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浙江大学远程教育学院《电力电子技术》课程作业姓名：学 号：年级：学习中心：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？解：（1）开关S闭合前，灯泡不亮。 （2）开关S闭合后，灯泡亮。 （3）灯泡不亮，因为晶闸管已关断。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？解： 在夏天，晶闸管触发电路调试好后正常工作，但到冬天随着温度变化，UGT和IGT的数值增大。所以原来调整好的触发电路数值已不够，则晶闸管装置变得不可靠。在冬天，晶闸管触发电路调试好后正常工作，到了夏天随着温度变化，UGT和IGT数值变低了，收外界干扰，出现误导通，所以变得不可靠。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图解： （a）， 无法导通，不合理。（b） 能正常工作（c） 不能正常工作4．什么是IGBT的擎住现象？使用中如何避免？解：（1）IGBT的擎住效应有静态擎住和动态擎住静态擎住：IC上升，Rbr压降使NPN通，经正反馈，寄生等效晶闸管通，IGBT栅极失去控制作用。动态擎住：关断时产生，J2结反压很快建立， 大，此电流可在Rbr上产生NPN管导通的正向偏压从而产生擎住现象。（2）使用时应注意使ICICM ，避免静态擎住 RG上升，使关断速度下降，减小重加避免动态擎住第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解：1、交流进线电抗器 限流、限du/dt和di/dt2、压敏电阻 过压保护3、交流侧阻容保护 过压保护4、桥臂电感 限du/dt（由元件换流引起）di/dt5、快熔 过流保护6、过压保护电容 限制关断过电压对元件的损害7、抑振电阻 防止LC振荡，限制电容放电电流8、直流侧压敏电阻 直流侧过压保护9、过流继电器 过流时，继电器开路，保护主电路10、VDF续流二级管 为负载电路提供通路，过压保护、提高Ud11、Ld平波电抗器 防止直流电流波动（断流）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？解： 以测量集射极电压U-ce作为过流保护原则，在相同的相对测量误差下（ΔU-ce/U-ceg＝ΔIc/Icg），GTR工作点仅移至A2点，仍处于准饱和状态，元件关断时功耗只略有增加，可保证器件安全。因此采用测量U-ce变化来检测工作状态、实现过流保护是安全、可靠的。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？解：GTR的关断过程 GTR的关断吸收电路原理曲线 关断原理电路上图为断开时，减小元件的损耗就是在电流变小的过程中电压推迟升高，加装一个电容，避免大电流高电压同时产生。避免损耗出现。GTR的开通过程 GTR的开通吸收电路原理曲线 开通原理电路上图为开通时，减小元器件的损耗就是在电压变小的过程中推迟电流的升高，加装一个电感，避免大电流高电压同时产生。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。解：1、 220V供电 2、 60V供电Ud=0.45U2(1+cosa)/2A=121°(38.9°),θ=180°-a=59°(141.1°)IT(AV)=(1.5~2)I2/1.57=80.35~107.13A(49.1~64.4A)UTm=220=311V(84.84V)UR=(2~3)UTm=622.3~933.4V(167.7~254.6V)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