[精品]电力电子学考试复习资料

弟一早 1. 电力技术、电了技术和电力电了技术三者所涉及的技术内容和研究对象是什么三者的技 术发展和应用主要依赖于什么电气设备和器件 答电力技术研究的是发电机、变压器、电动机、输配电线路等电力设备，以及利用电力设 备来处理电力电路中的电能的产生、传输、分配和应用问题；电子技术研究对象是电子器件, 以及利用电了器件来处理电了电路中电信号的产生、变换、处理、存储、发送和接收问题。 电力电了技术则是将现代电了技术和控制技术引入传统的电力技术领域实现电力变换和控 制，即电力电子变换和控制技术，是一门综合了电子技术、控制技术和电力技术的新兴交叉 学科。 电力技术的发展主要依赖于发电机、变压器、电动机、输配电线路；而电子技术的 发展主要依赖于各种电子器件；电力电子技术主要依赖于电力电子器件。 2. 为什么三相交流发电机或公用电网产生的恒频、恒压交流电，经电压、频率变换后再供负 载使用，有可能获得更大的技术经济效益 答经过电网产生的恒频、恒压交流电，经电压、频率变换后再供负载使用，可以使负载达 到最佳的运行状态，故能获得更大的技术经济效益。 3. 开关型电力电子变换有哪四种基本类型 答DC/DC ;DC/AC;AC/DC;AC/AC. 第二章 3. 说明半导体电力晶体管BJT处于通态、断态的条件。 答发射极正偏，集电极反偏，半导体电力晶体管BJT处于通态；发射极反偏，半导体电 力晶体管BJT处于断态。 4. 电力晶体管BJT的四个电压值BVcex,BVces,BVcer和BVceo的定义是什么其大小关系 如何 答基极反偏时，晶体管集-射极之间的击穿电压值为BVcex；基极短接时，晶体管集-射极 之间的击穿电压值为BVces；基极接有电阻时，晶体管集-射极之间的击穿电压值为BVcer； 基极开路时，晶体管集-射极之间的击穿电压值为BVceo;其大小关系 B V cexB V cesB V cerB Vceoo 7.额定电压为10A的晶体管能否承受长期通过15A的直流负载电流而不过热 答能，一般晶体管都保留有电压为额定电压的1.5-2.0的安全裕量，按最小的算也能承受 15A的直流负载，故事安全的。也可以这样回答因为其有效值为额定值的1.57倍， 显然15A15.7A„所以能承受长期通过15A的直流负载电流而不过热。 10.作为开关使用时P-MOSFET器件主要的优缺点是什么 答优点是其通断驱动控制功率很小，开关速度快；缺点是通态压降大，难以制成高压大电 流器件。 第三章 1. 直流/直流电压变换中开关器件的占空比D是什么推证图3.1 c所示脉冲时间为Ton、 脉冲宽度为6、周期为Ts、幅值为Vs的方波脉冲电压vOt的直流平均值及各次谐波的幅 值。 2. 脉冲宽度调制PWM和脉冲频率调制PFM的优缺点是什么 答采用定频PWM开关时，输出电压中谐波的频率固定，滤波器设计容易，开关过程所产生 电磁干扰容易控制。此外由控制系统获得可变脉宽信号比获得可变频率信号容易实现。 6. Buck变换器中电流临界连续是什么意思当负载电压vo、电流Io 一定时，在什么条件下 可以避免电感电流断流 答在关断时间Toff内，电流刚好降到零，称为电流临界连续。一，增大电感；二，增加 开关频率。 7. 开关电路实现直流升压变换的基本原理是什么 答当在晶闸管导通时，电感充电，在其断开时，由于电感的反电动势的作用，与原来电源 的电压一起加到负载的俩端，由此达到升压的作用。 第四章 1. 逆变器输出波形的谐波系数HF与畸变系数DF有何区别为什么仅从谐波系数HF还不 能足以说明逆变器输出波形的品质 答HF表示经过逆变器后输出的第n次谐波分量有效值Vn与基波有效值VI之比；DF是 指经逆变器输出后再经过LC滤波器滤波后谐波总量的有效值12 Vn与基波有效值VI之比。 HF是逆变器输出的电压参数，而不是负载两端的参考系数。 4. 有哪些方法可以调控逆变器的输出电压 答ACDCDCAC;AC-DCAC 6.正弦脉宽调制SPWM的基本思想是什么载波比N、电压调制系数M的定义是什么在 高频载波比电压幅值Vcm和频率fc恒定不变时，改变调制参考波电压幅值Vcm和频率fr 为什么能改变逆变器交流输出基波电压VI的大小和基波频率fl 答用参考正弦波与二角载波相比较，其比较结果决定电力电子开关的导通与关断。这种技 术称为正弦脉宽调制SPWM技术。载波频率与参考频率的比值称为载波比N,参考电压的 幅值与三角载波的幅值之比称为电压调制系数M。调节参考波电压幅值Vcm,就可以改变 电力电子开关的导通与关断的时间点，从而改变脉宽的宽度，进而改变输出电压大小；基波 频率fl和频率fr是一致的，故调节fr就可以改变fl。 第五章 1. 什么是半波整流、全波整流、半控整流、全控整流、相控整流、高频PWM整流 答只对交流电的正半周（或负半周）进行整流的称为半波整流，对正负半周都整流的称为 全波整流，对于上桥臂是晶闸管，下桥臂是电力二极管的整流称为半控整流，而上下桥臂均 为晶闸管的整流称为全控整流，对于三相交流电相与相之间交替导通的整流称为相控整流， 利用高频开关模式PWM整流器对电压进行整流的称为高频PWM整流。 2. 什么是电压纹波系数、脉动系数、基波电流数值因数、基波电流位移因数（基波功率因数） 和整流输入功率因数 答全部交流电压谐波分量有效值VH （纹波电压）与输出电压直流平均值VD之比值称为 电压纹波系数；整流输出电压uD中最低次谐波幅值Vnm与平均值VD之比称为电压脉动 系数;......参看教材pl39,自己概括。 3. 三相桥式不控整流任何瞬间均有俩个二极管导电，整流电压的瞬时值与三相交流相电压、 线电压瞬时值有什么关系 答与三相交流相电压瞬时值是根号3倍关系，与线电压相等。 4. 单相桥全控整流和单相桥半控整流特性有哪些区别 答全控整流桥臂全为晶闸管；半控整流上桥臂是晶闸管，下桥臂为电力二极管。对于负载 为纯电阻时，二者的输出效果是一样的；而对于负载为电感性负载时，全控型有续流的作用， 输出电压出现负电压，而半控型的则与纯阻性负载一样。 5. 单相桥全控整流有反电动势负载时输出电压波形如何确定 答在无反电动势负载时的电压波形（正弦波）上延伸中角度的波形。 第六章 1.单相交流电压控制器当控制角a小于负载功率因数角中时为什么输出电压不可控 答因为有电感续流的作用，当晶闸管断开的时候，电感会继续续流中角度的电流，使得输 出电压在原有的基础上继续作用中角度，若控制角a ＜负载功率因数角中，则下一个晶闸管 触发时，输出电压与原来的续流作用的输出电压连成一个完整的正弦波，可见没有起到控制 输出电压的作用，故此时的输出电压不可控。 1. 注答案仅供参考 2. 附教材上仅有的几个例题也可看看，例2-1 P39例3. 1P64例3. 2P70例5. 1P151以及 150页的几个公式，以及其他的几个公式，稍微注意一下输出波形的分析（含单、三相、半 控、全控等）。