教师教案课程名称电力电子技术教案内容常见问题任课教师.DOC

教 师 教 案 课程名称： 电力电子技术 教案内容： 常见问题 任课教师： 孙金根 使用教材: 王兆安、刘进军主编，电力电子技术（第5版） 问题一 、 如何正确理解晶闸管关断时的动态特性？ 1、问题描述 晶闸管元件是半可控器件，学生第一次接触，对晶闸管元件比较难理解。尤其晶闸管的动态特性，更不好理解。晶闸管的动态特性要分开通过程的动态特性和关断过程的动态特性。 2、问题解答 晶闸管元件是半可控器件，只有加正向电压时并有触发脉冲才能开通。没有触发脉冲无论是加正向电压，还是反向电压，均处于截止状态。从上图可以看到，晶闸管关断过程（导通状态转为截止状态）需要加反向电压，图中的点画线就是外加电压曲线。由于晶闸管正向（加正向电压）和反向（加反向电压）都需要恢复阻断功能，所以晶闸管关断过程时要经过反向恢复阻断和正向恢复阻断两个时段，图中的trr和tgr。如果没有tgr的正向阻断恢复时间，晶闸管立即加正向电压，则晶闸管又可能开通，这样晶闸管失去了关断功能，电力变换电路不能正常工作。 问题二、 如何画整流电路的晶闸管两端电压波形？ 1、问题描述 经过多年《》《》《》《》 问题三、 如何深刻理解教材第四章的逆变电路？ 1、问题描述 对逆变电路，最直接的理解就是把直流电转换成交流电，但是如何完美地实现直流电转换成交流电是非常不容易的。教材本章的逆变电路涉及最简单的逆变电路原理。见图2-1和图2-2为单相电压型逆变电路和波形。该电路输出的波形Uo按180°导通方式工作，即周期为360°，正半周180°且幅值为固定值Ud ；负半周180°且幅值为固定值-Ud。所以对这样的逆变电路，更合理的称谓应该称方波逆变电路。对于初学的人而言，本章的逆变电路和实际应用的变频器或不间断电源等采用的逆变电路的工作方式很容易引起误解。 对于上面的电压型逆变电路（方波输出），最大的不足是由于输出是方波，所以逆变输出的电压电流含谐波成分大，见式（1）的方波傅里叶级数。 （1） 从上式（1）可以看到，输出的电压含3次以上的奇次谐波，而绝大部分用电设备或装置使用正弦波的交流电源，尤其对于和自动化密切相关的交流电动机使用的交流电源要求更高。 2、问题解答 为了更好的理解和研读教材第四章的逆变电路,应该对电力电子技术教材全面阅读和研读。对于电压型逆变电路（方波输出）的最大不足，是否有更好的解决方法呢？答案是肯定的。第一，第四章后面的提出多重逆变电路或多电平逆变电路目的使输出的波形尽可能靠近正弦波。第二教材第七章的PWM技术也是要解决此问题。通过PWM技术完成的逆变方式，称为PWM逆变电路。也就是利用PWM技术使逆变电路输出的波形尽可能接近正弦波。至于PWM技术是比较复杂，有不同的PWM实现方式，请参考相关的资料。 - 1 - 图1-2 负载R两端和VT3两端电压波形 图1-1 三相半波整流电路 图2-2 单相电压型逆变电路输出波形示意图 图2-1 单相电压型逆变电路 教案用纸