电力电子试题与解析：晶闸管与逆变技术

"这份文档是电力电子考试题库，包含了填空题的题目和答案，涉及电力电子元件的简称、特性、应用以及保护措施等多个方面。" 本文档提供了电力电子领域的若干关键知识点，以下是详细解释： 1. **电力电子元件**： - GTR（电力晶体管）是一种双极型半导体器件，常用于大电流开关应用。 - GTO（可关断晶闸管）是一种可以被门极控制开通和关断的晶闸管。 - MOSFET（功率场效应晶体管）是通过栅极电压控制源极和漏极之间的电流，适合高速开关应用。 - IGBT（绝缘栅双极型晶体管）结合了MOSFET的输入特性和GTR的高电流密度能力，是现代电力电子中的重要元件。 2. **晶闸管工作条件**： - 触发脉冲需有足够的驱动功率，以确保器件可靠开通。 - 脉冲前沿陡峭，以快速开启器件。 - 幅值要高，以保证晶闸管能被有效触发。 - 触发脉冲应与晶闸管阳极电压同步，确保稳定工作。 3. **并联晶闸管均流**： 采用专用的均流电抗器来确保并联的晶闸管间电流分布均匀，防止个别器件过载。 4. **逆变器类型**： - 在电流型逆变器中，输出电流通常是方波，而电压则可能接近正弦波。 - 180°导电型三相桥式逆变电路中，换相发生在同一桥臂的上下两个元件之间。 - 120°导电型三相桥式逆变电路中，换相发生在不同桥臂的元件之间。 5. **双向晶闸管（TRIAC）**： - KS100-8表示双向晶闸管，额定电压800V，额定电流100A。 - 双向晶闸管有多种触发方式，如I+、I-、Ⅲ+、Ⅲ-。 6. **温度对晶闸管的影响**： - 温度上升，触发电流会减小，但正反向漏电流会增大，反之亦然。 7. **有环流逆变系统**： - 环流是不经过负载的内部电流，可通过电抗器限制。 - 控制角α大于β的工作方式有助于减少环流。 8. **过电流保护**： - 快速熔断器、进线电抗器、直流快速开关和快速移相是常见的过电流保护手段。 9. **双向晶闸管触发方式**： - I+、I-、Ⅲ+、Ⅲ-分别对应不同的电压极性组合，控制门极电压以触发器件。 10. **逆变器换流方式**： - 负载换流利用负载的电感或电容进行自然换流。 - 强迫（脉冲）换流通过外部信号强制器件换流。 11. **逆变器分类**： - 有源逆变器将直流电转换为交流电馈入电网。 - 无源逆变器则用于驱动感性或容性负载。 12. **晶闸管型号**： - KK200-9中的KK表示快速晶闸管，200代表额定电流200A，9表示额定电压900V。 13. **触发脉冲类型**： - 单结晶体管产生的脉冲尖锐，适用于小功率晶闸管的触发。 - 锯齿波同步触发电路则产生较强的触发脉冲，适用于驱动大功率器件。 这些知识点涵盖了电力电子的基本原理，包括器件识别、工作条件、逆变器类型、保护机制及触发控制等方面，对于学习和复习电力电子技术非常有帮助。