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电力电子技术离线作业

2022-05-26 来源:我们爱旅游
浙江大学远程教育学院 《电力电子技术》课程作业

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第1章

1.把一个晶闸管与灯泡串联,加上交流电压,如图1-37所示

图 1-37 问:(1)开关S闭合前灯泡亮不亮?(2)开关S闭合后灯泡亮不亮?(3)开关S闭合一段时间后再打开,断开开关后灯泡亮不亮?原因是什么?

2.在夏天工作正常的晶闸管装置到冬天变得不可靠,可能是什么现象和原因?冬天工作正常到夏天变得不可靠又可能是什么现象和原因?

3.型号为KP100-3,维持电流IH=4mA的晶闸管,使用在如图1-38电路中是否合理?为什么?(分析时不考虑电压、电流裕量)

(a) (b) (c)

图 1-38 习题5图

4.什么是IGBT的擎住现象?使用中如何避免?

第2章

1.出图2-57中①~⑨各保护元件及VDF、Ld的名称及作用。(LJ为过流继电器)

图2-57 三相桥式整流电路的保护

2.GTR、IGBT等过流保护中,为何要采用检测集射极电压作为保护基准?

3.GTR、P-MOSFET、IGBT吸收电路的基本结构如何?其减少被保护器件开关损耗的机理如何?

第3章

1、某电阻负载要求(0~24)V直流电压,最大负载电流Id=30A,采用单相半波可控整流电路。如交流采用220V直接供电与用变压器降至60V供电是否都满足要求?试比较两种方案的晶闸管导通角、额定电压、额定电流、整流电路功率因数以及对电源要求的容量。

2、单相桥式可控整流电路,带电阻—大电感负载,Rd=4Ω,变压器次级电压有效值U2=220V。试计算当控制角α=60°时,直流电压、电流平均值。如果负载两端并接一续流二极管,其直流电压、电流平均值又是多少?并求此时流过晶闸管和续流二极管的电流平均值、有效值,画出两种情况下的输出电压、电流波形。

3、三相半波可控整流电路,大电感负载,U2=220V,Rd=10Ω,求α=45°时直流平均电压Ud,晶闸管电流平均值及有效值,并画出输出直流电压ud及晶闸管电流iT波形。

4、上题如负载两端并接续流二极管,此时直流平均电压Ud及直流平均电流Id多少?晶闸管及续流二极管的电流平均值及有效值各多少?并画出输出直流电压ud,晶闸管及续流二极管电流波形。

5、三相桥式全控整流电路对电阻—电感—反电势负载供电。E=200V,Rd=1Ω,Ld数值很大,U2=220V,α=30°,当(1) LB=0;(2)LB=1mH时,分别求Ud、Id和换流重叠角μ。

6、三相半波可控整流电路带电阻性负载,a相晶闸管VT1触发脉冲丢失,试画出α=15°及α=60°时的直流电压ud波形,并画出α=60°时b相VT2管两端的电压uT2波形。

7、图3-39中的两个电路,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。试求

(1) 画出Ud,E,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°,控制角α的移相范围。

图3-39

8、三相半波逆变电路,U2=100V,E=30V,Rd=1Ω,Ld足够大,保证电流连续。试求α=90°时Id=?如若β=60°时,Id=?为什么?

第4章

1.直流—直流(DC—DC)变换有哪几种控制方式?它们又是如何具体实现的?

2.简述Boost-Buck变换电路与Cúk变换电路的异同点。

第5章

1.阐述和区分:1)有源逆变和无源逆变;2)逆变与变频;3)交—直—交变频和交—交变频。

2.晶闸管无源逆变器有几种换流方式?负载谐振换流式逆变器和强迫换流式逆变器中的电容器C的作用有何异、同?

3.PWM调制有哪些方法?它们各自的出发点是什么?

4.什么是单极性、双极性PWM?什么是同步调制、异步调制、混合同步调制?各有什么优、缺点?

第6章

1.交流调压电路用于变压器类负载时,对触发脉冲有何要求?如果正、负半周波形不对称时会导致什么后果?

2.交—交变频电路最高输出频率与输入频率之间有何约束关系?限制输出频率提高的因素是什么?

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