电力电子技术问答分析题
2、实现有源逆变必须满足哪两个必不可少的条件？
直流侧必需外接与直流电流Id同方向的直流电源E，其数值要稍大于逆变器输出平均电压
Ud，才能提供逆变能量。
逆变器必需工作在β<90o（α>90o）区域，使Ud< 0,才能把直流功率逆变为交流功率返送电网。
4、单相桥式半控整流电路，电阻性负载。当控制角
α=90o时，画出：负载电压ud、晶闸管VT1电压uVT1、整流二极管VD2电压uVD2，在一周期内的电压波形图
6、什么是逆变失败？逆变失败后有什么后果？形成的原因是什么
逆变失败指的是：逆变过程中因某种原因使换流失败，该关断的器件末关断，该导通的器
件末导通。从而使逆变桥进入整流状态，造成两电源顺向联接，形成短路。逆变失败后果是严重的，会
在逆变桥与逆变电源之间产生强大的环流，损坏开关器件。产生逆变失败的原因：一是逆
变角太小；二是出现触发脉冲丢失；三是主电路器件损坏；四是电源缺相等。 11、在下面两图中，一个工作在整流电动机状态，另一个工作在逆变发电机状态。 （1）、标出Ud、ED及id的方向。 （2）、说明E与Ud的大小关系。
（3）、当α与β的最小值均为30度时，控制角α的移向范围为多少？
整流电动机状态：电流方向从上到下，电压方向上正下负，反电势E方向上正下负，Ud大
于E，控制角的移相范围0°~90°。
逆变发电机状态：电流方向从上到下，电压Ud方向上负下正，发电机电势E方向上负下正，Ud小于E，控制角的移相范围90°~150°。
3、由下面单结晶体管的触发电路图画出各点波形。 答：
1、实现有源逆变必须满足哪两个必不可少的条件？
答：（1）直流侧必需外接与直流电流Id同方向的直流电源E，其数值要稍大于逆变器输出平均电压Ud，才能提供逆变能量。
（2）逆变器必需工作在β<90o（α>90o）区域，使Ud< 0,才能把直流功率逆变为交流功率返送电网。
2、PWM逆变电路的控制方法主要有哪几种？简述异步调制与同步调制各有哪些优点？ 答：（1）PWM逆变电路的常用控制方法有两种，一是计算法；二是调制法。其中调制法又可分为两种，一是异步调制法；二是同步调制法。
（2）通常异步调制法是保持载波频率不变，信号频率根据需要而改变时，载波比是变化的。优点是：信号频率较低时载波比较大，一周期内脉冲数较多，输出较接近正弦波。
（3）同步调制时，保持载波比为常数，并在变频时使载波和信号波保持同步变化。优点是：信号波一周内输出的脉冲数是固定的，脉冲相位也是固定的，对称性好。 3、什么是逆变失败？逆变失败后有什么后果？形成的原因是什么
答：（1）逆变失败指的是：逆变过程中因某种原因使换流失败，该关断的器件末关断，该导通的器件末导通。从而使逆变桥进入整流状态，造成两电源顺向联接，形成短路。 （2）逆变失败后果是严重的，会在逆变桥与逆变电源之间产生强大的环流，损坏开关器件。
（3）产生逆变失败的原因：一是逆变角太小；二是出现触发脉冲丢失；三是主电路器件损坏；四是电源缺相等。
2、根据对输出电压平均值进行控制的方法不同，直流斩波电路可有哪三种控制方式？并简述其控制原理。
答：（1）第一种调制方式为：保持开关周期不变，改变开关导通时间ton称为脉宽调制。简称“PWM”调制。
（2）第二种调制方式为：保持开关导通时间ton不变，改变开关周期，称为频率调制。简称为“PFM”调制。
（3）第三种调制方式为：同时改变周期T与导通时间ton。使占空比改变，称为混合调制。
3、电压型逆变电路中反馈二极管的作用是什么？
答：电压型逆变器当交流侧为阻感性负载时，需要向电源反馈无功功率。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，逆变桥各臂开关器件都反并联了反馈二极管。
6、 晶闸管的过电流保护常用哪几种保护方式？其中哪一种保护通常是用来作为“最后一道保护”用？
答：晶闸管的过电流保护常用快速熔断器保护；过电流继电器保护；限流与脉冲移相保护和直流快速开关过电流保护等措施进行。其中快速熔断器过电流保护通常是用来作为“最后一道保护”用的。
U2?100V， 3. 单相桥式全控整流电路，负载中R?2?，L值极大，当??30时，要求：
?
（1）作出ud、id和i2的波形；
（2）求整流输出平均电压Ud、平均电流Id，变压器二次电流有效值I2； 解：（1）作图。
（2）Ud?0.9U2cos? 当??30时，
Ud?0.9U2cos??0.9?100?cos30?78V Id???Ud78??39A R2 I2?Id?39A
4. 在图1所示的降压斩波电路中，已知E?200V，R?10?，L值极大，EM?30V。（1）分析斩波电路的工作原理；（2）采用脉宽调制控制方式，当T?50?s，ton?20?s时，计算输出电压平均值Uo、输出电流平均值Uo。
解：（1）参考书上简要说明。 （2）根据公式得 Uo?tont20?E?on?E??200?80V
ton?toffT50 Io?UO?EM80?30??5A R101、绘制直流升压斩波电路原理图。
Uo?ton?toffT1E?E?E
tofftoff?Io?Uo R直流降压斩波电路：
VEiGLioR+VDuoMEM-b)
Uo?tontE?onE??E
ton?toffTIo?Uo?Em R升降压：
电力电子技术问答分析题讲义
