电力电子技术自我总结

1.晶闸管的基本结构:螺栓型和平板型    晶闸管的三个极名称:阳极A、阴极K和门极G    晶闸管导通的条件:晶闸管承受正向阳极电压,并在门极施加触发电流(脉冲)。或:>0且>0。

2.维持电流:室温下门极断开,元件从较大的通态电流降至刚好能维持晶闸管导通所必须的最小阳极电流。  擎住电流:晶闸管刚从断态转入通态并移除触发信号后,能维持导通所需的最小电流。 同一晶闸管,通常约为的2~4倍

4.硬开通:当晶闸管的正向电压超过临界极限即正向转折电压Ubo,则漏电流急剧增大,器件开通 。  控制角:从晶闸管开始承受正向阳极电压起到施加触发脉冲止的电角度,用α表示,也称触发延迟角。  导通角:晶闸管在一个电源周期中处于通态的电角度,用θ表示。

5.双向晶闸管结构:是一对反并联的普通晶闸管的集成,有两个主电极,一个门极G。  额定电流:用有效值来表示。

6.常用的保护:过电压保护、过电流保护、缓冲电路。

7.晶闸管常用的过电压保护方式:一般用RC吸收电路。   抑制外因过电压的措施中,用RC过电压抑制电路。 对大容量的电力电子装置,用反向阻断式RC电路。

8.晶闸管的串联:①晶闸管的额定电压小于实际要求时,可用两个以上同型号器件串联。②理想的串联希望各器件承受的电压相等。    为了静态均压,应选用静态参数和特性尽量一致的器件,采用电阻均压(小电阻); 为了动态均压,应选用动态参数和特性尽量一致的器件,采用RC并联支路,采用门极强脉冲触发可以显著减小器件开通时间上的差异。

  晶闸管的并联:①多个器件并联来承担较大的电流。②晶闸管并联时会分别因静态和动态特性参数的差异而电流分配不均匀。    为了静态均流,应选用静态参数和特性尽量一致的器件,采用电阻均流(大电阻); 为了动态均流,应选用动态参数和特性尽量一致的器件,采用均流电抗器,采用门极强脉冲。                  

当需要同时串联和并联晶闸管时,通常采用先串后并的方法联接。

9.三相半波可控的自然换相点在30o处。三相桥式全控在60o处。

10.三相全控桥晶闸管的触发方式:宽脉冲触发和双脉冲触发。

11.触发脉冲顺序:VT1→VT2→VT3→ VT4→VT5→VT6

12.变压器漏抗对电路的电压的影响:整流输出电压平均值Ud降低。

13.整流状态,EM>0、Id>0,正组工作;逆变状态,EM>0、Id<0,反组工作;

   整流状态,EM<0、Id<0,反组工作;逆变状态,EM<0、Id>0,正组工作。

14.锯齿波移相电路移相范围: 180°-240°。15.三相变压器接法:共有24种。

16.不能实现有源逆变的电路:半控桥或有续流二极管的电路,(因其整流电压Ud不能出现负值,故不能实现有源逆变。欲实现有源逆变,只能采用全控电路。)

17.按逆变后能量馈送去向不同来分类,逆变分为:有源逆变和无源逆变。

18.电流型逆变电路的特点:①直流侧串联有大电感,相当于电流源。直流侧电流基本无脉动,直流回路呈现高阻态。      ②电路中开关器件的作用仅是改变直流电流的流通路径,因此交流侧输出电流为锯齿波,并且与负载阻抗角无关。    而交流侧输出电压波形和相位则因负载阻抗情况的不同而不同。     ③当交流侧为阻感负载时需要提供无功功率,直流侧电感起缓冲无功能量的作用。

19.直流斩波电路的作用:将直流电变为另一固定电压或可调电压的直流电。

20.换流方式:器件换流、电网换流、负载换流、强迫换流。

21.单相交流调压带不同负载时的移相范围:①电阻负载0≤α≤π;②阻感负载φ≤α≤π。

22.变频器的作用:直接把一种频率的交流(或先整流成直流)变成另一种频率或可变频率的交流。

23.PWM逆变电路控制方式:计算法和调制法。 SPWM波的宽度按正弦规律变化。

1.为何单相半控桥整流电路带大电感负载时还需加接续流二极管?

  答:带电感性负载的半控桥式整流电路加接续流二极管是为了避免发生失控现象。所谓失控,就是当控制角增大到180°以上或突然切断触发电路时,会发生正在导通的晶闸管一直导通而两个二极管轮导通的失控现象。此时触发信号对输出电压失去了控制作用,失控在使用中是不允许的。

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的定义?

  答:计算法和调制法。异步:载波信号和调制信号不保持同步、载波比N变化的调制方式。同步:载波比N等于常数,并在变频时使载波和信号波保持同步的方式。

3.什么叫逆变失败?逆变失败的原因是什么?逆变的最小角是多少?

  答:逆变失败: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。

    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。   逆变的最小角β一般取30°~35°。

4.什么是一次击穿?什么是二次击穿?

 答:一次击穿:处于工作状态的GTR,当其集电极反偏电压UCE渐增大电压定额BUCEO时,集电极电流IC急剧增大(雪崩击穿),但此时集电极的电压基本保持不变。

二次击穿:发生一次击穿时,如果继续增大UCE,又不限制ICIC上升到临界值时,UCE突然下降,而IC继续增大(负载效应)。

例2:三相全控桥式整流电路带大电感负载,负载电阻Rd=8Ω,要求Ud从0~220V之间变化。试求:                      

(1)不考虑控制角裕量时,整流变压器二次线电压。

(2)计算晶闸管电压、电流值,如果电压、电流取2倍裕量,选择晶闸管型号。 

解:(1)因为;不考虑控制角裕量,

                

    (2)晶闸管承受最大电压为

取2倍的裕量,URM=460.6V           

晶闸管承受的有效电流为IT=Id=   

  取30A       选择KP30—5的晶闸管。

1.下图为具有中点二极管的单相半控式桥式整流电路,求:(1)45°时的ud波形

(2)

(3) 当时,;当时,

2.时,

 

  当时,

 

  当时,

时,

3.①V1导通,电源向负载供电     ②V1关断,VD1续流                       

  ③V2导通,L上蓄能      ④V2关断,VD2导通,向电源回馈能量

4.V导通ton期间uL1=E  uL2= uC1 V关断toff期间  uL1E-uC1-uo   uL2= -u电路工作于稳态,电感L1L2的电压平均值均为零E ton + (E-uC1-uo) toff =0   uC1ton- uotoff=0

 由以上两式即可得出 Uo=

5.一、t1~t3期间:io处于正半周,正组工作,反组被封锁。

t1~t2阶段:uoio均为正,正组整流,输出功率为正。

t2~t3阶段:uo反向,io仍为正,正组逆变,输出功率为负。

t3~t5期间:io处于负半周,反组工作,正组被封锁。

t3~t4阶段:uoio均为负,反组整流,输出功率为正。

t4~t5阶段:uo反向,io仍为负,反组逆变,输出功率为负。

二、 ①哪组变流电路工作由io方向决定,与uo极性无关。

     ②变流电路工作在整流还是逆变状态,根据uo方向与io方向是否相同来确定。

三、电路的工作方式:一周期的波形可分为6段:第1段io<0uo>0,为反组逆变;第2段电流过零,为无环流死区;第3段io>0uo>0,为正组整流;第4段io>0uo<0,为正组逆变;第5段又是无环流死区;第6段io<0uo<0,为反组整流。

 

第二篇:电力电子技术实验总结

物理系 自动化二班

对于工科大学生,在大学里我们应在生活学习中参加科学研究实践,学会进行科学研究的方法,为今后参加科学研究工作打下基础尤为重要。拿我个人来说,通过半年对电力电子技术实验的学习,在老师的循循善诱,谆谆教导下,通过循序渐进的系统学习和操作训练,对实验的知识和思想有了冰山之一角的认识,自己从中受益匪浅。

首先,实验课给我提供了手脑并用的良好机会,对培养自己理论联系实际的科学作风也有特殊的功能,每次做实验前,都会提前读实验教材讲义和相关参考资料,完成预习报告,做好实验准备,经过一年半的学习,明显觉得自己的自学能力大大提高了。其次,在实验教材和老师的提示下,独立地对实验进行操作,正确观察实验现象,进行实验数据测量,发现自己的动手能力也提高了。同时,每次都会列出实验表格,记录和处理数据,绘制数据曲线,运用课本上的理论对实验进行分析判断,并撰写实验报告,明显感觉到自己的分析判断能力和表达能力得到充分的锻炼。

通过这个学期的电力电子技术基础实验,我觉的作为一名工科类的学生,我深知自己的实践能力仍十分欠缺,需要不断的提高,而实验正是一个很好的机会能够锻炼我的动手能力和思维创新能力,在学习及实验的同时我也学到了很多其他课程上没有学到的知识。这样的学习方法使得我们可以更深入的理解实验的原理,也同时拓宽了我们的思维创新能力。随着实验的水平的提高,对我们的要求也会越来越高,这更能够促使我们进步。希望以后我们会有比较开放的实验,这样可以充分调动我们的动手能力,提高我们的实践水平。我想,大学的实验并不重在对实验结果测量的准确性上,而是在与在实验过程中的思考问题的能力,以及将其付诸实验的动手能力,所以我期待着新的实验,期待着自己不断的进步。亲自做过实验后让我更明白从事科学研究必须要有严谨的科学作风,研究工作要一丝不苟,实事求是,科学实验常常要做大量的重复工作。

在现阶段,我们所接触的实验还处在基础实验和提高部分,这些是以后创新实验的坚实基础。因此,作为初学者的大学生,在试验中一定要培养自己的创新意识。总之,我觉得我从电力电子技术实验这门课中学到许多。最后我感谢给我帮助的老师和同组实验同学。

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