通 120 度。要使电路工作正常，必须任何时刻要有 两 只晶闸管同时导通，，一个是共 阴 极的，另一个是共 阳 极的元件，且要求不是 在同一桥臂上 的两个元件。

59、PWM逆变电路的控制方式有 正弦波 、 单项正弦波 、 双极性正弦波 。

60、直流斩波电路按照输入电压与输出电压的高低变化来分类有 降压 斩波电路； 升

压 斩波电路； 升降 斩波电路。

一、填空题：

1、电力电子技术的两个分支是电力电子器件制造技术和 变流技术 。 2、举例说明一个电力电子技术的应用实例 变频器、 调光台灯等 。

3、电力电子承担电能的变换或控制任务，主要为①交流变直流（AC—DC）、②直流变交流（DC—AC）、③直流变直流（DC—DC）、④交流变交流（AC—AC）四种。

4、为了减小电力电子器件本身的损耗提高效率，电力电子器件一般都工作在 开关状态，但是其自身的功率损耗（开通损耗、关断损耗）通常任远大于信息电子器件，在其工作是一般都需要安装 散热器 。

5、电力电子技术的一个重要特征是为避免功率损耗过大，电力电子器件总是工作在开关状态，其损耗包括三个方面：通态损耗、断态损耗和 开关损耗 。

6、通常取晶闸管的断态重复峰值电压UDRM和反向重复峰值电压URRM中较 小 标值作为该器件的额电电压。选用时，额定电压要留有一定的裕量，一般取额定电压为正常工作时

晶闸管所承受峰值电压的2~3倍。

7、只有当阳极电流小于 维持 电流时，晶闸管才会由导通转为截止。导通：正向电压、触发电流 （移相触发方式）

8、半控桥整流带大电感负载不加续流二极管电路中，电路可能会出现 失控 现象，为了避免单相桥式半控整流电路的失控，可以在加入 续流二极管 来防止失控。 9、整流电路中，变压器的漏抗会产生换相重叠角，使整流输出的直流电压平均值 降低 。 10、从晶闸管开始承受正向阳极电压起到施加触发脉冲止的电角度称为 触发角 。

☆从晶闸管导通到关断称为导通角。 ☆单相全控带电阻性负载触发角为180度 ☆三相全控带阻感性负载触发角为90度

11、单相全波可控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压为 2√2U1 。（电源相电压为U1）

三相半波可控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压为 2.45U2 。（电源相电压为U2） 为了保证三相桥式可控整流电路的可靠换相，一般采用 双窄脉冲 或者宽脉冲触发。 12、四种换流方式分别为 器件换流 、电网换流 、 负载换流 、 强迫换流 。 13、强迫换流需要设置附加的换流电路，给与欲关断的晶闸管强迫施加反压或反电流而关断。

14、直流—直流变流电路，包括 直接直流变流电路 电路和 间接直流变流电路 。（是否有交流环节） 15、直流斩波电路只能实现直流 电压大小 或者极性反转的作用。

☆6种斩波电路：电压大小变换：降压斩波电路（buck变换器)、升压斩波电路、

Cuk斩波电路、Sepic斩波电路、Zeta斩波电路

升压斩波电路输出电压的计算公式 U=

1?E β=1- ɑ 。

降压斩波电路输出电压计算公式： U=ɑE ɑ=占空比，E=电源电压 ☆直流斩波电路的三种控制方式是PWM、 频率调制型 、 混合型 。

16、交流电力控制电路包括 交流调压电路 ，即在没半个周波内通过对晶闸管开通相位的控制，调节输出电压有效值的电路， 调功电路 即以交流电的周期为单位控制晶闸管的通断，改变通态周期数和断态周期数的比，调节输出功率平均值的电路， 交流电力电子开关即控制串入电路中晶闸管根据需要接通或断开的电路。

17、普通晶闸管（用正弦半波电流平均值定义）与双向晶闸管的额定电流定义不一样，双向晶闸管 的额定电流是用电流有效值来表示的。（双向晶闸管工作在交流电路中，正反向电流都可以流过）

18、斩控式交流调压电路 交流调压电路一般采用全控型器件,使电路的功率因数接近1。

19、 PWM控制技术的理论基础是 (面积等效原理)冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时,其效果基本相同 20、PWM调制中常用的计算法有 特定谐波消去法 。 .

21、 PWM逆变电路的控制方法有 计算法 、 调制法 和 规则采样法 三种。 其中调制法又可以分为 同步调制 和 异步调制 两种.（同步调制：载波比相等） 22、直流斩波电路的三种控制方式是PWM、 频率调制型 、 混合型 。 23、在调制信号上叠加 直流分量（三次谐波） 可以提高直流电压利用率。

☆改变调制信号的频率就可以改变输出直流信号的频率 ☆改变调制比可以改变输出电压有效值

电力电子器件串联必须考虑静态和动态 均压 （每个器件并联一个电阻） 。

☆ 静态均压：每个器件并联电阻 ☆动态均压：每个器件串联电容

24、电力电子器件的驱动电路的目的是给器件施加 开通、关断 的信号，提供控制电路与主电路之间的 电气隔离 。（光隔离（光耦）、磁隔离（变压器）等等） 25、电力MOSFET和IGBT由于具有正温度系数，所以在并联使用时能够实现 均流 。

26、晶闸管额定电流为100A，通过半波交流电时，电流的波形系数为Kf=1.57，电流的有效值计算为Im ☆并联时要考虑均流 方法：一般是串联电感

/2，则通过电流最大值Im为 314 A。

27、单相交流调压电阻性负载电路的移相范围在 0度～ 180度 内，在阻感性负载时移相范围在 功率因素角 ～ 180度 内。

28、交流调压电路和交流调功电路异同点： 电路结构相同，控制方式不同，（交流调压电路采用移相触发对一个周期内导通角控制，调功电路对导通周波数与阻断周波数的比值进行控制） 。

29、电压型逆变电路中的反馈二极管的作用是 给交流侧向直流侧反馈的无功能量提供通道 。

30、180°导电型三相桥式逆变电路，晶闸管换相是在 同一相上下两个桥臂 元件之间进行；而120o导电型三相桥式逆变电路，晶闸管换相是在 上桥臂或者下桥臂组内 上的元件之间进行的。

31、在SCR(Silicon Controlled Rectifier)、GTO(Gate Turn-Off Thyristor)、GTR(Giant Transistor)、MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)、

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)中半控型器件有 SCR ，全控型器件有 GTO、GTR、MOSFET、IGBT ，电流驱动器件有 SCR、GTO、GTR 。

32、单相桥式可控整流电路带电阻性负载，在控制角为a时，其输出的直流电压为 0.91?cos?2。

33、带平衡电抗器的双反星型可控整流电路中平衡电抗器的作用是 使两组三相半波整流电路能够同时导电 。 34、有源逆变最小逆变角

?min=??+??+ ?′，其每个参数的意义是 ?：晶闸管关断时间，

??：换相重叠角， ?′：安全裕量角 。

35、单相电压型桥式逆变电路输出给负载的电压波形是方波，电流波形是 近似正弦波 。 36、三相电流型桥式逆变电路的换流一般为同一组桥臂组内换流，称为 横向换流 。

37、交交变频是一种直接变频，其输出的电压是由多段电网电压拼接而成，决定了其输出频率不高，当采用50Hz工频电压，三相六脉波桥式逆变电路，其输出的上限频率一般不超过

20Hz 。

38、晶闸管串联使用的动态均压方法是 电阻电容串联后并联到晶闸管两端 。

二、简答题：

1、晶闸管的触发电路有哪些要求？

1触发电路发U的触发信号应具有足够大的功率

2不该触发时，触发电路因漏电流产生的漏电压应小于控制极不触发电压UGT 3触发脉冲信号应有足够的宽度， 4触发脉冲前沿要陡

5触发脉冲应与主回路同步，且有足够的移相范围。 导通：正向电压、触发电流

半控：晶闸管 全控：门极可关断晶、电力晶体管、电力场效应管，IGBT 电流控门极可关断晶、电力晶体管、 电压控 电力场效应管，IGBT 半控型器件有 SCR（晶闸管） ，全控型器件有 GTO、GTR、MOSFET、IGBT 电流驱动器件有 SCR、GTO、GTR 电压型驱动器件：MOSFET、IGBT

☆半控器件：大电压大电流，即大功率场合 ☆全控器件：中小功率

2、具有变压器中心抽头的单相全波可控整流电路，问该变压器还有直流磁化问题吗？

具有变压器中心抽头的单相全波可控整流电路中，因为变压器二次测绕组中，正负半周内上下绕组内电流的方向相反，波形对称，其一个周期内的平均电流为零，故不会有直流磁化的问题

（变压器变流时双向流动的就没有磁化 存在磁化的：单相半波整流、三相半波整流） 3、电压型逆变电路中反馈二极管的作用是什么？为什么电流型逆变电路中没有反馈二极管？

在电压型逆变电路中,当交流侧为阻感负载时需要提供无功功率,直流侧电容起 缓冲无功能量的作用。为了给交流侧向直流侧反馈的无功能量提供通道,逆变桥各臂都并联了反馈二极管。当输出交流电压和电流的极性相同时,电流经电路中的可控开关器件流通，而当输出电压电流极性相反时,由反馈二极管提供电流通道。

在电流型逆变电路中,直流电流极性是一定的,无功能量由直流侧电感来缓冲。当需要从交流侧向直流侧反馈无功能量时,电流并不反向,依然经电路中的可控开关器件流通,因此不需要并联反馈二极管。 电压型有电容器（电源侧），电流型一般串联大电感 4、绘制直流升压斩波电路原理图。

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tofftoff?Io?Uo R直流降压斩波电路：

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ton?toffTIo?Uo?Em R升降压：