2012电力电子变流技术练习题B

电力电子变流技术练习题B一、选择题1.当晶闸管承受反向阳极电压时，不论门极加何种极性触发电压，管子都将工作在(B.关断状态)A.导通状态B.关断状态C.饱和状态D.不定2.带平衡电抗器的双反星型可控整流电路适用于（A大电流）负载。A大电流，B高电压，C电动机D发电机3．为了让晶闸管可控整流电感性负载电路正常工作，应在电路中接入（B续流二极管）。A三极管，B续流二极管，C保险丝D电抗器4..单相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角α的最大移相范围是(D.180°)A.90°B.120°C.150°D.180°5.单相全控桥大电感负载电路中，晶闸管可能承受的最大正向电压为(B.2U2)A.22U2B.2U2C.22U2D.6U26.采用多重化电压源型逆变器的目的，主要是为(C.减小输出谐波)A.减小输出幅值B.增大输出幅值C.减小输出谐波D.减小输出功率7.若增大SPWM逆变器的输出电压基波频率，可采用的控制方法是(C.增大正弦调制波频率)A.增大三角波幅度B.增大三角波频率C.增大正弦调制波频率D.增大正弦调制波幅度8.对于三相半波可控整流电路，换相重叠角γ与哪几个参数有关(A.α、负载电流Id以及变压器漏抗XC)A.α、负载电流Id以及变压器漏抗XCB.α以及负载电流IdC.α和U2D.α、U2以及变压器漏抗XC9.三相半波可控整流电路的自然换相点是(B.本相相电压与相邻相电压正半周的交点处)A.交流相电压的过零点B.本相相电压与相邻相电压正半周的交点处C.比三相不控整流电路的自然换相点超前30°D.比三相不控整流电路的自然换相点滞后60°10.可以工作在逆变状态的变流电路是(A.三相半波可控整流电路)A.三相半波可控整流电路B.单相半控桥C.接有续流二极管的可控整流电路D.三相半控桥式波可控整流电路二、填空题1单相桥式电路中脉冲间隔τ＝（），晶闸管最大导通θmax=（），晶闸管承受的最大电压Udm=(2U2),整流电压脉冲次数m=(2)2.将直流电能转换为交流电能又馈送回交流电网的逆变电路称为有源逆变器。三、简答题1.晶闸管导通的条件是什么？答.使晶闸管导通的条件是：晶闸管承受正向阳极电压，并在门极施加触发电流（脉冲）。2.在三相桥式全控整流电路中，电阻性负载，如果有一个晶闸管不能导通，绘图说明此时整流波形如何？3.试列举三种产生逆变失败的情况，并说出应注意哪些安全保护措施。解：1.产生逆变失败的情况主要有以下几个方面：(1)触发电路工作不可靠触发电路不能及时、准确地为各晶闸管提供脉冲，如丢失脉冲或脉冲延迟等，均能导致换相失常或换相失败，参阅教材P72中的图4-4(b)和(c)。脉冲延迟即使不出现图4-4(c)的严重情况，也将使逆变角β过小，导致换相时间不足，产生逆变失败。所谓换相时间，即是需被关断的晶闸管承受反压的时间，即逆变角β区间所对应的时间，如果这个时间短了，晶闸管承受的反压时间不够，不能恢复正向阻断能力而造成逆变失败。(2)晶闸管出现故障晶闸管性能不合格，或设计电路时参数选择不当，以致出现晶闸管该阻断时不能阻断，该导通不能导通，均将导致逆变失败。(3)交流电源失常在有源逆变工作状态下，交流电源的突然停电或缺相，由于直流电势Ed的存在，原来导通的晶闸管仍会导通，但此时变流电路交流侧已失去了同直流电势极性相反的交流电压，直流电势将通过晶闸管短路，或原来导通的晶闸管使ud进入导通相的正半周（缺相时）极性变正，造成逆变失败。2.逆变失败将造成严重的后果，应采取的安全保护措施如下：(1)正确选择晶闸管参数和缓冲保护电路(2)正确设计稳定可靠的触发电路例如具有不丢脉冲，最小逆变角βmin限制、抗干扰能力强等性能。(3)设置完善的系统保护装置例如能对系统过流、过压、交流电源缺相、欠压、断电等故障及时检测，并采取相应的保护操作。四、计算题A1、单相全控桥，反电动势阻感负载，R=1，L=，E=40V，U2=100V，当触发角=60时，求Ud、Id的数值?解：考虑LB时，有Ud=0.9U2cosΔud=2XBId/Id＝(Ud-E)/R由方程组得)(55.44)2/()2cos9.0(2VXREXURUBBd)(455.0VUdId=4.55（A）又∵2/2)cos(cosUXIBd4798.0)60cos(换相重叠角33.16033.612、三相全控桥式整流电路，L=0.2H，Rd=4Ω。要求Ud在0--220V之间变化。试求①整流变压器次级相电压U2；②计算晶闸管电压、电流值，如果电压、电流按裕量系数2计算，选择晶闸管；③变压器次级电流有效值I2；④计算整流变压器次级容量S2。解：8.622.05014.322fLL(Ω)，而Rd=4(Ω)，所以，ωLRd，按大电感负载情况计算，三相全控桥式整流电路，相当于最小控制角αmin=0°1.计算.整流变压器次级相电压U2Ud=2.34U2,，则U2=220／2.34≈94(V)2.计算晶闸管电压、电流值，如果电压、电流按裕量系数2计算，选择晶闸管晶闸管承受的最大峰电压为35.230621UUmV(V)按裕量系数2计算，则U=230.25×2=460.5(V)，选额定电压500V晶闸管。554220RUIdd（A）7.165031311dARVII(A)75.31311dVII(A)则2.2057.175.3157.111VEARVIAＡ按裕量系数2计算，则20.2×2=40.4(A),选额定通态平均电流为50A的晶闸管。3.计算变压器次级电流有效值I29.44322dII(A)4.计算整流变压器次级容量S2S2=3U2I2=3×94×44.9=12661.8(VA)≈12.66(KVA)