《电力电子技术》课后答案完整版(共51页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上王兆安电力电子技术（第4版）课后习题解第1章 电力电子器件1.1 使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，并在门极注入正向触发电流。1.2 维持晶闸管导通的条件是什么？怎样才能使晶闸管由导通变为关断？答：维持晶闸管导通的条件是使晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流（即维持电流），即。要使晶闸管由导通变为关断，可通过外加反向阳极电压或减小负载电流的办法，使流过晶闸管的电流降到维持电流值以下，即。1.3 图1-43中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形，各波形的电流最大值均为。 试计算各波形的电流平均值，与电流有效值，。图1-43 晶闸管导电波形解：a） b） c） 1.4 上题中如果不考虑安全裕量，问100A的晶阐管能送出的平均电流、各为多少？这时，相应的电流最大值、各为多少？解：额定电流的晶闸管，允许的电流有效值，由上题计算结果知：a） b） c） 1.5 GTO和普通晶闸管同为PNPN结构，为什么GTO能够自关断，而普通晶闸管不能？答：GTO和普通晶阐管同为PNPN结构，由和构成两个晶体管、，分别具有共基极电流增益和，由普通晶阐管的分析可得，是器件临界导通的条件。两个等效晶体管过饱和而导通；不能维持饱和导通而关断。 GTO之所以能够自行关断，而普通晶闸管不能，是因为GTO与普通晶闸管在设计和工艺方面有以下几点不同：1）多元并联集成结构使每个GTO元阴极面积很小，门极和阴极间的距离大为缩短，区的横向电阻很小，显著减小了横向压降效应，从而使从门极抽出较大的电流成为可能； 2） GTO导通时的更接近于1，普通晶闸管，而GTO则为，GTO的饱和程度不深，接近于临界饱和，这样为门极控制关断提供了有利条件；而且GTO在设计时较大，这样晶体管控制灵敏，易于GTO关断； 3） GTO的结的反向击穿设计得较高，使得允许在门极和阴极间施加较高的反向驱动电压，不仅可以进一步削弱横向压降效应，而且可以加速GTO体内非平衡载流子经门极回路泄放的过程。1.6 如何防止电力MOSFET因静电感应引起的损坏？答：电力MOSFET的栅极绝缘层很薄弱，容易被击穿而损坏。MOSFET的输入电容是低泄漏电容，当栅极开路时极易受静电干扰而充上超过±20V的击穿电压，所以为防止MOSFET因静电感应而引起的损坏，应注意以下几点： 一般在不用时将其三个电极短接； 装配时人体、工作台、电烙铁必须接地，测试时所有仪器外壳必须接地； 电路中，栅、源极间常并联齐纳二极管以防止电压过高； 漏、源极间也要采取缓冲电路等措施吸收过电压。1.7 IGBT、GTR、GTO和电力MOSFET的驱动电路各有什么特点？答：IGBT驱动电路的特点是：驱动电路具有较小的输出电阻，IGBT是电压驱动型器件，IGBT的驱动多采用专用的混合集成驱动器。 GTR驱动电路的特点是：驱动电路提供的驱动电流有足够陡的前沿，并有一定的过冲，这样可加速开通过程，减小开通损耗，关断时，驱动电路能提供幅值足够大的反向基极驱动电流，并加反偏截止电压，以加速关断速度。 GTO驱动电路的特点是：GTO要求其驱动电路提供的驱动电流的前沿应有足够的幅值和陡度，且一般需要在整个导通期间施加正门极电流，关断需施加负门极电流，幅值和陡度要求更高，其驱动电路通常包括开通驱动电路，关断驱动电路和门极反偏电路三部分。 电力MOSFET驱动电路的特点：要求驱动电路具有较小的输入电阻，驱动功率小且电路简单。1.8 全控型器件的缓冲电路的主要作用是什么？试分析RCD缓冲电路中各元件的作用。答：全控型器件缓冲电路的主要作用是抑制器件的内因过电压，或过电流和，减小器件的开关损耗。RCD缓冲电路中，各元件的作用是： 开通时，经放电，起到限制放电电流的作用；关断时，负载电流经从分流，使减小，抑制过电压。1.9 试说明IGBT、GTR、GTO和电力MOSFET各自的优缺点。解：对IGBT、GTR、GTO和电力MOSFET的优缺点的比较如下表：器 件优 点缺 点IGBT开关速度快，开关损耗小，具有耐脉冲电流冲击的能力，通态压降较低，输入阻抗高，为电压驱动，驱动功率小。开关速度低于电力MOSFET，电压、电流容量不及GTO ；存在擎住效应问题。GTR耐压高，电流大，开关特性好，通流能力强，饱和压降低。开关速度低，为电流驱动，所需驱动功率大，驱动电路复杂；存在二次击穿问题。GTO电压、电流容量大，适用于大功率场合，具有电导调制效应，其通流能力很强。电流关断增益很小，关断时门极负脉冲电流大，开关速度低，驱动功率大，驱动电路复杂，开关频率低。电力MOSFET开关速度快，输入阻抗高，热稳定性好，所需驱动功率小且驱动电路简单，工作频率高，不存在二次击穿问题。通态电阻大，通态损耗大，电流容量小，耐压低，一般只适用于功率不超过10kW的电力电子装置。1.10 什么是晶闸管的额定电流？答：晶闸管的额定电流就是它的通态平均电流，国标规定：晶闸管在环境温度为40和规定的冷却状态下，稳定结温不超过额定结温所允许的最大工频正弦半波电流的平均值。1.11 为什么要限制晶闸管断电电压上升律？答：晶闸管在承受正向阳极电压阻断状态下，结反偏，其结电容在晶闸管端电压上升率过大时，就会流过较大的充电电流（称位移电流），此位移电流流过，起到相当于触发电流的作用，易使晶闸管误触发导通，所以要限制。1.12 为什么要限制晶闸管通态电流上升率？答：在晶闸管开始导通时刻，若电流上升速度过快，会有较大的电流集中在门极附近的阴极小区域内，虽然平均电流没有超过额定值，但在小的区域内局部过热而损坏晶闸管，所以要限制通态。1.13 电力电子器件工作时产生过电压的原因及防止措施有哪些？答：产生原因：分闸、合闸时产生的操作过电压；雷击引起的雷击过电压；晶闸管换相过程中产生的换相过电压。防止措施：压敏电阻；交流侧RC过电压抑制电路；直流侧RC过电压控制电路；变压器加屏蔽层；避雷器；器件关断缓冲电路等。第2章 整流电路 2.1 单相半波可控整流电路对电感负载供电，求当时和时的负载电流，并画出与波形。解： 时，在电源电压的正半周期晶闸管导通时，负载电感储能，在晶闸管开始导通时刻，负载电流为零。在电源电压的负半周期，负载电感释放能量，晶闸管继续导通。因此，在电源电压的一个周期里，以下方程均成立：考虑到初始条件：当时可解方程得：与的波形如下图： 当时，在的正半周期期间，晶闸管导通使电惑储能，电感储藏的能量在负半周期期间释放，因此在的一个周期中期间，以下微分方程成立：考虑到初始条件：当时可解方程得：其平均值为此时与的波形如下图：2. 2 图2-9为具有变压器中心抽头的单相全波可控整流电路，问该变压器还有直流磁化问题吗？试说明： 晶闸管承受的最大反向电压为； 当负载是电阻或电感时，其输出电压和电流的波形与单相全控桥时相同。答：具有变压器中心抽头的单相全波可控整流电路，该变压器没有直流磁化的问题。 因为单相全波可控整流电路变压器二次侧绕组中，正负半周内上下绕组内电流的方向相反，波形对称，其一个周期内的平均电流为零，故不会有直流磁化的问题。以下分析晶闸管承受最大反向电压及输出电压和电流波形的情况。 以晶闸管为例。当导通时，晶闸管通过与2个变压器二次绕组并联，所以承受的最大电压为。 当单相全波整流电路与单相全控桥式整流电路的触发角相同时，对于电阻负载；期间无晶闸管导通，输出电压为0；期间，单相全波电路中导通，单相全控桥电路中、导通，输出电压均与电源电压相等；期间均无晶闸管导通，输出电压为0；期间，单相全波电路中导通，单相全控桥电路中、导通，输出电压等于。 对于电感负载；期问，单相全波电路中导逼，单相全控桥电路中、导通，输出电压均与电源电压相等；期间，单相全波电路中导通，单相全控桥电路中、导通，输出波形等于。可见，两者的输出电压相同，加到同样的负载上时，则输出电流也相同。2.3 单相桥式全控整流电路，负载中，值极大，当时， 要求： 作出、和的波形； 求整流输出平均电压、电流，变压器二次电流有效值； 考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。解： 、和的波形如下图： 输出平均电压、电流，变压器二次电流有效值分别为 晶闸管承受的最大反向电压为： 考虑安全裕量，晶闸管的额定电压为： 具体数值可按晶闸管产品系列参数选取。 流过晶闸管的电流有效值为： 晶闸管的额定电流为： 具体数值可按晶闸管产品系列参数选取。2.4 单相桥式半控整流电路，电阻性负载，画出整流二极管在一周内承受的电压波形。解：注意到二极管的特点：承受电压为正即导通。因此，二极管承受的电压不会出现正的部分。在电路中器件均不导通的阶段，交流电源电压由晶闸管平衡。整流二极管在一周内承受的电压波形如下：2.5 单相桥式全控整流电路，负载，值极大，反电势，当时，要求： 作出、和的波形； 求整流输出平均电压、电流，变压器二次电流有效值； 考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。解： 、和的波形如下图：整流输出平均电压、电流，变压器二次测电流有效值分别为： 晶闸管承受的最大反向电压为： 流过每个晶闸管的电流的有效值为： 故晶闸管的额定电压为： 晶闸管的额定电流为： 晶闸管额定电压和电流的具体敢值可按晶闸管产品系列参数选取。2.6 晶闸管串联的单相半控桥（桥中、为晶闸管），电路如图2-11所示，电阻电感负载，值极大，当时求流过器件电流的有效值，并作出、的波形。解： 、的波形如下图：负载电压的平均值为： 负载电流的平均值为： 流过晶闸管、的电流有效值为： 流过二极管、的电流有效值为： 2.7 在三相半波整流电路中，如果a相的触发脉冲消失，试绘出在电阻性负载和电感性负载下整流电压的波形。解：假设，当负载为电阻时，的波形如下：当负载为电感时，的波形如下：2.8 三相半波整流电路，可以将整流变压器的二次绕组分为两段成为曲折接法，每段 的电动势相同，其分段布置及其矢量如图2-60所示，此时线圈的绕组增加了一些，铜的用料约增加10%，问变压器铁心是否被直流磁化，为什么？图2-60 变压器二次绕组的曲折接法及其矢量图答： 变压器铁心不会被直流磁化。原因如下：变压器二次绕组在一个周期内：当对应的晶闸管导通时，的电流向下流，的电流向上流；当对应的晶闸管导通时，的电流向下流，的电流向上流；当对应的晶闸管导通时，的电流向下流，的电流向上流；就变压器的一次绕组而言，每一周期中有两段时间（各为）有电流流过，流过的电流大小相等而方向相反，故一周期内流过的电流平均值为零，所以变压器铁心不会被直流磁化。2.9 三相半波整流电路的共阴极接法与共阳极接法，a、b两相的自然换相点是同一点 吗？如果不是，它们在相位上差多少度？答：三相半波整流电路的共阴极接法与共阳极接法，a、b两相之间换相的自然换相点不是同一点。它们在相位上相差。2.10 有两组三相半波可控整流电路，一组是共阴极接法，一组是共阳极接法，如果它 们的触发角都是，那么共阴极组的触发脉冲与共阳极组的触发脉冲对同一相来说，例如都是a相，在相位上差多少度？答：相差。2.ll 三相半波可控整流电路，带电阻电感负载，值极大，当时，要求： 画出、和的波形； 计算、和。解： 、和的波形如下图： 、和分别如下 2.12 在三相桥式全控整流电路中，电阻负载，如果有一个晶闸管不能导通，此时的整流电压波形如何？如果有一个晶闸管被击穿而短路，其他晶闸管受什么影响？答：假设不能导通，整流电压波形如下： 假设被击穿而短路，则当晶闸管或导通时，将发生电源相间短路，使得、也可能分别被击穿。2.13 三相桥式全控整流电路，带电阻电感负载，值极大，当时，要求： 画出、和的波形； 计算、和。解： 、和的波形如下： 、和分别如下 2.14 单相全控桥，反电动势阻感负载，当时求、与的数值，并画出整流电压的波形。解：考虑时，有：解方程组得：又因为 即得出 换流重叠角 最后，作出整流电压的波形如下： 2.15 三相半波可控整流电路，反电动势阻感负载， ， 求当、时、的值并作出与和的波形。解：考虑时，有： 解方程组得：又因为 即得出 换流重叠角 、和的波形如下：2.16 三相桥式不可控整流电路，阻感负载，求、和的值并作出、和的波形。解：三相桥式不可控整流电路相当于三相桥式可控整流电路时的情况。解方程组得： 又因为 即得出 换流重叠角 二极管电路和变压器二次侧电流的有效值分别为、和的波形如下：2.17 三相全控桥，反电势阻感负载，当和情况下分别求、的值，后者还应求并做出与的波形。答： 当时： 当时：解方程组得：又因为 即得出 换流重叠角 、和的波形如下：2.18 单相桥式全控整流电路，其整流输出电压中含有哪些次数的谐波？其中幅值最大的是哪一次？变压器二次侧电流中含有哪些次数的谐波？其中主要的是哪儿次？答：单相桥式全控整流电路，其整流输出电压中含有2k（k=1、2、3）次谐波，其中幅值最大的是2次谐波。变压器二次侧电流中含有2k+1（k=1、2、3）次即奇次谐波，其中主要的有3次、5次谐波。2.19 三相桥式全控整流电路，其整流输出电压中含有哪些次数的谐波？其中幅值最大 的是哪一次？变压器二次侧电流中含有哪些次数的谐波？其中主要的是哪几次？答：三相桥式全控整流电路的整流输出电压中含有6k（k=1、2、3）次的谐波，其中幅值最大的是6次谐波。变压器二次侧电流中含有6k±1（k=1、2、3）次的谐波，其中主要的是5、7次谐波。2.20 试计算第3题中的3、5、7次谐波分量的有效值，。解：在第3题中己知电路为单相全控桥，其输出电流平均值为 于是可得： 2.21 试计算第13题中的5，7次谐波分量的有效值。答：第13题中，电路为三相桥式全控整流电路，且已知 由此可计算出5次和7次谐波分量的有效值为： 2.22 试分别计算第3题和第13题电路的输入功率因数。答： 第3题中基波电流的有效值为： 基波因数为： 电路的输入功率因数为： 第13题中基波电流有效值为：基波因数为： 电路的输入功率因数为： 2.23 带平衡电抗器的双反星形可控整流电路与三相桥式全控整流电路相比有何主要异同？答：带平衡电抗器的双反星形可控整流电路与三相桥式全控整流电路相比有以下异同点： 三相桥式电路是两组三相半波电路串联，而双反星形电路是两组三相半波电路并联，且后者需要用平衡电抗器； 当变压器二次电压有效值相等时，双反星形电路的整流电压平均值是三相桥式电路的而整流电流平均值是三相桥式电路的2倍； 在两种电路中，晶闸管的导通及触发脉冲的分配关系是一样的，整流电压和整流电流的波形形状一样。 2.24 整流电路多重化的主要目的是什么？答：整流电路多重化的目的主要包括两个方面，一是可以使装置总体的功率容量大，二是能够减少整流装置所产生的谐波和无功功率对电网的干扰。 2.25 12脉波、24脉波整流电路的整流输出电压和交流输入电流中各含哪些次数的谐 波？答：12脉波电路整流电路的交流输入电流中含有11次、13次、23次、25次等即12kl（k=1、2、3）次谐波，整流输出电压中含有12、24等即12k（k=1、2、3）次谐波。24脉波整流电路的交流输入电流中含有23次、25次、47次、49次等，即24k 1（k=1、2、3）次谐波，整流输出电压中含有24、48等即24k（k=1、2、3）次谐波。2.26 使变流器工作于有源逆变状态的条件是什么？答：条件有二： 直流侧要有电动势，其极性须和晶闸管的导通方向一致，其值应大于变流电路直流侧的平均电压； 要求晶闸管的控制角，使为负值。2.27 三相全控桥变流器，反电动势阻感负载，R=1当时求、 的值，此时送回电网的有功功率是多少？答：由题意可列出如下3个等式：三式联立求解，得由下式可计算换流重叠角：送回电网的有功功率为：2.28 单相全控桥，反电动势阻感负载，时求求、 的值？答：由题意可列出如下3个等式：三式联立求解，得又因为 即得出 换流重叠角 2.29 什么是逆变失败？如何防止逆变失败？答：逆变运行时，一旦发生换流失败，外接的直流电源就会通过晶闸管电路形成短路，或者使变流器的输出平均电压和直流电动势变为顺向串联，由于逆变电路内阻很小，形成很大的短路电流，称为逆变失败或逆变颠覆。 防止逆变夫败的方法有：采用精确可靠的触发电路，使用性能良好的晶闸管，保证交流电源的质量，留出充足的换相裕量角等。 2.30 单相桥式全控整流电路、三相桥式全控整流电路中，当负载分别为电阻负载或电 感负载时，要求的晶闸管移相范围分别是多少？答：单相桥式全控整流电路，当负载为电阻负载时，要求的晶闸管移相范围是0，当负载为电感负载时，要求的晶闸管移相范围是0。三相桥式全控整流电路，当负载为电阻负载时，要求的晶闸管移相范围是0，当负载为电感负载时，要求的晶闸管移相范围是0。2.31 三相全控桥，电动机负载，要求可逆，整流变压器的接法是，采用NPN锯齿波触发器，并附有滞后的R-C滤波器，决定晶闸管的同步电压和同步变压器的联接形式。答：整流变压器接法如下图所示以a相为例，的对应于，此时，处于整流和逆变的临界点。该点与锯齿波的中点重合，即对应于同步信号的，所以同步信号滞后，又因为R-C滤波已使同步信号滞后，所以同步信号只要再滞后就可以了。满足上述关系的同步电压向量图及同步变压器联接形式如下两幅图所示。各晶闸管的同步电压选取如下表：晶闸管同步电压2.32 某一电阻负载，要求输出直流电压，最大负载电流。采用单相半波可控整流电路。用直接供电或用变压器降压到供电。计算两种方案下，不考虑完全裕量时，晶闸管的导通角，额定电流， 额定电压，电源的功率因数和电源容量。解： 时： 电流平均值 故 电流有效值 额定电流 额定电压 功率因数 电源视在功率 时： 2.33 阻感负载，电感极大，电阻，电路为带有续二极管的单相半控桥电路，输入电压，当控制角时，求流过晶闸管平均电流值、有效值，流过续流二极管电流平均值有效值。解： 整流输出平均电压： 负载平均电流： 流过晶闸管电流平均值： 电流有效值： 流过续流二极管电流平均值：有效值：2.33 单相全控桥式电路，电阻性负载，控制角。画出电气原理图、整流电压波形图、任一晶闸管在一个周期内两端电压波形图、变压器副边电流波形图。解： 2.34 三相半波可控整流电路，负载电感极大，电阻、，当，求出接续流二极管和不接续流二极管两种电路结构下的整流电压、整流电流，并选择晶闸管。解： 接续流二极管时： 晶闸管： 不接续流二极管时： 晶闸管： 2.35 单相半波可控整流电路中，脉冲间隔= ( )，晶闸管最大导通角（ ），晶闸管可以承受的最大电压=（ ），整流电压的脉动次数m=（ ）；三相桥式可控整流电路中的（ ），（ ）， =( )，m=( )。 答：单相半波： ， ， ， 1；三相桥式： ， 62.36 单相桥式电路中脉冲间隔（ ），晶闸管最大导通角（ ），晶闸管承受的最大电压=( )， 整流电压脉冲次数m=( )； 三相半波电路中= ( )，整流电压脉动次数m=( )；三相半波电路中（ ），（ ），= ( )，m= ( )。答：单相桥式： ， ， ， 2； 三相半波： ， 32.37 电阻性负载，单相桥式电路，脉冲移相范围=( )，电流开始断续时（ ）；三相半波电路脉冲移相范围（ ），电流开始断续时（ ）；三相桥式电路脉冲移相范围（ ），电流开始断续时（ ）。答：单相桥式，；三相半波，；三相桥式，2.38 三相半波可控整流电路对直流电动机供电，当，理想空载转速，在时，理想空载转速=( )；时，理想空载转速=( )；，=( )答： ， ，2.39 电路形式为两组三相桥式并联可逆电路，负载为直流电动机，请画出：电气原理图和直流电动机运行四个象限变流器的工作情况（电动机运行状态，变流器工作状态，整流电压极性，直流电动机反电势极性，主电路电流方向）。答：2.40 电路形式为三相半波电路，负载为电阻，当时，请画出电气原理图，整流电压波形图，触发脉冲序列，晶闸管在一个周期内承受电压波形图。答：2.41 电路形式为三相桥式可控整流电路，负载电感大，当请画出电气原理图，整流电压波形图，触发脉冲序列，晶闸管在一个周期内承受电压波形图。答：(第二章)测试题一、 填空题1、触发电路送出的触发脉冲信号必须与晶闸管阳极电压 ，保证在管子阳极电压每个正半周内以相同的 被触发，才能得到稳定的直流电压。1、同步、时刻。2、晶体管触发电路的同步电压一般有 同步电压和 电压。2、正弦波、锯齿波。3、正弦波触发电路的同步移相一般都是采用 与一个或几个 的叠加，利用改变 的大小，来实现移相控制。3、正弦波同步电压、控制电压、控制电压。4、在晶闸管两端并联的RC回路是用来防止 损坏晶闸管的。4、关断过电压。5、为了防止雷电对晶闸管的损坏，可在整流变压器的一次线圈两端并接一个 或 。5、硒堆、压敏电阻。6、用来保护晶闸管过电流的熔断器叫 。6、快速熔断器。7、晶闸管整流装置的功率因数定义为 侧 与 之比。7、交流、有功功率、视在功率8、晶闸管装置的容量愈大，则高次谐波 ，对电网的影响 。8、愈大，愈大。9、在装置容量大的场合，为了保证电网电压稳定，需要有 补偿，最常用的方法是在负载侧 。9、无功功率；并联电容。二、 判断题 对的用表示、错的用×表示（每小题1分、共10分）1、在触发电路中采用脉冲变压器可保障人员和设备的安全。（）2、为防止“关断过电压”损坏晶闸管，可在管子两端并接压敏电阻。（×）3、雷击过电压可以用RC吸收回路来抑制。 （×）4、硒堆发生过电压击穿后就不能再使用了。 （×）5、晶闸管串联使用须采取“均压措施”。 （）6、为防止过电流，只须在晶闸管电路中接入快速熔断器即可。（×）7、快速熔断器必须与其它过电流保护措施同时使用。 （）8、晶闸管并联使用须采取“均压措施”。 （×）9、在电路中接入单结晶体管时，若把b1、b2接反了，就会烧坏管子。（×）10、单结晶体管组成的触发电路输出的脉冲比较窄。 （）11、单结晶体管组成的触发电路不能很好地满足电感性或反电动势负载的要求。 （）12、采用正弦波移相触发电路的可控整流电路工作稳定性较差。（）13、正弦波移相触发电路不会受电网电压的影响。 （×）14、对低电压大电流的负载供电，应该用带平衡电抗器的双反星型可控整流装置。 （）15、晶闸管触发电路与主电路的同步，主要是通过同步变压器的不同结线方式来实现的 （）16、晶闸管装置的容量愈大，对电网的影响就愈小。 （×）三、单项选择题 把正确答案的番号填在括号内（每小题1分，共10分）1、三相可控整流与单相可控整流相比较，输出直流电压的纹波系数（B）。A 三相的大， B 单相的大， C一样大。2、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）。A 三极管， B 续流二极管， C 保险丝。3、晶闸管可整流电路中直流端的蓄电池或直流电动机应该属于（C）负载。A 电阻性， B 电感性， C 反电动势。4、直流电动机由晶闸管供电与由直流发电机供电相比较，其机械特性（C）。A 一样， B 要硬一些， C 要软一些。5、带平衡电抗器的双反星型可控整流电路适用于（A）负载。A 大电流， B 高电压， C 电动机。6、晶闸管在电路中的门极正向偏压（B）愈好。A 愈大， B 愈小， C 不变7、晶闸管两端并联一个RC电路的作用是（C ）。A 分流， B 降压， C 过电压保护， D 过电流保护。8、压敏电阻在晶闸管整流电路中主要是用来（C ）。A 分流， B 降压， C 过电压保护， D 过电流保护。9、变压器一次侧接入压敏电阻的目的是为了防止（C）对晶闸管的损坏。A 关断过电压， B 交流侧操作过电压， C 交流侧浪涌。10、晶闸管变流装置的功率因数比较（B ）。A 高， B 低， C 好。11、晶闸管变流器接直流电动机的拖动系统中，当电动机在轻载状况下，电枢电流较小时，变流器输出电流是（B）的。A 连续， B 断续， C 不变。12、脉冲变压器传递的是（C ）电压。A 直流， B 正弦波， C 脉冲波。13、普通晶闸管的通态电流（额定电流）是用电流的（C）来表示的。A 有效值 B 最大赛值 C 平均值14、普通的单相半控桥可整流装置中一共用了（A）晶闸管。A 一只， B 二只， C 三只， D 四只。15、三相全控桥整流装置中一共用了（B）晶闸管。A 三只， B 六只， C 九只。16、双向晶闸管是用于交流电路中的，其外部有（C）电极。A 一个， B 两个， C 三个， D 四个。17、若可控整流电路的功率大于4kW，宜采用（C ）整流电路。A 单相半波可控 B 单相全波可控 C 三相可控18、三相可控整流与单相可控整流相比较，输出直流电压的纹波系数（B）。A 三相的大， B 单相的大， C一样大。四、问答题 （每小题6分，共计24分）1、 对晶闸管的触发电路有哪些要求？答：为了让晶闸管变流器准确无误地工作要求触发电路送出的触发信号应有足够大的电压和功率；门极正向偏压愈小愈好；触发脉冲的前沿要陡、宽度应满足要求；要能满足主电路移相范围的要求；触发脉冲必须与晶闸管的阳极电压取得同步。2、 正确使用晶闸管应该注意哪些事项？答：由于晶闸管的过电流、过电压承受能力比一般电机电器产品要小的多，使用中除了要采取必要的过电流、过电压等保护措施外，在选择晶闸管额定电压、电流时还应留有足够的安全余量。另外，使用中的晶闸管时还应严格遵守规定要求。此外，还要定期对设备进行维护，如清除灰尘、拧紧接触螺钉等。严禁用兆欧表检查晶闸管的绝缘情况。3、 晶闸管整流电路中的脉冲变压器有什么作用？答：在晶闸管的触发电路采用脉冲变压器输出，可降低脉冲电压，增大输出的触发电流，还可以使触发电路与主电路在电气上隔离，既安全又可防止干扰，而且还可以通过脉冲变压器多个二次绕组进行脉冲分配，达到同时触发多个晶闸管的目地。4、 一般在电路中采用哪些措施来防止晶闸管产生误触发？答：为了防止晶闸管误导通，晶闸管门极回路的导线应采用金属屏蔽线，而且金属屏蔽层应接“地”；控制电路的走线应远离主电路，同时尽可能避开会产生干扰的器件；触发电路的电源应采用静电屏蔽变压器。同步变压器也应采用有静电屏蔽的，必要时在同步电压输入端加阻容滤波移相环节，以消除电网高频干扰；应选用触发电流稍大的晶闸管；在晶闸管的门极与阴极之间并接0.01F0.1F的小电容，可以有效地吸收高频干扰；采用触发电流大的晶闸管。6、 晶闸管的过电流保护常用哪几种保护方式？其中哪一种保护通常是用来作为“最后一道保护”用？答：晶闸管的过电流保护常用快速熔断器保护；过电流继电器保护；限流与脉冲移相保护和直流快速开关过电流保护等措施进行。其中快速熔断器过电流保护通常是用来作为“最后一道保护”用的。7、 对晶闸管的触发电路有哪些要求？8、 晶闸管整流装置对电网的不良影响有哪些？用什么办法可以抑制或减小这些影响？计算题 （每小题10分，共计20分）1、 已知三相半波可控整流电路大电感负载，电感内阻为2，变压器二次相电压 220V，试求当= 60°时，不接续流二极管与接续流二极管两种情况时的负载两端电压平均值、流过每只晶闸管电流的有效值，并选择晶闸管的型号（电流电压安全余量为2）解：2、 直流电动机由三相半波可控整流电路供电，整流变压器二次相电压为110V，每相绕组漏抗、绕组电阻折算到二次侧分别为100H与0.02，直流侧负载额定电流为15A。求换相压降Ud、整流变压器等效内阻R i以及=60°时的换相重叠角，并列出=60°时的负载特性方程。（P81）解：3、 单相全控桥式整流电路带大电感负载时，若已知U2=220V。负载电阻Rd=10，求=60°时，电源供给的有功功率、视在功率以及功率因数为多少？（P=980.1W,S=2.178VA,cos=0.45） （P160）解：4、 单相交流调压电路，其中U2为工频交流电，L=5.516mH，R=1，求：控制角的移相范围；负载电流最大有效值。解：=2f=2×3.14×50=314=arctg =arctg= P183第4题11、一台220V、10kW的电炉，采用晶闸管单相交流调压，现使其工作在5kW，试求电路的控制角的范围、工作电流及电源侧功率因数。（P183第5题）12、采用双相晶闸管的交流调压器接三相电阻负载，如电源线电压为220V，负载功率为10kW，试计算流过双相晶闸管的最大电流，如使用反并联联接的普通晶闸管代替，则流过普通晶闸管的最大有效电流为多少。（P184第9题）解：线电压为220V，则相电压应为： = 127 V流过双相晶闸管