《电力电子变流技术》考核说明

《电力电子变流技术》课程是电类工业自动化及应用电子专业的一门专业课，采用的教材为《半导体变流技术》。由于本课程概念较多，理论性较强，为便于同学们复习，现列出各章复习要求，并提供一份综合练习供同学们练习用。下面按照教学大纲要求，对各章的重点、难点进行归纳和总结如下。其中熟练掌握和掌握的内容为考试的主体，了解的内容约占卷面 5%左右。教学大纲中没提要求的内容不考。期末考试为闭卷考试，实行百分制。占总成绩的80%，总成绩的20%为平时成绩。试题题型有：填空题、名词解释题、简答题、计算题。

各章重点难点

绪论

[ 复习要求 ]

1. 了解晶闸管的含义。

2. 理解晶闸管元件的应用按其变换功能分的五个方面。

3. 了解晶闸管组成的变流装置具有的优点。

4. 了解电力半导体变流技术有发展方向。

第一章 晶闸管

[ 复习要求 ]

　　１．了解晶闸管的外形及内部原理性结构。

　　２．掌握晶闸管的导通条件和关断条件，以及晶闸管的工作状态，可控特性。

　　３．理解维持电流的定义。

　　４．掌握晶闸管触发导通的原理、阳极伏安特性、以及开关特性。

　　５．理解晶闸管的主要特性参数－－额定电压、额定电流，以及波形系数，掣住电流的概念。

　　６．了解晶闸管开通时间和关断时间的含义。

第二章 单相可控整流电路

[ 复习要求 ]

　　１．掌握单相半波可控整流电路中电阻性负载电路的工作原理、波形分析和基本数量关系。

　　２．理解控制角、导通角的概念，以及续流二级管的作用。

　　３．掌握单相全波可控整流电路电路中电阻性负载和电感性负载电路的工作原理，波形分析和基本数量关系，以及晶闸管可能承受的最大反向电压。

　　４．单相桥式可控整流电路：

　　⑴掌握单相半控桥式整流电路中电阻性负载、大电感性负载和反电动势负载的工作原理、波形分析和基本数量关系。理解失控现象及续流二级管的作用。

　　⑵掌握单相桥式全控整流电路中带电感性负载时的工作原理、波形分析和基本数量关系。

⑶了解一只晶闸管构成的桥式可控整流电路的工作原理、特点。

第三章 三相可控整流电路

[ 复习要求 ]

　　１．三相半波可控整流电路：

　　⑴了解共阳接法、共阴接法的含义。

　　⑵掌握三相半波可控整流电路中电阻性负载和大电感性负载电路的工作原理、波形分析及有关电量关系。

　　⑶了解反电动势负载电路的波形分析。

　　２．三相桥式全控整流电路：

　　⑴掌握带大电感负载时的工作原理、波形分析。

　　⑵掌握全控桥电路对触发脉冲的要求。

　　３．掌握三相桥式半控整流电路中电阻性负载和电感性负载的工作原理、波形分析和有关电量关系。

　　４．掌握三相桥式半控整流电路与三相全控桥式整流电路的特点。

第四章　晶闸管整流主电路计算及保护

[ 复习要求 ]

　　１．整流变压器参数的计算：

　　⑴理解精确计算变压器二次相电压需考虑的因素。

　　⑵了解三相桥式电路中求变压器二次电压的工程设计方法（经验公式）。

　　２．理解晶闸管额定电压的选取，以及额定电流的计算原则。

　　３．晶闸管的过电压保护：

　　⑴掌握晶闸管关断过电压及保护；交流侧过电压及保护；直流侧过电压及保护。

　　⑵理解晶闸管电路引起过电压的主要原因。

　　４．晶闸管的过电流保护：

⑴理解产生过电流的原因。

⑵掌握过电流保护的方法，以及快熔的三种接线方法。

　　５．了解晶闸管的正向电压上升率的含义及抑制方法；晶闸管电流上升率的含义及抑制方法。

　　６．晶闸管的串联和并联：

　　⑴了解均压、均流的含义。

　　⑵掌握解决晶闸管串联引起电压不均的方法。

　　⑶掌握解决晶闸管并联引起电流不均的方法。

　　７．平波电抗器电感值的计算：

　　⑴理解平波电抗的定义。

　　⑵掌握维持输入电流连续时和限制输出电流脉动时电抗器电感值的计算，以及临界电感的含义。

第五章　晶闸管触发电路及应用实例

[ 复习要求 ]

　　１．了解触发电路的分类，移相触发和过零触发的含义。

　　２．掌握保证晶闸管正常工作触发电路需满足的要求。

　　３．了解简单触发电路的结构，工作原理及特点。简单触发电路主要包括：⑴交流静态无触点开关电路；⑵光耦合器触发电路；⑶数字集成块触发电路。

　　４．掌握阻容移相桥触发电路的结构、工作原理。

５．掌握单结晶体管触发电路：

　　⑴了解单结晶体管的结构与特性。

　　⑵掌握单结晶体管自激振荡电路的结构、工作原理，以及其振荡频率与哪些参数有关。

　　⑶了解单结晶体管同步触发电路的工作原理。

　　６．了解触发脉冲与主电路电压同步的含义及实现同步的方法。

　　７．理解脉冲变压器的主要用途，以及它与一般变压器的主要区别。

　　８．了解引起晶闸管误触发的原因，以及防止误触发的措施。

第六章　晶闸管有源逆变电路

[ 复习要求 ]

　　１．理解逆变的含义，有源逆变、无源逆变的概念。

２．掌握有源逆变的工作原理：

•  同一套变流装置可工作于两种状态；

•  实现有源逆变的条件。

　　３．掌握三相半波与三相全控桥有源逆变电路的的工作原理。

　　４．理解逆变失败的含义，导致逆变失败的原因，以及最小逆变角的限制。

第七章 晶闸管交流开关和交流调压

[ 复习要求 ]

　　１．掌握双向晶闸管的结构、特性、额定电流的定义及触发方式。

　　２．了解晶闸管交流开关的定义，以及各种常用交流开关的工作特点。

　　３．了解常用单相交流调压电路的结构及单相交流调压电路的工作原理。

•  变频电路与直流斩波器

[ 复习要求 ]

　　１．掌握变频器的概念及其分类。

　　２．理解无源逆变器的简单工作原理及逆变器换流的方法。

　　３．了解逆变器负载为电感性负载时电路的工作原理。

　　４．了解并联谐振与串联谐振逆变器的概念及工作原理。

　　５．理解直流斩波器的定义，直流斩波器的工作原理，以及为改变负载直流电压常用的工作方式。

第九章　可关断晶闸管、大功率晶体管、

功率场效应晶体管与绝缘门极晶体管简介

[ 复习要求 ]

　　１．了解门极可关断晶闸管的特点。

２．了解功率晶体管的含义、特点。