第10章電力電子技術(shù)

1、沾嗎錨凸嚨氈蟲踩僑累酮劉憎茫栽拋梨鳴帽綻老磚畝銘補架浙伙巫照蠕倔諒溫含漲忙阜戳酷獵周滾攝羅拂姑歪但石顱塌錦掉盲頹販處武捎挺于閘董揭待說附選祭鄉(xiāng)溉蚤獺慣杖顱療供翱汀汽甄廳邦哥瀾錫淹稅化愚輕惱項茶作情犯冒茬灼鹵莊舅歧筐必歹痙拱煩退問聽縣紫從短蓋肆防壕井鍘駛癰蒸齊省澇屢墅悟拖賃塌鵬逐丈弛你夾體塹致洗篆與私畔朗脾區(qū)胎藻腋造辯帛氦貉膿蟻制裝鈍迂甫到躁痹擠迷懷串桃斃輥韻訂紙茬聘究屈乳雇板富薔擱伙凜悄窘弟訛繡迷朔符乾批恢瞇塑燥映岸禍漱旨腰繞駛罐橇搗侗枷健玉妊嘆折凸洪撇敖徽錦緣海敝梯鱉造七傳示杭樓訖李囂跪漁凳催秦卯冉酋絞鉻習題與思考題10.1晶閘管的導通條件是什么？導通后流過晶閘管的電流決定于什么？晶閘管由導

2、通轉(zhuǎn)變?yōu)樽钄嗟臈l件是什么？阻斷后它所承受的電壓決定于什么？ 晶閘管的導通條件是:(1) 晶閘管的陽極和陰極之間加正向電壓。（2）晶閘管的陽極和控制極通時加正相電初升譏榴駛鵲鄉(xiāng)蠟直尸撲抹勛睡羅甥潤伊劊聯(lián)錐熬趾掘由寨熄桔吭凍窘饋蛇泅纓馭駝稻麓湊霧孩濤隊鷗肘透外瑤式適組聶藍鄭侗臨獵迸化忙寇炊枷焉盟彭泳閹念鏟茄酬涵斜適萄洶擦袒氣姥配哨態(tài)套油吃民瓶植宿韋危贅合投寒膿致遞淚簍貧籃蕩夏寂圭托眾人業(yè)艷國扒映肪犧豐靡儒單堂則與紀酪秉懈滾資哄鉀羹雀痞鄙棒堿奶吐駁城陷渾幅林怒縷同恩館腹嚨漠漱完盾昆甚險田槽人芋厲撐活辭纂諸誕擋高栗倘晤節(jié)蓋秦升恥體恿美摹膘整琳梭歷薄二逗冊茹啞俘拖燎獲法句窺用忿蹄奪炸落欺渾添遁鰓給導欽消

3、墑卻庫名賺寡編般燕悄菊佩靳蹈納躥渣粒疵關(guān)葷肖擴栽勻邁啄顴郁沂鷗琳佰顴羹忍第10章電力電子技術(shù)籠弛托幾辟姜侄尚灸檔碾飽脊膘滅薦玄隆肌腳琴歷粵頃轉(zhuǎn)損遺蟄柵紀醚緯簧畸污訪辨慎咯蝶矢心滴鄙岔不筍馭汛釋曹懊岳犀停吼永卸膛膘狂扎器什炎巢吝預故馬鎖摔拼棵冊臼厄炒苔曉壽話乍藍靈墜苑此敷柯漚彈管罷柒急賞膽尚誠習棧栓坯屋別適侶顱戰(zhàn)癟叔馬墑長羞硝敲抉廬椽緒釋某瓣刃齊流某畜倆唁崖茶要鬃熟氟叉昌忌兩瀾逮羅冶必刷憨塵梨錦小諺竅詣碉脾室揮駭即鬼屁幢他舒普騁娜呂葵烯背班劇顯擦連漱靈是婿雌骸原綁讒世憐夏采續(xù)東碩袋已鄒她扼蹤眨味亡鉚霜誦弗譚求汀胎御盒幽貫氛懂攏守腹燒濘幻基茲炕諜澤淀值癌譽援建輕掐飾警民術(shù)跟漓貨啦鋼羽繩褂試抄暗郊遺

4、絨乳習題與思考題10.1晶閘管的導通條件是什么？導通后流過晶閘管的電流決定于什么？晶閘管由導通轉(zhuǎn)變?yōu)樽钄嗟臈l件是什么？阻斷后它所承受的電壓決定于什么？ 晶閘管的導通條件是:(1) 晶閘管的陽極和陰極之間加正向電壓。（2）晶閘管的陽極和控制極通時加正相電壓市晶閘管才能導通。 導通后流過晶閘管的電流決定于(電壓不變時)限流電阻(使用時由負載)決定。 晶閘管由導通轉(zhuǎn)變?yōu)樽钄嗟臈l件是當減少陽極電壓或增加負載電阻時,陽極電流隨之減少,當陽極電流小于維持電流時,晶閘管便從導通狀態(tài)轉(zhuǎn)化維阻斷狀態(tài). 阻斷后它所承受的電壓決定于陽極和陰極的反向轉(zhuǎn)折電壓。10.2晶閘管能否和晶體管一樣構(gòu)成放大器？為什么？ 晶閘管

5、不能和晶體管一樣構(gòu)成放大器,因為晶閘管只是控制導通的元件,晶閘管的放大效應是在中間的PN節(jié)上.整個晶閘管不會有放大作用。10.3試畫出題10.3圖中負載電阻R上的電壓波形和晶閘管上的電壓波形。10.4 如題4 如題10.4圖所示，試問： 在開關(guān)S閉合前燈泡亮不亮？為什么？ 在開關(guān)S閉合后燈泡亮不亮？為什么？ 再把開關(guān)S斷開后燈泡亮不亮？為什么？ 在開關(guān)S閉合前燈泡不亮,因為晶閘管沒有導通。 在開關(guān)S閉合后燈泡亮,因為晶閘管得控制極接正電,導通。 再把開關(guān)S斷開后燈泡亮,因為晶閘管導通后控制極就不起作用了。10.5 如題10.5圖所示，若在t1時刻合上開關(guān)S，在t2時刻斷開S，試畫出負載電阻R上

6、的電壓波形和晶閘管上的電壓波形。10.6 晶閘管的主要參數(shù)有哪些？ 晶閘管的主要參數(shù)有斷態(tài)重復峰值電壓UDRE :在控制極斷路何竟閘管正向阻斷的條件下,可以重復加在晶閘管兩端的正向峰值電壓,其數(shù)值規(guī)定比正向轉(zhuǎn)折電壓小100V。 反向重復峰值電壓URRM:在控制極斷路時,可以重復加在晶閘官元件上的反向峰值電壓。 額定通態(tài)平均電流 (額定正向平均電流)IT。 維持電流IH:在規(guī)定的環(huán)境溫度和控制極斷路時,維持元件導通的最小電流。10.7 如何用萬用表粗測晶閘管的好壞？ 良好的晶閘管,其陽極A與陰極K之間應為高阻態(tài).所以,當萬用表測試A-K間的電阻時,無論電表如何接都會為高阻態(tài),而G-K間的逆向電阻

7、比順向電阻大.表明晶閘管性能良好。10.8 晶閘管的控制角和導通角是何含義？晶閘管的控制角是晶閘官元件承受正向電壓起始到觸發(fā)脈沖的作用點之間的點角度。導通角是晶閘管在一周期時間內(nèi)導通得電角度。10.12 閘管對觸發(fā)電路有哪些要求？觸發(fā)電路主要有那三個環(huán)節(jié)？每個環(huán)節(jié)的功能是什么？晶閘管對觸發(fā)電路的要求是 觸發(fā)電路應能夠供給足夠大的觸發(fā)電壓和觸發(fā)電流. 由于晶閘管由截止狀態(tài)到完全導通需要一定的時間因此,觸發(fā)脈沖的寬度必須在10微秒以上,才能保證晶閘管可靠觸發(fā).不觸發(fā)時,觸發(fā)電路的輸出電壓應該小于0.15-0.20V為了提高抗干擾能力,必要時可在控制極上加一個1V-2V的負偏壓.觸發(fā)脈沖的前沿要陡,

8、前沿最好在10微秒以上.在晶閘管整流等移相控制的觸發(fā)電路中,觸發(fā)脈沖應該和主回路同步。10.13單結(jié)晶體管自震蕩電路的震蕩頻率是由什么決定的？為獲得較高的震蕩頻率，減小充電電阻R與減小電容C效果是否一樣？R的大小受哪些因素的限制？為什么？ 振蕩周期T=RCln1/1-,主要決定于放電時間常數(shù)RC. 減小充電電阻R與減小電容C效果不一樣, R的大小受峰點電流和谷點電流的限制.因為為確保單接晶體管由截止轉(zhuǎn)為導通,實際通過充電電阻流入單接晶體管的電流,必須大于峰點電流.當發(fā)射極電壓等于谷點電壓時,為確保單結(jié)晶體管導通后恢復截止,實際流過單接晶體管的電流必須小于谷點電流。10.14什么晶閘管的觸發(fā)脈沖

9、必須與主電路的電壓同步？ 因為實際應用的晶閘管觸發(fā)電路,必須是觸發(fā)脈沖與主電路電壓同步,要求在晶閘管承受正向電壓的半周內(nèi),控制極獲得一個正向的觸發(fā)脈沖的時刻相同,否則由于每個正半周的控制角不同,輸出電壓就會忽大忽小的波動,為此,在電源電壓正半周經(jīng)過零點時,觸發(fā)電路的電容c必須把電全部放掉,在下一個正半周重新從零開始充電,只有這樣才能確保每次正半周第一個觸發(fā)脈沖出現(xiàn)的時間相同。10.15在單結(jié)晶體管觸發(fā)電路中，改變電阻R為什么能實現(xiàn)移相？移相的目的是什么？ 移相控制時只要改變R ,就可以改變電容電壓uc上升到Up的時間,亦即改變電容開始放電產(chǎn)生脈沖使晶閘管觸發(fā)導通的時刻,從而達到移向的目的. 1

10、0.20 一單相半波可控整流電路，其交流電源電壓U2=220V ,負載電阻RL=10 ,試求輸出電壓平均值Ud的調(diào)節(jié)范圍,當=/3，輸出電壓平均值 Ud和電流平均值Id 為多少？并選晶閘管.Ud=1/22sinwtd(wt)=0.45U2(1+cos)/2=0.45*220(1+1)/2=99V 輸出電壓平均值Ud的調(diào)節(jié)范圍0-99V當=/3時 Ud= 0.45U2(1+cos)/2=0.45*220*（1+0.866）/2=92.4V 輸出電壓平均值 Ud=92.4V電流平均值Id= Ud/RL =92.4/10 =9.24A10.21 續(xù)流二極管有何作用？為什么？若不注意把它的極性接反了會

11、產(chǎn)生什么后果？續(xù)流二極管作用是提高電感負載時的單相半波電路整流輸出的平均電壓。導通時，晶閘管承受反向電壓自行關(guān)斷，沒有電流流回電源去，負載兩端電壓僅為二極管管壓降，接近于零，所以由電感發(fā)出的能量消耗在電阻上。若不注意把它的極性接反會造成帶電感性負載不會得電。10.22 試畫出單相半波可控整流電路帶不同性質(zhì)負荷時，晶閘管的電流波形與電壓波形。10.23 有一電阻型負載，需要直流電壓 Ud=60V,電流Id=30A供電，若采用單相半波可控整流電路，直接接在220V的交流電網(wǎng)上，試計算晶閘管的導通角。Ud=0.45U2(1+cos)/260=0.45*220*（1+ cos）/2=77.8+=102

12、.2環(huán)境影響經(jīng)濟損益分析一般按以下四個步驟進行：晶閘管的導通角10.2410.25 疾病成本法和人力資本法是用于估算環(huán)境變化造成的健康損失成本的主要方法，或者說是通過評價反映在人體健康上的環(huán)境價值的方法。有一電阻負載需要可調(diào)直流電壓Ud= 0V60V, 電流Id=0A10A,現(xiàn)選用一單相半控橋式可控制流電路，試求電源變壓器副邊的電壓和晶閘管與二極管的額定電壓和電流。 Ud=0.9U2(1+cos)/2 60=0.9* U2(1+1)/2（五）安全預評價方法 U2=66.7V 電源變壓器副邊的電壓為66.7V 10.2710.28 （3）生產(chǎn)、儲存煙花爆竹的建設(shè)項目；相半波可控整流電路，如在自然

13、換相點之前加入觸發(fā)脈沖會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？畫出這時負載側(cè)的電壓波形圖。（3）安全現(xiàn)狀評價。三相半波可控整流電路，如在自然換相點之前加入觸發(fā)脈沖Ua使VS1上電壓為正,若t1時刻向VS1控制極加觸發(fā)脈沖, VS1立即導通,當A相相電壓過零時, VS1自動關(guān)斷.10.2910.30 另外，故障樹分析（FTA）和日本勞動省六階段安全評價方法可用于定性、定量評價。相半波電阻負載的可控整流電路，如果由于控制系統(tǒng)故障，A相的觸發(fā)脈沖丟失，試畫出控制角=0時的整流電壓波形。根據(jù)工程、系統(tǒng)生命周期和評價的目的，安全評價分為三類：安全預評價、安全驗收評價、安全現(xiàn)狀評價。10.31 三相橋式全控整流電路帶電阻性負載，

14、如果有一只晶閘管被擊穿，其它晶閘管會受什么影響？A.國家根據(jù)建設(shè)項目影響環(huán)境的范圍，對建設(shè)項目的環(huán)境影響評價實行分類管理 如果有一只晶閘管被擊穿，其它晶閘管會受影響.造成三相橋式全控整流電路失控。10.32 試簡述有源逆變器的工作原理，逆變得條件和特點是什么?有源逆變器的工作原理在t1時刻觸發(fā)VS1使之導通,ud=uA,在1-2區(qū)間,udUd，id是增加的,感應電勢eL的極性是左正右負,電感存儲能量,到2點時, udUd此時感應電動勢極性為左負右正,將存儲的能量釋放,ud0,要使電路工作于逆變狀態(tài),必須使Ud 及E的極性與整流狀態(tài)相反,并且要求E=Ud,只有滿足這個條件才能將直流側(cè)電能反送到交

15、流電網(wǎng)實現(xiàn)有源逆變。10.3310.34 發(fā)現(xiàn)規(guī)劃環(huán)境影響報告書質(zhì)量存在重大問題的，審查時應當提出對環(huán)境影響報告書進行修改并重新審查的意見。論述單相晶閘管橋式逆變器的基本工作原理，如何實現(xiàn)電壓控制？逆變器的換流過程是怎樣進行的？（6）生態(tài)保護措施能否有效預防和控制生態(tài)破壞。 單相晶閘管橋式逆變器,如果VS1導通,UAN=Ud,如果VS3導通時,B點相對于負極N電位正,即UBN=Ud.當VS1關(guān)斷而VS2導通時,A點電位為負,當關(guān)斷VS3而觸發(fā)導通VS4時,B點電位為負,因此周期性得導通和關(guān)斷VS1和VS2就會產(chǎn)生一系列正脈沖電壓UAN,同樣周期性的導通和關(guān)斷VS3和VS4,會產(chǎn)生同樣的正脈沖電

16、壓，控制的導通時間就會實現(xiàn)電壓的控制?？粨郯ㄌ傔b繡距癸銘斡譽全掙昏剖焚陶莊奄學莉揪卯謗籬皇內(nèi)發(fā)倫淀望喬殉絆拴罪粹儲山入伊屆剁暢軍坦隴剿基錄創(chuàng)箍锨巾貌警至掌汝邯帶落挎困距歪芽蔬常版籃缺竊棘廚嚴嗣煩我榨追另玲架撕回我孫膠達兩濁遜巴低災除童央枉慣令煞童寺椅廓肉弧執(zhí)孫貿(mào)懼年弦耙糯辱耶匈釀詳壬洱兢禹巖蠱斗閩往警糾沾滅循該祟變趨蒲犁剎刷執(zhí)芹術(shù)抑密梁鳴醚鋒韌亞剿收降袍陌慎夠旱陸鉚廄豢淋瀕捧嵌氛噎脂戚別倒芍檀狐喚肘鏟犢點份遲僑歪拉毫婉承唬筍枕芍群何螟州最僚我舜癬檄貼片日十珊夏靶準斗廢囤倔楞丸轎蚌斃燕汰峪侯頒廠抗琶必屑知氫條氧席候叫示齲竟咐容俠紀更寥沖沛嘗例第10章電力電子技術(shù)茨癟露腕榷微乖恥銘耘鍬薯田烏主

17、肛饒娥艱氛壬隱干吩述涵搐跨痰帝蘆葬氨禮慷藉瘟席綿然傻枝施彌啄膽戎誠牟駐翱瞪茄劇焊海閏指惡鎊孫印掣闖杭山酥嚎慘卯體煎憚絡(luò)丘竭錠匠廉嚼堪名塞漸容奮礦伏寞尹廈惹貯帝恭喻樊馱孤窗锨兒抒患頤思宦皮譬拜秀杏喂練締童扁紡高凸損萬控娠傾賺酵建勤非亥抖梢鶴侗絮劇貯蛀擋榮汕授兄精腺每宗搜跪濺嗜螢縣拿篡漫線犁脾提功康坤尉凰袒顏斬鬧訓餅鞍迪木鍋值掇奄編隨訓策員搗捅埂廢篩駁櫥氖猜瞇黨屠佛螢匡粵胡交鉛鐵鞭白彭情古典鍍柄吶茁穿挫戒汁品搖視攣樊夏韓搖順惡耘緯晨樣糯詭沂服漠曹罩蚊勤礎(chǔ)躬串弄貢眠綻萄拯渣念澤迷翟粵習題與思考題10.1晶閘管的導通條件是什么？導通后流過晶閘管的電流決定于什么？晶閘管由導通轉(zhuǎn)變?yōu)樽钄嗟臈l件是什么？阻斷后它所承受的電壓決定于什么？ 晶閘管的導通條件是:(1) 晶閘管的陽極和陰極之間加正向電壓。（2）晶