- •Раздел 1.
- •1.Вольт-амперная характеристика силового диода, основные характеристики.
- •2.Вольт-амперная характеристика тиристора. Основные параметры.
- •3.Какие параметры характеризуют предельные возможности тиристора? Какими средствами защищают тиристор от нежелательных режимов?
- •4.Какие требования предъявляются к параметрам управляющего импульса тиристора?
- •5.Как происходит переходный процесс открытия и закрытия тиристора?
- •6.Какие разновидности полностью управляемых тиристоров существуют
- •7.Отличительные особенности igbt-транзисторов
- •Раздел 2.
- •1 .Особенности работы и основные характеристики однофазных неуправляемых схем выпрямления.
- •2. Особенности работы управляемых однофазных схем выпрямления на разные типы нагрузок и их характеристики.
- •4. Трехфазные управляемые выпрямители. Характеристики и режимы работы при разном характере нагрузки ( r, rl, rc, противо эдс). ???
- •5. Регулировочные характеристики управляемых выпрямителей при различных нагрузках.
- •6. Коммутация тока в управляемых выпрямителях, его влияние на внешние характеристики и сеть.
- •7. Причины возникновения режима прерывистых токов при работе управляемых выпрямителей на противо эдс.
- •8. На какие показатели по системе тп-д влияет режим прерывистых токов? .
- •9. Инверторный режим работы управляемых выпрямителей.
- •10. Как получается реверсивный тиристорный выпрямитель? Согласование законов управления углом управления тиристоров вентильных групп.
- •11. Назначение основных функциональных блоков системы импульсно-фазового управления (сифу).
- •12. В чем состоится вертикальный принцип фазосмещения управляющих импульсов?.
- •13. На какие показатели выпрямителя влияет тип опорного напряжения сифу (пилообразное, синусоидальное)? ???
- •14. Какие требования и почему предъявляются к сифу?
- •15. Как управляется реверсивный преобразователь с раздельным управлением вентильными группами?
- •16. В чем состоится суть раздельного управления вентильными группами реверсивного тиристорного преобразователя?
- •17. От чего зависит амплитуда выпрямленного напряжения?
- •18. Характер тока потребляемого управляемым выпрямителем из сети и способы улучшения его формы. ???
- •19. От чего зависит к.П.Д. Управляемого выпрямителя?
- •20. Коэффициент мощности управляемого выпрямителя и способы его улучшения.
- •21. Основные защиты тиристорных выпрямителей.
- •1. Ограничение скорости нарастания тока di/dt
- •2. Ограничение скорости нарастания напряжения du/dt
- •3. Отвод тепла в процессе работы тиристора
- •4. Защита тиристоров от перенапряжений
- •5. Защита от аварийных токов
- •22. Способ улучшения и показатели 12-типульсной эквивалентной схемы выпрямления.
- •Особенности реализации моделей преобразователей постоянного тока в среде Matlab_Simulink.
- •Принципы выбора параметров выходных фильтров тиристорных выпрямителей.
- •25. Способы повышения коэффициента мощности тиристорных выпрямителей на основе пассивных и активных элементов. ???
- •Раздел 3.
- •1. Принцип действия непосредственных преобразователей частоты.
- •2. Достоинства и недостатки преобразователей частоты с непосредственными связями
- •Раздел 4.
- •1. Классификация преобразователей частоты. Автономный инвертор напряжения с амплитудной модуляцией, принцип действия, достоинства и недостатки.
- •2. Суть регулирования напряжения методом широтно-импульсной модуляции.
- •7. В чем проявляется влияние входных фильтров преобразователей частоты?
- •8. Какие фильтры и для чего применяются на выходе преобразователей частоты, их параметры? (???)
- •9. Какие способы рекуперации энергии применяются в преобразователях на основе автономных инверторов напряжения?
- •10. Какие меры должны быть предприняты перед включением в сеть преобразователя частоты на основе автономных инверторов напряжения? (???)
- •11. В чем состоит принцип действия активного выпрямителя (блоков afe)? (???)
- •12. Принцип действия преобразователя частоты на основе автономного инвертора тока. (???)
- •13. Реализация режима рекуперации в преобразователе частоты на основе аит.
6.Какие разновидности полностью управляемых тиристоров существуют
(их основные характеристики) ?. (????)
Полностью управляемые тиристоры в различных источниках имеют следующие названия: запираемые, выключаемые, двухоперационные, GTO-тиристоры.
Запираемый тиристор - Gate Turn-Off Thyristor (GTO) – триодный тиристор, запираемый подачей на УЭ короткого импульса обратного напряжения. Недостаток – большое значение запираемого тока Iу зап.
В запираемых тиристорах положительным управляющим импульсом обеспечивается перевод тиристора в проводящее состояние, а отрицательным импульсом – выключение тиристора.
ВАХ запираемого тиристора аналогична ВАХ обычного тиристора, аналогичен и процесс включения.
7.Отличительные особенности igbt-транзисторов
Силовой транзистор IGBT управляется с помощью напряжения, подаваемого на управляемый электрод-«затвор», который изолирован от силовой цепи. Полное название прибора: биполярный транзистор с изолированным затвором. Характерная черта для этого транзистора – очень малое значение управляющей мощности, использованной для коммутационных операций существенных токовых значений силовых цепей.
Основ хар:
-
Напряжение управления – это разрешенная проводимость, которая отпирает или запирает прибор.
-
Открытое проводящее состояние характеризуется падением напряжения, определяемым пороговым напряжением и внутренним сопротивлением, величина максимально допустимого тока.
Преимущества:
-
Высокая плотность тока.
-
Практически отсутствие потерь статического и динамического типа.
-
Отсутствие управляющего тока позволяет не прибегать к использованию гальванически изолированных схем для работы и управления с применением дискретных элементов и предоставляет возможность создания интегральных схем – драйверов.
-
Стойкость к воздействию короткого замыкания.
-
Относительная простота параллельного соединения.
Закрытое состояние прибора характеризуется напряжением, приложенным к области n-, она находится между коллектором и эмиттером. Проводящий канал появляется при воздействии на затвор положительно заряженного потенциала в p-области, он обозначается как пунктирная линия. Ток из балласта идет из области n- (с минусом) в область n+. При этом происходит открытие МОП-транзистора, что делает возможным открытие биполярного транзистора с p-n-p перехода транзистора.
Раздел 2.
1 .Особенности работы и основные характеристики однофазных неуправляемых схем выпрямления.
Мощность однофазных неуправляемых выпрямителей переменного тока колеблется от десятков до нескольких сотен ватт. Основными схемами однофазных выпрямителей являются: однополупериодная и двухполупериодная (мостовая или со средней точкой).
Однофазная однополупериодная схема выпрямления (рис. 2, а) с активной нагрузкой является простейшей из известных схем выпрямления. Она состоит из силового трансформатора Тр, одного вентиля (диода) VD и нагрузки Rн. Первичная обмотка трансформатора включена в сеть переменного тока с напряжением u1; к вторичной обмотке с напряжением u2 последовательно подключены диод VD и нагрузка (резистор Rн).
Временные диаграммы напряжения u2 вторичной обмотки трансформатора, напряжения на нагрузке uн и на вентиле ud представлены на рис. 2, б, в и г. Ток iн в нагрузке протекает только при положительной полуволне вторичного напряжения u2трансформатора, т. е. когда напряжение на аноде диода более положительное, чем на его катоде. При этом напряжение на диоде Uпр < 2 В. При отрицательной полуволне u2 диод закрыт, максимальное обратное напряжение на диоде Uобр.max » U2m. Ток в нагрузке Rн протекает только в один полупериод синусоидального напряжения, отсюда название выпрямителя – однополупериодный. Среднее выпрямленное напряжение и ток за период . Амплитуда Um.ог основной гармоники выпрямленного напряжения, определенная из разложения в ряд Фурье, Тогда коэффициент пульсации К недостаткам этих выпрямителей следует отнести униполярный ток, который, проходя через вторичную обмотку, намагничивает сердечник трансформатора, изменяя его характеристики и уменьшая КПД; малое значение выпрямленного напряжения (Uср » 1/3U2m); высокий уровень пульсаций (qn = 1,57) и большое обратное напряжение на диоде (Uобр » U2m).
Мостовая схема двухполупериодного выпрямителя (рис. 3, а) состоит из трансформатора Тр и четырех диодов, собранных по мостовой схеме.
Одна из диагоналей моста соединена с выводами вторичной обмотки трансформатора, вторая диагональ – с нагрузкой Rн. Положительным полюсом нагрузки является общая точка соединения катодов вентилей, отрицательным – точка соединения анодов. Временные диаграммы выпрямленного напряжения uн и тока iн приведены на рис. 3, б. В положительный полупериод синусоидального напряжения u2, когда точка 1 находится под положительным, а точка 2 под отрицательным потенциалами, ток i2' протекает через вентиль VD1, сопротивление нагрузки Rн и вентиль VD3. Вентили VD2 и VD4 в этот момент закрыты, так как находятся под обратным напряжения.
Во второй полупериод, когда в точке ^ 1 вторичной обмотки отрицательный потенциал, а в точке 2 – положительный, ток i2'' протекает через вентиль VD2, резистор Rн и вентиль VD4 в направлении, указанном стрелками с одним штрихом.VD1 и VD3 в этот момент закрыты, так как находятся под обратным напряжением.
Таким образом, токи i2' и i2'', протекающие через нагрузку Rн, совпадают по направлению. Кривые напряжения и тока на нагрузке (см. рис. 3, б) повторяют (при прямом напряжении на диодах Uпр 0) по величине и форме выпрямленные полуволны напряжения и тока вторичной обмотки трансформатора. Они пульсируют от нуля до максимального значения U2m.
Среднее значение выпрямленного напряжения и тока (постоянные составляющие):
Тогда коэффициент пульсации