电力电子技术第2版教学课件作者龙志文主编电力电子技术习题参答案课件.docVIP

电力电子技术习题参考答案 第一章 1、答：晶闸管导通条件： 晶闸管阳极和阴极之间施加正向阳极电压； 晶闸管门极和阴极之间必须加上适当的正向脉冲电压和电流。 晶闸管导通后，门极就失去控制作用，欲使之关断，只需将流过晶闸管的电流减小到其维持电流以下，可采用阳极电压反向、减小阳极电压或增大回路阻抗。 2、（a）不合理 （b）不合理 （c）合理 3、答：GTR的主要参数：（1）最高工作电压；（2）集电极最大电流； （3）集电极最大耗散功率。 GTR对触发电路有如下要求：（1）提供确保GTR开通与管断所需要的正、反向基极电流；（2）主电路与控制电路之间必须进行电的隔离； （3）有一定的抗干扰和保护能力。 4、不可以。 5、答：因为GTO与普通晶闸管在设计和工艺方面有以下几点不同： （1）GTO设计时α2较大，这样晶体管V2控制灵敏，易于关断； （2）GTO导通时的α1+α2接近1，即近于临界导通状态，这是门极控制关断的关键条件； （3）多元集成结构使每个GTO元阴极面积很小，门极和阴极之间的距离大为缩短，使得P2极区电阻很小，从而使门极抽出较大的电流成为可能。 晶闸管导通时α1+α2比1大得多，处于深度饱和状态，故不能用负门极信号使之关断。 6、答：（1）能向电力场效应晶体管提供足够的栅极电压，确保器件可靠地导通和关断； （2）减小驱动电路的输出电阻，以提高器件的开关速度； （3）主电路与控制电路要有电隔离； （4）具有较强的抗干扰和保护能力； 保护主要有：过电压保护、过电流保护以及静电保护。 7、答：缓冲电路的作用是抑制电力电子器件的内因过电压、du/dt、过电流和di/dt, 减小器件的开关损耗。 GTO、GTR、IGBT的缓冲电路通常均由电阻、电容、电感及二极管组成； IGBT的主要参数与GTR的主要参数定义方法基本相同，其缓冲电路保护也采取类似方法；GTO使用时必须接缓冲电路，其缓冲电路除具有保护作用外，对于可靠开通和关断也具有重要意义。 第二章 1、UTe=500(V)； IT(AV)=20(A)； S2=1690(VA) 2、(1) Ud=140(V)， Id=35(A)， KP30-7(KP30-8)； (2) Ud=169(V)， Id=42.25(A)， IdVT=15.84(A) IVT=25.87(A) IdVD=10.56(A)_ IVD=21.13(A) 3、 4、Ud=74.3(V)， Id=18.58(A) 5、Ud=182（V）， Id=18.2(A)， IdVT=6.07(A) IVT=10.51(A) 6、（1） U2=94（V），（2）KP50-5 。 7、ΔUd=4.5(V), Ri=0.03Ω, γ=15.95°。 8、Up=8.7(V) 。 9、（1）通过调整R11C3可调节脉冲宽度； （2）调节负偏移电压Up； （3）调整RP2的组阻值； （4）改变控制电压Uct X，Y点相连接产生双窄脉冲；封锁信号端是对触发脉冲进行封锁，接入封锁信号端时V7、V8不会导通，无触发脉冲输出；使Uct=0，调节负偏移电压Up，当 α=90°时，电机为停机状态。 第三章 1、答：利用变流装置将直流电转变为交流电的过程就叫逆变；逆变是整流的逆向过程。 2、答：有源逆变是把变流器的交流侧接到交流电源上，把直流电逆变成同频率的交流电返送到电网；无源逆变是把直流电逆变成某一频率或可调频率的交流电直接供给负载。 3、答：换流方式有四种： 器件换流：利用全控型器件的自关断能力进行换流，换流控制简单,广泛用于逆变电路中。 电网换流：由电网提供换流电压，把负的电网电压加在欲换流的器件上即可，仅适用于交流电网供电的电路。 负载换流：由负载提供换流电压，当负载为电容性负载即负载电流超前于电压时可实现负载换流，适用于频率变化不大的场所。 强迫换流：设置附加换流电路，给欲关断的器件强迫施加反向电压，换流可使输出频率不受电源频率的限制，需附加庞大的换相电路。 4、答：直流侧是电压源的逆变电路称为电压型逆变电路；直流侧是电流源的逆变电路称为电流型逆变电路。 电压型逆边电路的主要特点： 1）、直流侧为电压源，或并联有大电容；2）、交流侧输出电压波形为矩形波，电流波形接近三角波或正弦波；3）、逆变桥各臂都反并联了反馈二极管。 电流型逆