上一届的电力电子复习提纲.doc
电力电子复习提纲
第3章-第4章
逆变:把直流电转变成交流电的过程。逆变电路:把直流电逆变成交流电的电路。当交流侧和电网连结时,为有源逆变电路。变流电路的交流侧不与电网联接,而直接接到负载,称为无源逆变。
逆变失败的原因:
触发电路工作不可靠,不能适时、准确地给各晶闸管分配脉冲,
〔2〕晶闸管发生故障,该断时不断,或该通时不通。
〔3〕交流电源缺相或突然消失。
〔4〕换相的裕量角缺乏,引起换相失败。
3.逆变产生的条件:
〔1〕要有直流电动势,其极性须和晶闸管的导通方向一致,其值应大于变流器直流侧的平均电压。
〔2〕要求晶闸管的控制角,使Ud为负值。
4.为了防止逆变失败,不仅逆变角?不能等于零,而且不能太小,必须限制在某一允许的最小角度内。设计逆变电路时,必须保证,因此常在触发电路中附加一保护环节,保证触发脉冲不进入小于的区域内。
换流方式:
〔1〕器件换流:利用全控型器件的自关断能力进行换流。
〔2〕电网换流:电网提供换流电压的换流方式。在换流时只要将负的电网电压施加在欲关断的晶闸管上即可使其关断。
〔3〕负载换流:由负载提供换流电压的换流方式。负载电流的相位超前于负载电压的场合,都可实现负载换流
〔4〕强迫换流:设置附加的换流电路,给欲关断的晶闸管强迫施加反压或反电流的换流方式称为强迫换流。
6.电压型逆变电路反应二极管的作用:阻感负载时需提供无功功率,为了给交流侧向直流侧反应的无功能量提供通道,逆变桥各臂并联反应二极管。
7.电压型逆变电路和电流型逆变电路:
概念:
电压型逆变电路:直流侧是电压源。
电流型逆变电路:直流侧是电流源。
特点:1.电压型逆变电路
◆直流侧为电压源或并联大电容,直流侧电压根本无脉动。
◆由于直流电压源的钳位作用,输出电压为矩形波,输出电流因负载阻抗不同而不同。
◆阻感负载时需提供无功功率,为了给交流侧向直流侧反应的无功能量提供通道,逆变桥各臂并联反应二极管。
特点:1.电流型逆变电路
◆直流侧串大电感,电流根本无脉动,相当于电流源。
◆交流输出电流为矩形波,与负载阻抗角无关,输出电压波形和相位因负载不同而不同。
◆直流侧电感起缓冲无功能量的作用,不必给开关器件反并联二极管。
电流型逆变电路中,采用半控型器件的电路仍应用较多,换流方式有负载换流、强迫换流。
三相电流型逆变电路:
◆根本工作方式是120°导电方式,每个臂一周期内导电120°,每个时刻上下桥臂组各有一个臂导通。
◆换流方式为横向换流。
第五章
9.斩波电路:降压斩波电路、升压斩波电路、升降压斩波电路、Cuk斩波电路、Sepic斩波电路和Zeta斩波电路。
10.斩波电路有三种控制方式
?脉冲宽度调制〔PWM〕:T不变,改变ton。
?频率调制:ton不变,改变T。
?混合型:ton和T都可调,改变占空比
11.
0iGE
0
iGE
0
io
I1
第六章
单向交流调压电路:
电阻负载的移相范围:[0,];阻感负载的移相范围:[,]〔其中〕
支路控制三角联结电路
由三个单相交流调压电路组成,分别在不同的线电压作用下工作。单相交流调压电路的分析方法和结论完全适用,输入线电流〔即电源电流〕为与该线相连的两个负载相电流之和。
交流调功电路:
它不是在每个交流电源都通过触发延角对输出电压的波形进行控制,而是将负载与交流接通几个整周波,再断开几个整周波,通过改变接通周波数与断开周波数的比值来调节负载所消耗的平均功率,这种电路常用于电炉的温度控制
15.交流电力电子开关:
交流电力电子开关:把晶闸管反并联后串入交流电路中,代替电路中的机械开关,起接通和断开电路的作用。
优点:响应速度快,没有触点,寿命长,可以频繁控制通断。
与交流调功电路的区别
◆并不控制电路的平均输出功率。
◆通常没有明确的控制周期,只是根据需要控制电路的接通和断开。
◆控制频度通常比交流调功电路低得多。
16.交-交变频电路
采用的控制方式是相位控制方式,因此输入电流的相位总是滞后于输入电压,需要电网提供无功功率。
构成:交交变频电路是把电网频率的交流电直接变换成可调频率的交流电的变流电路,因为没有中间直流环节,因此属于直接变频电路。由P组和N组反并联的晶闸管相控整流电路构成,和直流电动机可逆调速用的四象限变流电路完全相同。
工作原理:P组工作时,负载电流io为正,N组工作时,io为负。两组变流器按一定的频率交替工作,负载就得到该频率的交流电。
√改变两组变流器的切换频率,就可以改变输出频率。
√改变变流电路工作时的控制角,就可以改变交流输出电压的幅值。
输入上限频率
交交变频电路的输出电压是有许多段电网电压拼接而成的。输出电压的一个周期内拼接的电网电压段数越多,就可以使输出电压的波形越接近于正弦波。每段电网电压的平均持续时间是由交流电路脉冲数决定的。因此,当输