电气自动化专业《电力电子技术》学习指南

《电力电子技术》课程学习指南

一、课程信息

适用专业：电气工程类专业课程代码：02007

所属系（部）：电力工程系学时：42

二、工作任务和课程目标

（一）工作任务及职业能力

工作任务与职业能力分析表

（二）课程目标

1.知识目标

（1）熟悉和掌握常用电力电子器件的工作机理、特性和参数，能正确选择和使用它们；

（2）熟悉和掌握单相可控整流电路的组成、工作原理，数量分析特点和适用范围；

（3）掌握三相半波可控整流电路不同负载时的组成、工作原理、波形分析，电路中各电量的计算；

（4）了解电力电子装置中触发电路和驱动电路，正确设计与选择触发电路；

（5）熟悉和掌握有源逆变电路的组成、工作原理，数量分析特点和适用范围；

（6）掌握交流开关和交流调压电路工作原理和线路性能特点；

（7）熟悉和掌握无源逆变电路和变频电路的组成、工作原理，数量分析特点和适用范围；

（8）熟悉和掌握直流斩波电路的组成、工作原理，数量分析特点和适用范围；

（9）熟悉和了解软开关技术；

2.能力目标

（1）通过对本课程的学习，学生能够准确选择测量所需仪器、设备，熟练使用；

（2）能够读懂常用电路的原理图和安装接线图；

（3）能够根据任务要求自行设计、连接电路；

（4）能够对电路进行准确地测量，并分析测量数据、进行总结；

（5）能够使用常用工具对电气设备和实际电路进行测试，并根据测试结果分析、判断、进而排除故障；

3.态度目标

（1）能够树立较强的安全用电意识，具有良好的职业道德、职业规范；

（2）能科学的思考、分析和解决问题，自觉地不断学习新技术、新知识；

（3）能认真预习、听课，完成设计任务；

（4）在学习中，能够虚心地取长补短，积极与同学、老师进行交流和探讨；

（5）具有团队合作精神，与同组团结互助，进行良好的沟通、交流。

三、学习参考资料

1．参考教材及相关文献

（1）黄俊,王兆安.电力电子变流技术，1999

（2）莫正康.半导体变流技术，1997

（3）王兆安,黄俊.电力电子技术，2000

（4）赵良炳.现代电力电子技术基础,1995

（5）李序葆,赵永健.电力电子器件及其应用，1996

（6）王维平.现代电力电子技术及应用，2001

2．课程网站

（1）资源天下网https://www.wendangku.net/doc/b61678399.html,/web2/mj02b785.html

（2）国家电网公司https://www.wendangku.net/doc/b61678399.html,

（3）国家电力信息网https://www.wendangku.net/doc/b61678399.html,

（4）中国电力网https://www.wendangku.net/doc/b61678399.html,

（5）中国电力企业联合会网https://www.wendangku.net/doc/b61678399.html,

（6）中国高职高专教育网https://www.wendangku.net/doc/b61678399.html,/web/index.aspx 四、学习指南

电气自动化专业必须要学习的知识

大学期间，主要学习如下课程 主要理论课程（1）《电路分析》基本内容包括电路的基本定律、分析方法、交流电路，85学时，4学分。（2）《电子技术》基本内容包括数字电路、模拟电路、电力电子等，80学时，4学分。（3）《电机与电力拖动》基本内容包括直流电机、变压器、交流电机、特种电机等，60学时，3学分。（4）《电气测量》基本内容包括电压、电流、功率、电能、电阻等的测量，示波器的使用等，60学时，3学分。（5）《微机原理与接口技术》基本内容包括单片机原理与使用、汇编语言程序设计、接口技术等，60学时，3学分。（6）《建筑电气自动控制》基本内容包括继电接触器控制系统的典型控制环节、可编程序控制器、给排水系统的控制、空调与制冷系统、锅炉控制、建筑机械的控制等，60学时，3学分。（7）《建筑供电与照明》基本内容包括供电系统的构成、负荷和短路计算、防雷、接地、照明的基本知识，建筑供电、照明系统的设计等，75学时，4学分。（8）《电气设备安装工艺》基本内容包括室内配线工程、照明装置安装、架空线路安装、电缆线路安装、母线安装、变配电设备安装、防雷与接地装置安装等，75学时，4学分。（9）《建筑弱电技术》基本内容包括有线电视、闭路监控、电话、公共广播、保安系统、综合布线、弱电系统电源与接地等，60学时，3学分。（10）《自动消防》基本内容包括火灾自动报警系统、联动装置、自动灭火系统等，60学时，3学分。（11）《电气工程施工组织与管理》基本内容包括流水作业、网络计划法、施工方案、施工组织、施工成本控制、进度控制、质量控制、职业健康安全与环境管理、建设工程合同与信息管理等，60学时，3学分。2）主要实践教学环节（1）机械基础实训1周（2）房屋构造参观实习1周（3）工程测量实习1周（4）电子技术操作实习1周（5）电气安装工程预算实训1周（6）建筑供电与照明课程设计2周（7）电气控制系统安装实训2周（8）自动消防课程设计1周（9）建筑弱电系统课程设计1周（10）电工实训2周（11）电气安装系统实训2周（12）电气工程施工组织课程设计1周（13）建筑电气专业毕业设计9周（14）建筑电气专业生产实习2周（15）建筑电气专业毕业实习8周（16）建筑电气专业毕业答辩1周9专业特色本专业为院级教改试点专业。

电力电子技术第二版张兴课后习题问题详解

一、简答题 2.1 晶闸管串入如图所示的电路，试分析开关闭合和关断时电压表的读数。 题2.1图 在晶闸管有触发脉冲的情况下，S开关闭合，电压表读数接近输入直流电压；当S开关断开时，由于电压表内阻很大，即使晶闸管有出发脉冲，但是流过晶闸管电流低于擎住电流，晶闸管关断，电压表读数近似为0（管子漏电流形成的电阻与电压表内阻的分压值）。 2.2 试说明电力电子器件和信息系统中的电子器件相比，有何不同。 电力电子系统中的电子器件具有较大的耗散功率；通常工作在开关状态；需要专门的驱动电路来控制；需要缓冲和保护电路。 2.3 试比较电流驱动型和电压驱动型器件实现器件通断的原理。 电流驱动型器件通过从控制极注入和抽出电流来实现器件的通断；电压驱动型器件通过在控制极上施加正向控制电压实现器件导通，通过撤除控制电压或施加反向控制电压使器件关断。 2.4 普通二极管从零偏置转为正向偏置时，会出现电压过冲，请解释原因。 导致电压过冲的原因有两个：阻性机制和感性机制。阻性机制是指少数载流子注入的电导调制作用。电导调制使得有效电阻随正向电流的上升而下降，管压降随之降低，因此正向电压在到达峰值电压U FP 后转为下降，最后稳定在U F。感性机制是指电流随时间上升在器件内部电感上产生压降，d i/d t 越大，峰值电压U FP 越高。 2.5 试说明功率二极管为什么在正向电流较大时导通压降仍然很低，且在稳态导通时其管压降随电流的大小变化很小。 若流过 PN 结的电流较小，二极管的电阻主要是低掺杂 N-区的欧姆电阻，阻值较高且为常数，因而其管压降随正向电流的上升而增加；当流过 PN 结的电流较大时，注入并积累在低掺杂 N-区的少子空穴浓度将增大，为了维持半导体电中性条件，其多子浓度也相应大幅度增加，导致其电阻率明显下降，即电导率大大增加，该现象称为电导调制效应。 2.6 比较肖特基二极管和普通二极管的反向恢复时间和通流能力。从减小反向过冲电压的角度出发，应选择恢复特性软的二极管还是恢复特性硬的二极管？ 肖特基二极管反向恢复时间比普通二极管短，通流能力比普通二极管小。从减少反向过冲电压的角度出发，应选择恢复特性软的二极管。

我对电气工程及其自动化的认识

目前工科专业的主体是机械、电气、土木、化工、材料等几大学科，其中机械、电气两大学科最具基础性。在现代人类生产、生活和科研活动一刻也离不开机械、电气设备，或者简单的说就是离不开电。可见电气工程已成为是现代科技领域中的核心学科之一，更是当今高新技术领域中不可或缺的关键学科，与国家振兴发展密切相关。 电气工程及其自动化专业是电气信息领域的一门新兴学科，触角伸向各行各业。控制理论和电力网理论是电气工程及自动化专业的基础，电力电子技术、计算机技术则为其主要技术手段，同时也包含了系统分析、系统设计、系统开发以及系统管理与决策等研究领域。该专业还有一些特点，就是强弱电结合、电工电子技术相结合、软件与硬件相结合，具有交叉学科的性质，电力、电子、控制、计算机多学科综合。 一.电气工程及其自动化发展历史的阐述 电气工程是研究电磁现象、规律及其应用的科学技术，是以电工科学中的理论和方法为基础而形成的工程技术。包括电力系统及其自动化、电器与电机及其控制技术、高电压与绝缘技术、电工新技术、电力电子技术等多个领域。 电气工程的定义本已经十分宽泛，但是随着科学技术的飞速发展，21世纪的电气工程概念已经远远超出上述定义的范畴，斯坦福大学的一位教授曾指出：“今天的电气工程涵盖了几乎所有与电子、光子有关的工程行为。”目前电气工程技术在航天、化工、汽车、制造、用电设备及计算机控制等领域的应用是很普遍的。可以说，电气工程学科是一个国家最重要的命门学科，电力技术水平在很大程度上决定了这个国家的工业发展与经济发展。 对中国而言，电力工业发展十分迅速。中国电力工业从1882年上海创建第一个12kW发电厂至今，已有110余年历史。目前，全国已形成东北、华北、华东、华中、西北和南方联营六大跨省（区）电网，以及山东、福建、四川、海南、新疆和西藏等省（区）独立电网。一个初步现代化的电力工业技术体系已经建立起来。 二.对电气工程领域的主要学科方向的认识 1.电力系统及其自动化 电力系统是指：发电，变电，输电，配电，用电等设备和相应辅助

电力电子技术答案第五版(全)

电子电力课后习题答案 第一章电力电子器件 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：晶闸管承受正相阳极电压，并在门极施加触发电流（脉冲）。 或者U AK >0且U GK >0 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。 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 I m ，试计算各波形的电流平均值I d1 、I d2 、I d3 与电流有效值I 1 、I 2 、I 3 。 解：a) I d1= Im 2717 .0 )1 2 2 ( 2 Im ) ( sin Im 2 1 4 ≈ + = ?π ω π π π t I 1= Im 4767 .0 2 1 4 3 2 Im ) ( ) sin (Im 2 1 4 2≈ + = ?π ? π π π wt d t b) I d2= Im 5434 .0 )1 2 2 ( 2 Im ) ( sin Im 1 4 = + = ?wt d t π π ? π I 2= Im 6741 .0 2 1 4 3 2 Im 2 ) ( ) sin (Im 1 4 2≈ + = ?π ? π π π wt d t c) I d3= ?= 2 Im 4 1 ) ( Im 2 1π ω π t d I 3= Im 2 1 ) ( Im 2 1 2 2= ?t dω π π 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I d1、I d2 、I d3 各为多 少?这时，相应的电流最大值I m1、I m2 、I m3 各为多少? 解：额定电流I T(AV) =100A的晶闸管，允许的电流有效值I=157A,由上题计算结果知 a) I m1 35 . 329 4767 .0 ≈ ≈ I A, I d1 ≈0.2717I m1 ≈89.48A

电力电子技术简答题学霸整理

四种电力变换:①交流变直流（AC—DC）、②直流变交流（DC—AC）、③直流变直流（DC—DC）、④交流变交流（AC—AC）。晶闸管的导通条件：晶闸管承受的正向电压且门极有触发电流。 晶闸管关断条件是：（1）晶闸管承受反向电压时，无论门极是否触发电流，晶闸管都不会导通；(2)当晶闸管承受正向电压时，反在门极有触发电流，晶闸管都不会导通；(3)晶闸管一旦导通，门极就是去控制作用；(4)若要使已导通的晶闸管关断，只能利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降到接近于零的某一数值一下。 晶闸管额定电流是指：晶闸管在环境温度40和规定的冷却状态下，稳定结温时所允许流过的最大工频正弦半波电流的平均值。 晶闸管对触发电路脉冲的要求是：1）触发脉冲的宽度应保证晶闸管可靠导通 2）触发脉冲应有足够的幅度3）所提供的触发脉冲应不超过晶闸管门极电压，电流和功率额定且在门极伏安特性的可靠触发区域之内4）应有良好的抗干扰性能，温度稳定性与主电路的电气隔离。 单相桥式全控整流电路结构组成： A．纯电阻负载：α的移相范围0~180o，U d和I d的计算公式， 要求能画出在α角下的U d，I d及变压器二次测电流的波形(参图3-5); B．阻感负载：R+大电感L下，α的移相范围0~90o，U d和I d计算公式 要求能画出在α角下的U d,I d，U vt1及I2的波形(参图3-6); 三相半波可控整流电路：α=0 o的位置是三相电源自然换相点 A）纯电阻负载α的移相范围0~150 o B）阻感负载（R＋极大电感L）①α的移相范围0~90 o②U d I d I vt计算公式 ③参图3-17 能画出在α角下能U d I d I vt的波形（Id电流波形可认为近似恒定） 3、A）能画出三相全控电阻负载整流电路，并括出电源相序及VT器件的编号。 B）纯电阻负载α的移相范围0~120 o C）阻感负载R＋L（极大）的移相范围0~90 o D) U d I d I dvt I vt 的计算及晶闸管额定电流I t（AV）及额定电压U tn的确定 三相桥式全控整流电路的工作特点： 1）每个时刻均需要两个晶闸管同时导通，形成向负载供电的回路，其中一个晶闸管是共阴极组的，一个共阳极组的，且不能为同一相得晶闸管。 2）对触发脉冲的要求：六个晶闸管的脉冲按V T1-V T2-V T3-V T4-V T5-V T6的顺序，相位一次差60 o；共阴极组V T1,V T3,V T5的脉冲依次差120 o，共阴极组V T4,V T6,V T2也依次差120 o；同一相得上下两个桥臂，即V T1与V T4，V T3与V T6，V T5与V T2，脉冲相差180o 3）整流输出电压U d一周期脉动六次，每次脉动的波形都一样，故该电路为六脉波整流电路。 4）在整流电路合闸启动过程种或电流断续时，为确保电路的正常工作，需保证导通的两个晶闸管均有脉冲。为此可采用两种方法：一种是使脉冲宽度大于60o（一般取80~100o），称为宽脉冲触发；另一种方法是，在触发某个晶闸管的同时，给前一个晶闸管补发脉冲，即用两个窄脉冲代替宽脉冲，连个窄脉冲的前沿相差60o，脉宽一般为20~30 o,称为双脉冲触发。 5）α=0 o时晶闸管承受最大正、反向电压的关系是根号6Uα 有源逆变：当交流侧接在电网上，即交流侧接有电源是，称为有源逆变。 逆变条件：1）要有直流电动势，其极性和晶闸管的到导通方向一致，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α大于π/2，使U d为负值。 有源逆变失败：逆变运行时，一旦发生换相失败，外接的直流电源就会通过晶体管电路形成短路，或者使变流器的输出平均电压和直流电动势变成顺向串联，由于逆变电路的内阻很小，形成很大的短路电流，这种情况称为逆变失败。 有源逆变失败原因： 1）触发电路工作不可靠，不能适时，准确的给各晶闸管分配脉冲，如脉冲丢失，脉冲延时等，致使晶闸管不能正常换相，使交流电源电压和直流电动势顺向串联，形成短路。 2）晶闸管发生故障，在应该阻断期间，器件失去阻断能力，或在应该导通时，器件不能导通，造成逆变失败。 3）在逆变工作时，交流电源发生缺相或突然消失，由于直流电动势Em的存在，晶闸管仍可导通，此时变流器的交流侧由于失去了同直流电动势极性相反的电压，因此直流电动势将通过晶闸管使电路短路。 4）换相的裕量角不足，引起换相失败，应考虑变压器漏抗引起重叠角，对逆变电路换相的影响。

电气工程及其自动化专业认知论文

通过一个学期的专业认知课程的学习，我对电气工程及其自动化专业的认识增长了不少。一开始，我以为电气工程及其自动化主要是落脚于我们家中的形形式式的电器。但通过专业认知后，我渐渐地发现我之前的认为是不太正确的。 电气工程及其自动化专业主要包括电工基础理论、电气装备制造与应用、电力系统运行与控制三个部分。其中电工理论包括电路理论和电磁场理论；电气装备制造包括发电机、电动机、变压器等电机设备的制造，也包括开关、用电设备等电器与电气设备的制造，还包括电力电子设备的制造、各种电气、电子控制装置的制造；电力系统的运行主要指电力网的运行和控制、电气自动化等内容。 通过学习，我还了解了当今发电厂发电的主要类型。1、火力发电：主要是靠燃烧石油、煤炭和天然气等燃料在燃烧时产生的热能来加热水，使水变成水蒸气来推动发电机发电，火力发电的三大主要设备是锅炉、汽轮机、发电机。2、水力发电：利用水力推动水力机械（水轮机）转动，将水能变为机械能，然后带动发电机发电，这时机械能便转化为电能了。水力发电的特点为清洁、绿色、可再生。3、核能发电：核能是指原子核裂变或核聚变反应所释放出的能量。核能发电是用铀、钚作燃料来发电的。原子核能的发现引起了世界发电能源的重大改革。 除了了解当今发电厂的几种重要发电类型外，还了解了电力系统的主要构成。电力系统包括：发电厂、变电站、输电网、配电网和电力用户等环节组成的电能生产、传输与利用系统。其中这个学期的学习最主要了解了输电网中的输电线路铁塔，按其形状一般分为：酒杯型、猫头型、上字型、干字型和桶型五种，按用途分有：耐张塔、直线塔、转角塔、换位塔、终端塔和跨越塔等。 通过观看百年电力的纪录片，我对我国以及全世界的电力发展有了一定的深入了解。从1879年我国在上海装设的第一台直流发电机开始，我国的电力发展就不断地往一个个台阶上走，直至13年底我国人均用电量为4100kwh，装机容量达到12.47亿kwh。虽然这个数字与一些发达国家比较显得微不足道，但是依照现在这样的发展状况，我们离他们并不遥远。 对于自动化的概念和应用我也是有了初步的了解。自动化，是指机器或者设备在无人干预的情况下按规定的程序或指令自动地操作或运行。自动化有两个支柱技术：一个是自动控制，一个是信息处理。自动控制是关于受控系统的分析、设计和运行的理论和技术。自动化技术已经在众多领域中不断发展，包括军事、航空、航天、医疗、交通运输、农业、工业、环境监测和我们最常接触的家用电器。自动化技术是发展迅速、应用广泛、最引人瞩目的高技术之一，是推动高技术革命的核心技术，是信息社会中不可缺少的关键技术。从某种意义上讲，自动化就是现代化的同义词。 经过一个学期的学习，不断地认识电气工程及其自动化这个专业的基本知识，让我对这个专业有了一个新的认识，有了更深一层的了解。如果有人过来问我，电气工程及其自动化这个专业是学什么的，没上课前的我会支支吾吾半天都说不到重点，而现在的我会不用思考的能回答出来，电气工程及其自动化专业是学习电路、电磁场、电机学和控制理论等课程知识。总之，专业认知这门课让我知道了电气工程及其自动化这个专业的就业方向、要学习的课程以及这个专业的技术在我们的生活中的应用、对我们生活方式的影响。我希望在大学期间，我会尽自己最大的努力去学习这门看起来简单但做起来复杂的课程，我也希望，通过大学期间的学习能够掌握电气工程及其自动化这门专业的精髓所在，为以后将我们的生活改变得更加舒适，更加环保，更加安全而努力。

电力电子技术试题及答案(B)

电力电子技术答案 2-1与信息电子电路中的二极管相比，电力二极管具有怎样的结构特点才使得其具有耐受高压和大电流的能力？ 答：1.电力二极管大都采用垂直导电结构，使得硅片中通过电流的有效面积增大，显著提高了二极管的通流能力。 2.电力二极管在P 区和N 区之间多了一层低掺杂N 区，也称漂移区。低掺杂N 区由于掺杂浓度低而接近于无掺杂的纯半导体材料即本征半导体，由于掺杂浓度低，低掺杂N 区就可以承受很高的电压而不被击穿。 2-2. 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，并在门极施加触发电流（脉冲）。或：uAK>0且uGK>0。 2-3. 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。 要使晶闸管由导通变为关断， 可利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降 到接近于零的某一数值以下，即降到维持电流以下，便可使导通的晶闸管关断。 2-4图2-27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I m ，试计算各波形的电流平均值I d1、I d2、I d3与电流有效值I 、I 、I 。 πππ4 π4 π2 5π4a) b)c) 图1-43 图2-27 晶闸管导电波形 解：a) I d1= π21?π πωω4 )(sin t td I m =π2m I (122+)≈0.2717 I m I 1= ?π πωωπ 4 2 )()sin (21 t d t I m =2m I π 2143+≈0.4767 I m b) I d2 = π1?π πωω4)(sin t td I m =π m I ( 12 2 +)≈0.5434 I m I 2 = ? π π ωωπ 4 2) ()sin (1 t d t I m = 2 2m I π 21 43+ ≈0.6741I m c) I d3=π21?2 )(π ωt d I m =41 I m I 3 =? 2 2 ) (21π ωπt d I m = 2 1 I m 2-5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I d1、I d2、I d3各为多少?这时，相应的电流最大值I m1、I m2、 I m3各为多少? 解：额定电流I T(AV)=100A 的晶闸管，允许的电流有效值I=157A,由上题计算结果知 a) I m1≈4767.0I ≈329.35， I d1≈0.2717 I m1≈89.48 b) I m2≈ 6741 .0I ≈232.90, I d2≈0.5434 I m2≈126.56 c) I m3=2 I = 314, I d3= 4 1 I m3=78.5 2-6 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P1N1P2和N1P2N2构成两个晶体管V1、V2，分别具有共基极电流增益 1α和2α， 由普通晶阐管的分析可得， 121=+αα是器件临界导通的条件。1 21＞αα+两个等效晶体管过饱和而导通；

(完整版)电气自动化专业知识

电气自动化专业知识 第一部分电工学基础知识 一、电路基础 1、电路：电流流过的全部通路称为电路。它是由一些电的 设备或器件组成的总体。 2、电源：电路中提供电能或电讯号的器件。 3、负载：在电路中吸收电能或输出讯号的器件称为负载。 4、激励：电源的电流或电压称为激励函数或激励。 5、响应：负载上的电流或电压称为响应。 6、电路元件：电路器件的理想化模型称为电路元件。 7、电容元件：具有储存或释放电场能量的性质，即电场效 应。 8、电感元件：具有储存或释放磁场能量的性质，即磁场效 应。 9、电压：电路中两点电位之差称为电位差，或电压。 10、基尔霍夫定律包括电流定律(KCL)和电压定律(KVL)。 11、基尔霍夫（第一定律）电流定律（KCL）：对于任一电 路中的任一节点，在任一瞬时，流出该节点的所有支路 电流的代数和为零。 12、基尔霍夫（第二定律）电压定律（KVL）：对于任一电 路中的任一闭合回路，在任一瞬时，流出该闭合回路的 所有支路电压的代数和为零。

13、交流电路：电流、电压的大小或方向随时间变化的电路 称为交流电路。 14、正弦交流电路：电流或电压按照正弦规律变化的电路称 为正弦交流电路。 15、最大值（振幅）：正弦电流或电压瞬时值的大小和方向 随时间而变化，幅值变化的最大范围称为最大值或振 幅。 16、周期：正弦函数是一个周期函数，重复变化一次需要的 时间称为周期。周期用T表示，单位为秒（s）。 17、频率：周期的倒数称为频率。频率用f表示，单位为赫 芝，简称赫（Hz）。 18、角频率：正弦电流变化一个周期，幅角变化为2π弧度， 单位时间幅角变化的弧度数2π/T,叫做角频率。用ω表 示，单位为弧度/秒。ω=2πf=2π/T。 19、相位：正弦电流的幅角（ωt+ψi），叫做正弦量的相位。 相位是时间的函数，表示正弦量变化的进程。t=0时的 相位ψi叫做正弦量的初相。 20、正弦量的三要素：正弦量的振幅，角频率（或频率）和 初相，是决定正弦量的三个基本参数，也是进行比较和 区分各个正弦量的依据，称为正弦量的三要素。 21、两正弦量相位之差称为相位差。同频率正弦量的相位差 等于初相之差，它与ω及t无关。即相位差是一个常数。

电力电子技术简答题汇总

电力电子简答题汇总 问题1：电力电子器件是如何定义和分类的？ 答：电力电子器件是指可直接用于处理电能的主电路中， 实现电能变换或控制的电子器件。 电力电子器件的分类： 按照器件能够被控制的程度分类：半控型、全控型、不控型 按照驱动电路信号的性质分类：电流驱动型、电压驱动型 按照内部导电机理：单极型、双极型、复合型 根据驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间有效信号的波形，可分为脉冲触发型和电平控制型。 问题2：同处理信息的电子器件相比，电力电子器件的特点是什么？ 解答：①能处理电功率的大小，即承受电压和电流的能力，是最重要的参数。其处理电功率的能力大多都远大于处理信息的电子器件。 ②电力电子器件一般都工作在开关状态。

③由信息电子电路来控制,需要驱动电路。 问题3：使晶闸管导通的条件是什么？ 解答：两个条件缺一不可： （1）晶闸管阳极与阴极之间施加正向阳极电压。 （2）晶闸管门极和阴极之间必须加上适当的正向脉冲电压和电流。 问题4：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？ 解答：维持晶闸管导通的条件是流过晶闸管的电流大于维持电流。 欲使之关断，只需将流过晶间管的电流减小到其维持电流以下，可采用阳极电压反向、减小阳极电压或增大回路阻抗等方式。 问题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？ 解答：GTO能够通过门极关断的原因是其与普通晶闸管有如下区别：设计α2较大，使晶体管V2控制灵敏，易于关断GTO。 导通时α1+α2更接近1，导通时接近临界饱和，有利门极控制关断，但导通时管压降增大。多元集成结构，使得P2基区横向电阻很小，能从门极抽出较大电流。 问题6：试说明IGBT、GTR、GTO和电力MOSFET各自的优缺点。 解答：GTR的容量中等，工作频率一般在10kHz以下，所需驱动功率较大， 耐压高，电流大，开关特性好，。 GTO：容量大，但驱动复杂，速度低，电流关断增益很小，功耗达，效率较低。 MOSFET器件：工作频率最高，所需驱动功率最小，热稳定性好， 但其容量较小、通态压降大，开通损耗相应较大，耐压低。 IGBT：容量和GTR的容量属同一等级，但属电压控制型器件， 驱动功率小，工作频率高，通态压降低，输入阻抗高。 问题7：换流方式各有那几种？各有什么特点？

对电气自动化的认识

电气工程及其自动化涉及电力电子技术，计算机技术，电机电器技术信息与网络控制技术，机电一体化技术等诸多领域，是一门综合性较强的学科，其主要特点是强弱电结合，机电结合，软硬件结合。该专业培养具有工程技术基础知识和相应的电气工程专业知识，受过电工电子，系统控制及计算机技术方面的基本训练，具有解决电气工程技术分析与控制问题基本能力的高级工程技术人才。 现代自动化的重要意义、作用与地位 ?今天，衡量一个国家是否实现工业化，不仅要看其机械化水平、电气化水平，更要看其自动化水平。因此从这个意义上可以说，在当代，自动化是工业化的最重要标志。 ?十五届五中全会公报提出“以信息化带动工业化”发展战略。 ?本学科领域的资深专家提出：以信息化带动工业化的根本途径就是自动化；认为自动化技术是信息技术和现代工业技术之间的桥梁，实现以信息化带动工业化，自动化技术任重道远 自动化概述 ?与机械化、电气化和工业化发展历程一样，自动化是电气化技术不断发展演进而产生的现代科学技术的，是现代社会发展与进步的重要推动力。 ?自动化科学是自动化的源泉与基础，其物化是自动化技术、设备与系统(硬件和软件)，其应用包括自动化设计、自动化制造、自动化工程、自动化管理、自动化决策、自动化运行等等。 ?主要从应用的角度，论述自动化的定义、包含的内容及发展历史，论述自动化在工业化、信息化、现代化与经济全球化进程中的重要性与突出地位。 自动化定义 自动化英文名词"Automation或Automatization"，其含义或解释有三: 设备、过程或系统的自动运行或自动控制 用于实现自动运行或自动控制的技术或设备 被自动控制或自动操作的状态 简言之，"Automation"包含了设备、过程或系统的自动化;自动化技术或设备;自动化状态。可看出，自动化的定义是明确的，其内容是十分丰富的。 自动化应用范围 ?从自动化的定义可看出，自动化涉及的范围极其广阔，几乎是无所不包。 ?从深度来看，以工业生产为例，从一个普通的设备如电机，大到企业的整个加工、制造系统乃至企业的整个生产过程，都可以是自动化的，可称之为自动化设备、自动化系统和自动化过程; ?从广度来看，涉及第二产业--工业自动化、第一产业-- 农业自动化、第三产业--

电力电子技术课后题答案

0-1.什么是电力电子技术? 电力电子技术是应用于电力技术领域中的电子技术；它是以利用大功率电子器件对能量进行变换和控制为主要内容的技术。国际电气和电子工程师协会（IEEE）的电力电子学会对电力电子技术的定义为：“有效地使用电力半导体器件、应用电路和设计理论以及分析开发工具，实现对电能的高效能变换和控制的一门技术，它包括电压、电流、频率和波形等方面的变换。” 0-2.电力电子技术的基础与核心分别是什么? 电力电子器件是基础。电能变换技术是核心. 0-3.请列举电力电子技术的 3 个主要应用领域。 电源装置;电源电网净化设备;电机调速系统;电能传输和电力控制;清洁能源开发和新蓄能系统;照明及其它。 0-4.电能变换电路有哪几种形式?其常用基本控制方式有哪三种类型? AD-DC整流电;DC-AC逆变电路;AC-AC交流变换电路;DC-DC直流变换电路。 常用基本控制方式主要有三类：相控方式、频控方式、斩控方式。 0-5.从发展过程看，电力电子器件可分为哪几个阶段? 简述各阶段的主要标志。可分为：集成电晶闸管及其应用；自关断器件及其应用；功率集成电路和智能功率器件及其应用三个发展阶段。集成电晶闸管及其应用：大功率整流器。自关断器件及其应用：各类节能的全控型器件问世。功率集成电路和智能功率器件及其应用：功率集成电路（PIC），智能功率模块（IPM）器件发展。 0-6.传统电力电子技术与现代电力电子技术各自特征是什么? 传统电力电子技术的特征：电力电子器件以半控型晶闸管为主，变流电路一般 为相控型，控制技术多采用模拟控制方式。 现代电力电子技术特征：电力电子器件以全控型器件为主，变流电路采用脉宽 调制型，控制技术采用PWM数字控制技术。 0-7.电力电子技术的发展方向是什么? 新器件：器件性能优化，新型半导体材料。高频化与高效率。集成化与模块化。数字化。绿色化。 1-1.按可控性分类，电力电子器件分哪几类? 按可控性分类，电力电子器件分为不可控器件、半控器件和全控器件。 1-2.电力二极管有哪些类型?各类型电力二极管的反向恢复时间大约为多少? 电力二极管类型以及反向恢复时间如下： 1）普通二极管，反向恢复时间在5us以上。 2）快恢复二极管，反向恢复时间在5us以下。快恢复极管从性能上可分为快速恢复和超快速恢复二极管。前者反向恢复时间为数百纳秒或更长，后者在100ns 以下，甚至达到20~30ns，多用于高频整流和逆变电路中。 3）肖特基二极管，反向恢复时间为10～40ns。 1-3.在哪些情况下，晶闸管可以从断态转变为通态? 维持晶闸管导通的条件是什么? 1、正向的阳极电压； 2、正向的门极电流。两者缺一不可。阳极电流大于维持电流。

大学生对电气自动化专业的认识

我对电气自动化专业的认识 自动化技术形成时期是在18世纪末～20世纪30年代。1788年英国机械师J.瓦特发明离心式调速器(又称飞球调速器)﹐并把它与蒸汽机的阀门连接起来﹐构成蒸汽机转速的闭环自动控制系统。瓦特的这项发明开创了近代自动调节装置应用的新纪元﹐对第一次工业革命及后来控制理论的发展有重要影响。人们开始采用自动调节装置﹐来对付工业生产中提出的控制问题。这些调节器都是一些跟踪给定值的装置﹐使一些物理量保持在给定值附近。自动调节器应用标志着自动化技术进入新的历史时期。进入20世纪以后﹐工业生产中广泛应用各种自动调节装置﹐促进了对调节系统进行分析和综合的研究工作。这一时期虽然在自动调节器中已广泛应用反馈控制的结构﹐但从理论上研究反馈控制的原理则是从20世纪20年代开始的。1833年英国数学家C.巴贝奇在设计分析机时首先提出程序控制的原理。939世界上第一批系统与控制的专业研究机构成立﹐为20世纪40年代形成经典控制理论和发展局部自动化作了理论上和组织上的准备。 自动化专业教育是伴随着自动化技术在社会生产、生活中的广泛应用而兴起的。它主要研究自动控制的原理和方法，自动化单元技术和集成技术及其在各类控制系统中的应用。在这一领域，美国处于世界领先水平。由于自动化技术的广泛应用，社会对这一专业的人才需求也大为增加，为了适应这一形势，美国的大学及时地把这一专业的教育引进了课堂。因为这一专业技能的适用性，这很快引起了青年学生浓厚的兴趣，这为以后美国在这一领域的迅速发展并遥遥领先于他国奠定了雄厚的人才基础。 自动化的培养目标是要求培养的学生要具备电工技术、电子技术、控制理论、自动检测与仪表、信息处理、系统工程、计算机技术与应用和网络技术等较宽广领域的工程技术基础和一定的专业知识，能在运动控制、工业过程控制、电力电子技术、检测与自动化仪表、电子与计算机技术、信息处理、管理与决策等领域从事系统分析、系统设计、系统运行、科技开发及研究等方面工作的高级工程技术人才。而我们应该掌握的是电工技术、电子技术、控制理论、信息处理、系统工程、自动检测与仪表、计算机技术与应用和网络技术等方面的基本理论和基本知识，受到较好的工程实践基本训练；具有系统分析、设计、开发与研究的基本能力。

电力电子技术简答题汇总

电力电子技术简答题汇总标准化文件发布号：（9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

电力电子简答题汇总 问题1：电力电子器件是如何定义和分类的？ 答：电力电子器件是指可直接用于处理电能的主电路中， 实现电能变换或控制的电子器件。 电力电子器件的分类： 按照器件能够被控制的程度分类：半控型、全控型、不控型 按照驱动电路信号的性质分类：电流驱动型、电压驱动型 按照内部导电机理：单极型、双极型、复合型 根据驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间有效信号的波形，可分为脉冲触发型和电平控制型。 问题2：同处理信息的电子器件相比，电力电子器件的特点是什么？ 解答：①能处理电功率的大小，即承受电压和电流的能力，是最重要的参数。其处理电功率的能力大多都远大于处理信息的电子器件。 ②电力电子器件一般都工作在开关状态。

③由信息电子电路来控制,需要驱动电路。 问题3：使晶闸管导通的条件是什么？ 解答：两个条件缺一不可： （1）晶闸管阳极与阴极之间施加正向阳极电压。 （2）晶闸管门极和阴极之间必须加上适当的正向脉冲电压和电流。 问题4：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？ 解答：维持晶闸管导通的条件是流过晶闸管的电流大于维持电流。 欲使之关断，只需将流过晶间管的电流减小到其维持电流以下，可采用阳极电压反向、减小阳极电压或增大回路阻抗等方式。 问题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？ 解答：GTO能够通过门极关断的原因是其与普通晶闸管有如下区别： 设计α2较大，使晶体管V2控制灵敏，易于关断GTO。 导通时α1+α2更接近1，导通时接近临界饱和，有利门极控制关断，但导通时管压降增大。多元集成结构，使得P2基区横向电阻很小，能从门极抽出较大电流。问题6：试说明IGBT、GTR、GTO和电力MOSFET各自的优缺点。

电力电子技术 复习题答案

第二章： 1.晶闸管的动态参数有断态电压临界上升率du/dt和通态电流临界上升率等，若 du/dt过大，就会使晶闸管出现_ 误导通_，若di/dt过大，会导致晶闸管_损坏__。 2.目前常用的具有自关断能力的电力电子元件有电力晶体管、可关断晶闸管、 功率场效应晶体管、绝缘栅双极型晶体管几种。简述晶闸管的正向伏安特性 答: 晶闸管的伏安特性 正向特性当IG=0时，如果在器件两端施加正向电压，则晶闸管处于正向阻断状态，只有很小的正向漏电流流过。 如果正向电压超过临界极限即正向转折电压Ubo，则漏电流急剧增大，器件开通。 随着门极电流幅值的增大，正向转折电压降低，晶闸管本身的压降很小，在1V左右。 如果门极电流为零，并且阳极电流降至接近于零的某一数值IH以下，则晶闸管又回到正向阻断状态，IH称为维持电流。 3.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，并在门极施加触发电流（脉冲）。或：uAK>0且uGK>0。 4.在如下器件：电力二极管（Power Diode）、晶闸管（SCR）、门极可关断晶闸管 （GTO）、电力晶体管（GTR）、电力场效应管（电力MOSFET）、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）中，属于半控型器件的是 SCR 。 5.晶闸管的擎住电流I L 答：晶闸管刚从断态转入通态并移除触发信号后，能维持导通所需的最小电流。 6.晶闸管通态平均电流I T(AV) 答：晶闸管在环境温度为40C和规定的冷却状态下，稳定结温不超过额定结温时所允许流过的最大工频正弦半波电流的平均值。标称其额定电流的参数。 7.晶闸管的控制角α（移相角） 答：从晶闸管开始承受正向阳极电压起到施加触发脉冲止的电角度,用a表示,也称触发角或控制角。

电气自动化专业学生职业规划书实例

电气自动化专业学生职业规划书实例 【导语】职业规划可以帮助同学们树立职业规划意识和危机意识，明确自己 的职业发展目标，积极适应社会变化，为打造自己的精彩人生做好准备。以下是 整理的电气自动化专业学生职业规划书，欢迎阅读！ 【篇一】电气自动化专业学生职业规划书 一、前言 随着就业形势的日趋严峻和企业对员工的要求日益严格，在我正式踏入工作 岗位之前，做一份有效的职业生涯规划是十分必要的！机会只会青睐有准备的人，时间只会为掌握它的人服务。XX大学的XX博士对美国社会进步动力的研究发现，那些成功的人往往都是有长期时间观念的人。他们在做每天、每周、每月活动规 划时，都会用长期的观点去考量。他们会规划五年、十年，甚至二十年的未来计划，而那些成功的人往往是那些规划好自己的职业发展道路的人。做好一份职业 规划，这可能会影响未来的生活！ 二、自我分析 我是XX，今年XX岁，我是一个喜欢音乐喜欢运动的开朗男生，我的专业是 电气自动化专业，我的求职意向是工厂电气设备的操作与维修。 我的适应能力是比较强的，这使我可以很快的适应工厂的生活。我认为自己 的优势是自己的责任心，因为这一点在我以前的暑假打工时得到了很多领导的认可。同时动手能力也是我们技校生由于其他院校毕业生的一大优势！当然我的劣 势也很多，比如我的英语才停留在pet3我知道新世纪的人才英语是十分重要的这就需要我加强学习！我比较喜欢临时抱佛脚，这是我的致命的缺点！

三、社会环境分析 我所学的是电气自动化专业，主要包括以下几个方面：plc可编程控制技术、变频技术、电子cad、电子技术、电路分析、电机与变压器、工程制图、电力拖 动等专业知识。目前就业的渠道主要有：工厂自动控制设备的操作与维修，电子 信息产品的设计，通信网络的维护与管理，信息系统集成等。学生毕业后可以从 事电子设备和信息系统的设计、应用开发以及技术管理等。比如，做电子工程师，设计开发一些电子、通信器件；做软件工程师，设计开发与硬件相关的各种软件；做项目主管，策划一些大的系统，这对经验、知识要求很高；还可以继续进修成 为教师，从事科研工作等，所以我们的前途是一片光明的！ 但是要想从事这些工作地需要我们要更深奥的知识，这需要我们今后的不断 学习，对于我们刚刚毕业的学生来说压力还是很大的，而且每年从各高等院校毕 业的自动化专业人才数不胜数，加之我国现在还没有脱离世界范围内的经济危机，岗位相对的减少很多，所以对我们来说有利也有弊，所以制作一份有效的职业生 涯规划是迫在眉睫的！ 四、我的短、中期规划 短期规划： 第一，我要在三个月内将公司的规章制度企业文化牢记于心。 第二，在半年内自己要完全融入企业文化，与老员工处好关系，并努力的提 高自己的技术水平，力求尽快转正。 第三，两年内，可以独自担任工厂简单的设备维修，并且为适应社会对全面 人才的需要，完成自己英语等级的考试和XX大的自考。

最新电力电子技术复习题-(2)

电力电子技术总习题试题答案 一、简答题 1、晶闸管导通的条件是什么？ （1）晶闸管阳极和阴极之间施加正向阳极电压 （2）晶闸管门极和阴极之间必须施加适当的正向脉冲电压和电流 2、有源逆变实现的条件是什么？ （1）晶闸管的控制角大于90度，使整流器输出电压Ud为负 （2）整流器直流侧有直流电动势，其极性必须和晶闸管导通方向一致，其幅值应大于变流器直流侧的平均电压 3、电压源逆变电路与电流源逆变电路的区别？ （1）电压型无源逆变电路直流侧接大电容滤波，输出电压为方波交流，输出电流的波形与负载性质有关；电流型无源逆变电路直流侧接大电感滤波，输出电流为方波交流，输出电压的波形与负载性质有关 （2）电压型无源逆变电路各逆变开关管都必须反并联二极管，以提供之后的感性负载电流回路；电流型无源逆变电路各逆变开关管不需反并联二极管，但是应在负载两端并联电容，以吸收换流时负载电感中的储能 4、单极性调制与双极性调制的区别？ （1）单极性调制是指逆变器输出的半个周期中，被调制成的脉冲输出电压只有一种极性，正半周为+Ud和零，负半周为-Ud和零 （2）双极性调制是指逆变器输出的每半个周期中都被调制成+/-Ud之间变化的等幅不等宽的脉冲列 在近似相同的条件下，单极性调制比双极性调制具有更好的谐波抑制效果。 5、电力变换的基本类型包括哪些？ 包括四种变换类型：（１）整流ＡＣ－ＤＣ （２）逆变ＤＣ－ＡＣ （３）斩波ＤＣ－ＤＣ （４）交交电力变换ＡＣ－ＡＣ 6、半控桥能否用于有源逆变？为什么。 半控桥不能用于有源逆变，因为半控桥整流输出电压在移相范围内始终大于零。 7、直流斩波器的控制方式？ 时间比控制方式：定频调宽定宽调频调频调宽 瞬时值控制和平均值控制 8、电压型无源逆变的特点是什么？ 电压型无源逆变电路输入为恒定的直流电压，输出电压为方波交流电压，输出电流波形与负载的性质有关，阻感需要在功率电子器件旁边反并联二极管，以提供滞后电流的续流回路。 9、简述正弦脉宽调制技术的基本原理？ 正弦脉宽调制技术是把正弦波调制成一系列幅值相等，宽度按正弦规律变化的脉冲列，实现的方式有计算法和调制法两种，调制法分为单极型调制和双极型调制。 10、电力电子技术的定义和作用 电力电子技术是研究利用电力电子器件实现电能变换和控制的电路，内容涉及电力电子器件、功率变换技术和控制理论，作用是把粗电变成负载需要的精电。 11、电力电子系统的基本结构 电力电子系统包括功率变换主电路和控制电路，功率变换主电路是属于电路变换的强电电路，控制电路是弱电电路，两者在控制理论的支持下实现接口，从而获得期

电气自动化专业学习心得

培训心得 随着科学飞速发展，电气自动化在H常生活工作中的地位日益提高，电子的高度集成、电气设备的飞速更新，使得我在工作中的专业知识很难跟上科技的步伐，通过黑龙江2011年度专业技术人员继续教育知识更新的培训学习的不同课程，使我的专业知识得到巩固和提高，在工作中遇到的技术难题的以解决，也让我深刻体会到电气自动化对人类工业发展的重要性，在这次培训中我所体会的心得如下： 20世纪科学技术迅速发展，至如今己经涌现出众多新兴科学技术分支：计算机和信息论；如控制论和自动化技术；分子生物学和遗传工程；激光技术和光导纤维；宇航科技等等。它们汇聚成一股巨大的力量，急剧地改变着人类的劳动方式和生活方式，促进社会各方而产生深刻的变化。它不仅冲击着生产第一线的工人和农民，而且冲击着企业、事业、政府机关，甚至家庭主妇。这些变革来得如此之快，致使对社会现象最为敏感的社会学家也感到愕然：这个社会将去向何处？从科学意义上来看，人类社会无一不是能量交换和信息交换的有机组合，当我们详尽地了解了人类社会各种具体的特殊规律之后，都可以用具有这两种功能的机器来完成，这便是自动化技术。所以从某种意义上来说，自动化就是现代化的代名词。由此可以断言，人类社会历经原始的人力时代，走过精密的机械时代，如今正处于一个新的变革时期，而这次变革的终点便是振奋人心的自动化时代。之所以说它“振奋人心”，是因为在自动化时代里，几乎所有的生产活动都可以用机器来完成，人类劳动生产率将

得到大大的提高，社会财富将极大丰富。只有在此时，人类才能摆脱为了糊口而不得不从事的强迫劳动，生产力得到全面的解放，使实现共产主义真正成为可能。 我国古代的指南车、木牛流马、铜壶滴漏，欧洲的钟表报时装置和一些手工机械，无一不反映人民的聪明智慧，多少都带有一些“自动”的味道。但真正刻意设计出来取代或增强人的智能功能，从而能在不确定的条件下保证实现预定目标的自动装置最早应属瓦特发明的蒸汽机上的离心调速器。它自觉地运用了反馈原理，从而能在锅炉压力和负荷变化的条件下把转速保持在一定的范围。 20世纪是自动化技术飞速发展的一个世纪，这与控制科学与技术的发展紧密相关。它作为自动化技术的理论基础，在20世纪经历了若干重要的发展时期：如20世纪初的Lyapunov稳定理论和PID控制律概念;20年代的反馈放大器;30年代的Nyquist与Bode图；40 年代维纳的控制论；50年代贝尔曼动态理论和庞特里亚金极大值原理；60年代卡尔曼滤波器、系统状态空间法、系统能控性和能观性; 70年代的自校正控制和自适应控制；80年代针对系统不确定状况的鲁棒控制；90年代基于智能信息处理的智能控制理论等。除此以外, 电子信息科学，特别是计算机科学的飞速发展，无疑为自动化提供了一个广阔的发展舞台。例如，20世纪20年代，电子信息技术的发展提供了信号处理的各种强有力手段，使得自动控制和信息处理技术有了一个飞跃性的进步，并逐渐形成了一门新兴学科一一自动化。 到了五六十年代，数字计算机日益广泛的应用大大提高了进行复杂