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1、电气研究生面试题整理电磁场1、麦克斯韦方程包括全电流定律、电磁感应定律、磁通连续定律、 高斯定律。其中全电流定律表明传导电流和变化 的电场都能产生磁场;电磁感应定律表明电荷和 变化的磁场都能产生电场;磁通连续定律表明恒 定磁场是个无源无散场,磁场中任一闭合面均 不发出也不终B线,B线是连续的、无头无尾的 闭合曲线;高斯定律表明电荷以发散的方式产生 电场。2、霍尔效应是什么?什么是罗果夫斯基线 圈?霍尔效应是指在磁场中的载流导体上出现横向 电势差的现象。罗果夫斯基线圈是种利用电磁感应原理和全 电流定律,测量大冲击电流（几十kA到几百kA） 或冲击电流的时间变化率的装置。3、坡印亭矢量?坡印亭矢量
2、是电场强度和磁场强度的叉积,其方 向表示能量流动的方向,大小表示单位时间内穿 出单位垂直面积的能量。单位是瓦每平方米。坡印亭定理是电磁场中的能量守恒定理,其表示 能量向外的传输等于储能的减少、功率的消耗和 电源的供能的代数和。4、自由电荷和束缚电荷的区别,电介质极化和 导体静电感应的区别?自由电荷是指导体中的自由电子（金属中）、离 子（气体或液体中）等在受到电场时能够自由 运动的电荷。束缚电荷是指电介质中被原子内 、分子内力或分子间束缚着的带电粒子,它们 在电场的作用下能够有微小的移动,但不能离 开分子的范围。电介质的极化是指在外加电场中电介质的分子 或原子形成电偶极子,在电介质的表面出现正和
3、 负束缚电荷的现象。极化后,束缚电荷在电介质 中所建立的电场一般能够减弱外加电场。导体的静电感应是指在外加电场中导体的自由 电荷移动,积累在导体表面并建立电场,直至其 表面电荷建立的电场与外加电场在导体中处处 相抵为止的现象。由于有静电感应,静电场中的 导体内部无电荷,电荷只能分布在导体表面;导 体内处处电场强度为零;导体表面附近场强与表 面垂直；导体为一等势体,导体表面为等势面。5、静电屏蔽 电磁屏蔽 静磁屏蔽的区别静电屏蔽是利用静电平衡时导体内部的场强为 零这规律制成的能够屏蔽电场的屏蔽装置。 电磁屏蔽是利用良导体中涡流能阻止高频电磁 波透入这一特性制成的能够同时屏蔽电场和磁 场的屏蔽装置
4、。它能够抑制辐射干扰和高频传导 干扰。静磁屏蔽是利用在外磁场中高磁导律的铁磁材 料能够使绝大部分磁场集中在铁磁回路中这 特性制成的能够屏蔽磁场的屏蔽装置。静磁屏蔽的作用与静电屏蔽类似,可是效果没有 静电屏蔽好,这是因为金属导体的电导率要比空 气的电导率大十几个数量级,而铁磁物质与空气 的磁导率的差别只有几个数量级。6、给出第二类边界条件,为什么电位值不确 定?只知道偏导数没有基值7、E在两介质分界面处是否变化?切线方向E不变;法向方向D不变。8、一个圆形线圈里垂直穿过个通入电流的导 线,问线圈里有没有感应电动势这取决于通入的电流有没有变化,因为产生感应 电动势的原理是变化的磁场产生感应电场,若
5、电 流有变化则线圈中有感应电动势,若电流没有变 化则没有。9、个气球,表面布满均匀电荷,随着气球的不断 吹大,气球内部和外部的电场都如何变化?外部不变,内部场强为零10、似稳电磁场的条件,物理意义（交变电流的频率较低时,在电流附近,与之相 距比该频率的电磁波在真空中的波长少得多的 区域内,能够忽略电磁场的推迟效应,这样的区 域中的电磁场即为似稳场或准稳场）11、什么样的电磁场叫静电场?频电场算是静 电场么?静电场是指相对于观察者静止且量值不随时间 变化的电荷所激发的电场。频电场不算静电场。12、从能量角度分析,一个接地系统靠近一个带 正电的孤立带电球,请问带电球电位是升髙还是 降低?相当于把球
6、移到无穷远处,电场做功,能量降 低,故带电球电位应该是降低。13、电磁场中为什么要引入磁矢位、磁标位?有 什么物理意义?磁矢位的旋度是磁感应强度,能够引入是因为恒 定磁场是无源场。引入磁矢位后能够免叉积的运 算,另外磁矢位的方向与电流密度方向相同,积 分项简单,而且能够推导出磁矢位的边值问题, 能够与静电场类比。磁标位的梯度加负号是磁场强度,能够引入是因 为磁场中没有自由电流的区域能够看作是无旋 场。引入磁标位后能够简化磁场的计算,可是无 自由电流区域为多联通域,使得磁压为多值磁 压,故引入磁壁障使磁压成为单值函数。14、位移电流的物理意义位移电流定义为电位移矢量时间变化率的面积 分。在全电流
7、定律中位移电流的部分反映了变化 的电场能够产生磁场。15、邻近效应,集肤效应、涡流的解释相互靠近的导体通有交变电流时,个导体中电 流激励的磁场不但在自身而且在另个导体中 激励感应电场,且可能分布不均匀,进而影响各 导体电流密度的分布的现象称为邻近效应。频率 越高,导体靠得越近,邻近效应愈显著。集肤效应分为磁集肤效应和电集肤效应。磁集肤 效应是由于涡流的去磁作用,在铁心的薄钢片内 部磁通密度小而表面附近大的现象。电集肤效应 则是由于电磁感应使得电流密度分布不均匀,在 导体内深处小而在表面附近大的现象。涡流是当导体置于交变的磁场中时,与磁场正交 的曲面上产生的闭合的感应电流。16、什么叫辐射?（电
8、磁波脱离波源在空间中独 自传播的现象）17、个导体平板在恒定磁场中平行运动是否 有涡流?为什么?没有涡流。因为平行运动,不切割磁感线。18、线形介质中自感互感都跟什么有关线性各向同性媒质中,自感仅与回路的几何尺 寸、媒质参数有关,与回路的电流电流无关;互 感不但与两个回路的几何尺寸和周围媒质有关, 还和两个回路之间的相对位置有关。电机学1、什么是直流电机直流电机是实现机械能和直流电能之间相互转 换的旋转电机。直流电机本质上是交流电机,需 要经过整流或逆变装置与外部电路相连接。常见 的是采用机械换向方式的直流电机,它经过与电 枢绕组一同旋转的换向器和静止的电刷来实现 电枢绕组中交变的感应电动势、
9、电流与电枢外部 电路中直流电动势、电流间的换向。（实质是 台有换向装置的交流电机）2、同步机和异步机的区别同步电机定子交流电动势和交流电流的频率,在 极对数一定的条件下,与转子转速保持严格的同 步关系。同步电机主要用做发电机,也能够用作 电动机,还能够用作同步调相机（同步补偿机）。 同步电机能够经过调节励磁电流来调节无功功 率,从而改进电网的功率因数。（同步电动机主要用于功率比较大而且不要求 调速的场合。同步调相机实际上就是一台并联在 电网上空转的同步电动机,向电网发出或者吸收 无功功率,对电网无功功率进行调节。） 异步电机是种转速与电源频率没有固定比例 关系的交流电机,其转速不等于同步转速,
10、但只 要定转子极对数相等,无论转子转速如何,定、 转子磁动势都以同步转速相对于定子同向旋转, 即二者总是相对静止。异步电机主要用作电动 机,缺点是需要从电网吸收滞后的无功功率,功 率因数总小于1。异步电机也可作为发电机,用 于风发电场和小型水电站。3、什么是电枢反应?直流电机是否有电枢反 应?对于同步电机来说,电枢反应是指基波电枢磁动 势对基波励磁磁动势的影响。直流电机也有电枢 反应,是指电枢磁动势对励磁磁动势产生的气隙 磁场的影响。4、异步机的转子有那几种折合方式?异步电机转子的折合算法主要包括频率折合和 转子绕组折合,原则是保持转子基波磁动势不 变,对定子侧等效。在进行这两种折合之前还有
11、一个转子位置角的折合。5、电动机为什么会转?都是由于转子上的绕组受到了电磁力,产生拖动 性电磁转矩而带动转子转动。具体来说,同步电机是由于定子绕组通入三相对 称电流,产生旋转磁场,相当于旋转磁极,使得 同步电动机转子磁极吸引而同步旋转。异步电动 机是由于转子转速小于同步转速,转子与定子电 流产生的旋转磁动势有相对运动,转子绕组切割 磁感线,产生感应电动势,进而产生感应电流使 得转子绕组受到安培,产生电磁转矩,带动转 子旋转。6、直流机和异步机分别有哪几种调速方式? 异步电动机的调速方法:（1）改变转差率调速,包括调压调速、转子串 接电阻调速（只用于绕线转子电动机）。（2）变极调速（只用于笼型异
12、步电动机）。（3）变频调速（多用于笼型异步电动机）。（变频调速性能最好,但价格比较高） 她励直流电动机的调速方法:（1）电枢串接电阻调速（只能从基速向下调）。（2）改变端电压调速（只能从基速向下调）。（3）改变磁通调速（从基速向上调,弱磁升速）。 7、简述VVVF? V/F恒定,保持磁通不变,E 恒定。电机的基本模型,比如定子的几个绕组, 转子上的绕组以及相互间的磁通影响,大家请参 看电系统暂态分析派克变换的课件。8、为什么我们要制定额定值,让系统和电机运 行在额定状态下?制定额定值是为了便于各种电气设备和电机的 设计制造及其使用。系统和电机只有运行在额定 状态下才能取得最佳的技术性能和经济效
13、果。9、有功的发出原理和计算方法以及无功的V形 曲线。对于同步发电机来说有功的发出是由于功角的 存在,功角是空载电动势是相电压之间的夹角, 也能够看成是励磁磁动势与相电压等效合成磁 动势之间的夹角。由于同步电机工作在发电状态 时,功角大零,故励磁磁动势的等效磁极会吸引 相电压等效合成磁动势的等效磁极,经过磁场的 耦合作用将转子的机械能转换成电能输出。有功功率能够利用功角特性来进行计算。同步发电机无功的V形曲线是负载时电枢电流 和励磁电流的关系曲线,特点:有功功率越大, V形曲线越高;每条V形曲线都有一个最低点; 最低点是发电机运行工况的分界点,左边是欠励 （超前）,右边是过励（滞后）。V形曲线
14、有助于工作人员了解发电机的运行 况,进而对发电机进行控制。10、变压器和异步机参数的测试方法?分别在 变压器的哪侧做?变压器的参数测试方法方法有短路试验和空载 试验。短路试验一般在高压侧做,即在高压侧加 压;空载一般在低压侧做,即在低压侧加额定电 压。经过短路试验能够测得一次短路电流为额定 值时的一次短路电流、电压和短路损耗,由这三 个量能够算出变压器折合到次侧的短路阻抗、 短路电阻和短路电抗。经过空载试验能够测得对 一次绕组施加额定电压时的次电压、二次电 压、一次电流和输入功率,即空载损耗,由这四 个量能够算得变比、励磁阻抗、励磁电阻和励磁 电抗。异步电机的参数测试方法有堵转试验（短路试 验
15、）和空载试验,均在定子侧加压。经过堵转试 验能够测得定子电流为额定值时的定子电压和 短路损耗,进而由这三个量能够算出折合到定子 侧的短路阻抗、短路电阻和短路电抗。经过空载 试验数据能够作出空载特性曲线（空载电压和空 载损耗的关系曲线）,进而能够求出机械损耗和 铁耗,再利用额定电压下的试验数据和短路试验 所得的漏电抗求得励磁电阻、励磁电抗和励磁阻 抗。11、电机有几种运行方式?怎样判断电机是运 行在哪种方式下?电机运行的方式主要有发电机和电动机两种方 对于同步电机能够根据电磁功率或者功角的正 负来判断其运行在哪种方式下。按发电机惯例, 当电磁功率或者功角为正时同步电机为发电机, 当电磁功率或者功
16、角为负时同步电机为电动机。 对于直流电机能够根据电磁功率的正负或者电 枢电动势和电枢端电压的大小比较来判断其运 行在哪种方式下。在发电机惯例下,当电磁功率 为正时为发电机,当电磁功率为负时为电动机。 当电枢电动势大于电枢端电压时为发电机,当电 枢电动势小于电枢端电压时为电动机。12、电机中哪几种电机有阻尼绕组和补偿绕组, 它们分别的作用。凸极同步电机有阻尼绕组,直流电机有补偿绕 组。13、同步机的短路特性为什么是一条直线?因为短路的时候員,Fa8 又由于这时电枢磁动 势是直轴去磁的,故有居,斗 ”,又因为短 路时气隙磁动磁很小,磁路不饱和,能够看作线 性的,故% 8 1故員 0C / , 即短
17、路特性是一条直线。 如果励磁电流不加限制地增大,那么当磁路出现 饱和时,短路特性将不再是直线。14、我们怎么测同步机的短路电抗?为什么引 入普梯尔电抗?和实际电抗有什么区别?经过测空载特性曲线和零功率因数负载特性曲 线来求电枢绕组漏电抗。引入保梯电抗是为了与 漏电抗区别开来。由于用时间相矢量图进行理论 分析时并没有考虑到转子绕组的的漏磁情况,因 此实际测得的零功率因数负载特性曲线,在电压 较高时,比理论上的零功率因数曲线要低,使得 测得的电抗比实际值大。15、直流电机启动的电阻设置的原因?看看电 机学试验的相关内容。直流电机起起动时在电枢回路中串入电阻是为 了限制起动电流。16、电机的功率流程
18、,包括各种电机做发电和电 动时功率的流向和损耗。同步电动机的功率流程:从电源输入的电功率, 减去定子绕组的铜耗得到电磁功率;电磁功率再 减去空载损耗得到电机轴上输出的机械功率。三相异步电动机的功率流程:交流电源输入的有 功功率,减去定子铜耗,再减去定子铁铁耗,得 到电磁功率;电磁功率减去转子铜耗得到机械功 率;机械功率再减去机械损耗和附加损耗得到输 出功率,即电动机转轴上能够输出给机械负载的 机械功率。P238并励直流发电机的功率流程:输入的机械功率, 减去空载损耗得到电磁功率;电磁功率减去电枢 回路铜耗,再减去励磁回路铜耗得到发电机输出 的电功率。并励直流电动机的功率流程:输入的电功率减去
19、励磁回路铜,再减去电枢回路铜耗,得到电磁功 率;电磁功率再减去空载损耗得到输出的机械功 率。17、串励直流电机能否空载启动? P313还有并 励和串励的区别?不能。因为串励电动机在轻载时,电磁转矩较小, 电枢电流很小,气隙磁通值很小,转速就已经很 高,如果理想空载的话,转速就会趋于无穷大, 因此不允许空载启动,以防发生危险的飞车现 象。并励和串励的区别主要是结构和机械特性的区 别。并励的励磁绕组和电枢绕组并联,而串励的 励磁绕组和电枢绕组串联。并励的机械特性是硬 特性,转速随电磁转矩的增大变化很小;串励的 机械特性是软特性,转速随电磁转矩的增加迅速 下降。（机械特性是指转速和电磁转矩之间的关系
20、。她 励的机械特性是硬特性,复励电动机的机械特性 介于并励和串励电动机特性之间,因而具有串励 电动机起动性能好的优点,而没有空载转速极高 的缺点。）18、同步电动机和异步电动机的选择原则在不需要调速的大功率场合或者要求改进功率 因数的场合选择同步电动机,在需要调速而且对 功率因数要求不高的场合选用异步电动机。19、双相异步电机如何运行?单相异步电机如 何运行?20、变压器能变换什么物理量。能够变电压、变电流、变阻抗、变相位。21、凸极同步发电机突然失去励磁后会有什么 变化还有凸极电磁功率,能够带小负载,可是重栽时 会失步。22、变压器等效电路和实际的区别磁耦合关系变到电路问题,原副边等效23、
21、异步机s=0什么意思?什么是异步机同步 转速?异步机与同步机构造上区别?同步机分 类? P12I分别用于什么场合?永磁电机是同步 还是异步?在实际运行中,异步机s=0的情况不可能发生, 因为如果s=0则转速与同步转速相等,转子与旋 转磁动磁相对静止,转子绕组不再切割磁感线, 不再产生感应电流,也就不会再受安培力的作用 而转动。在实际运行中,异步电动机空载时,由 于转速非常接近同步转速,故s约等于0, 异步机的同步转速是指电源的频率。异步机与同 步机的构造区别主要在于转子上。同步机按转子 结构分类分为凸极和隐极,凸极电机用于转速不 高的场合,如水轮发电机;隐极电机主要用于转 速较高的场合,如汽轮
22、发电机。永磁电机是同步 机（异步机的励磁由定子电流提供）。24、同步电动机与异步电动机相比较的优缺点 同步电动机主要应用在些功率比较大而且不 要求调速的场合。优点是能够经过调节励磁电流 来改进电网的功率因数,缺点是不能调速。异步电动机优点是能够调速,能够广泛应用于多 种机械设备和家用电器。缺点是需要从电网吸收 滞后的无功功率,难以经济地在较宽广的范围内 平滑调速。25、个同步发电机,接对称负载,转速恒定,定 子侧功率因数和什么有关?接无限大电网和什么 有关?跟电机的内阻抗和外加负载性质有关（内功率因 数解,P134）；跟励磁电流与原动机转矩有关。26、同步发电机怎么调有功无功。调无功时有功 怎
23、么变化?同步发电机并联运行时,经过调节原动机的拖动 转矩,进而改变发电机的输入功率来调节有功功 率;经过调节励磁电流来调节无功功率。调节无 功功率时,有功率不会发生变化,但调节有功功 率时无功功率也将发生变化。27、变压器原理变压器的工作原理是电磁感应定律。28、异步电动机所带负载增大,转速、定子转子 的相关参数怎么变化（感应电动势等）转速低,定子流增大,转子电流增大,电动势增 大（ X 氏=2, E2S kesE2 9 S增大）29、并联合闸四个基本条件并联合闸时发电机与电网电压应满足以下四个 条件:（1）幅值相等,波形一致;（2）频率相等;（3）相位相同;（4）相序一致。30、直流电动机优
24、点:直流电动机的优点:具有优良的调速性能,调速 范围宽,精度高,平滑性好,且调节方便,还具 有较强的过载能力和优良的起动、制动性能。（缺点：换向困难,维修量大,成本较高中。） 31、异步电机能否发电,怎样启动?异步电机能够发电,用于风发电场和小型水电 站。异步电机要用于发电机时,能够先按异步电动机 来起动,然后再依次经过减负载,降电压来使转 速增大,直到大于同步转速。32、异步机的绕线分为哪几种方式?笼型绕组和绕线型绕组。33、什么条件下会产生旋转磁场?由于每个脉损磁动势都能够分解为一个正转的 旋转磁动势和一个反转的旋转磁动势,在大小和 相差合适的情况下,两相及以上的脉振磁动势都 能够合成得到
25、旋转磁动势。34、鼠笼电机,三线绕组去掉相后是否还能 转?家里的电风扇是几相?能够,两相。35、变压器的等值电路有哪四个参数?怎样经 过试验获得?短路电阻、短路电抗、励磁电阻、励磁电抗。短 路电阻和短路电抗能够经过短路试验得到,励磁 电阻和励磁电抗能够经过空载试验得到。（具体 见10）36、同步电动机和负载相连,功率因数由什么决 定?和无穷大电网连接,功率因数由什么决定? 见2537、理想变压器原边接个220V有效值的交流 电源,串接个10欧姆的电阻,问副边短路和 开路下,原边电流各是多少?短路时是22A,开路时是。38、电机（同步电机、异步电机）的电枢磁动势 是如何产生的?电机带负载时,电枢
26、绕组中流过的电流产生的。39、异步电机什么情况下能够作为发电机,转速 有什么要求?异步发电机的转子转速能不能无 限增大,为什么?异步电机作为发电机时主要用于风发电场和 小型水电站,转速要大于同步转速。异步发电机的转子转速不能无限增大,因为异步 电机的转速大于同步转速时是工作于发电机状 态,如果转速无限增大,就有可能出现“飞车” 现象,损坏设备,还可能影响人身安全。40、异步电机的等效电路是怎样的?异步电机堵转时的T型等效电路有六个参数,定 子电阻、定子电抗、转子电阻、转子电抗（都是 折合后）、励磁电阻、励磁电抗。而旋转时的T 型等效电路与堵转时相比,在转子回路中多一个 与转子旋转相关的附加电阻
27、,代表机械功率。 41、经过什么手段将异步电机等效成电路表 示?在保持转子基波磁动势不变,对定子侧等效的情 况下对异步电机的转子进行位置角折合、频率折 合和绕组折合,把转子侧的参数都折合到定子侧 就能够将异步电机等效成电路来表示了。42、电机的励磁有什么作用?产生磁场以实现机电能量转换。43、个有关电机保护的问题:电机在什么情况 下需要切断运行?电机在失步或出现飞车现象的时候需要切断运 行。如发生短路故障后,故障线路切除较晚,使 同步发电机与系统之间失去同步,这时候应该将 电机切断运行。电电子1 .普通晶闸管的导通条件及关断方法导通条件:阳极承受正压,而且有门极触发信号。 关断方法:给晶闸管加
28、反向电压;或者减小流过 晶闸管的电流,使其电流小于维持电流。2 .如何选用晶闸管(电流定额、电压定额) 电压定额选为正常工作峰值电压的23倍;电流 定额(通态平均电流)选为正常使用电流平均值 的1.52.0倍。3 .门极关断晶闸管(GTO)与普通晶闸管相似, 但结构上把阴极宽度减薄并采用台式结构,因 而经过在门极加反压就能关断,可是GTO晶 闸管也还存在些问题：P19(1)关断门极电流大(2) Du/dt能力差,需缓冲电路(3)通态电压高(导致器件冷却困难)4 .功率场效应管(MOSFET)的特点：P23(1)压控器件,驱动简单(2)多子导电器件,开关频率高(3)电阻率具有正的温度系数,器件容
29、易并联运行(4)无二次击穿(5)适合于低压、小功率、高频的应用场合 (6)高压器件的导通电阻大255 .绝缘栅双极性晶体管(IGBT)的特点:P27(1) 具有MOSFET (功率场效应管)和BJT (功率晶体管)的优点(2)开关频率高(3)导通压降低(4)驱动简单(5)容易并联(发展方向:开关时间缩短,通态压降减小,高 压、大电流)6 .变压器漏抗对整流电路的影响由于变压器漏感的存在,电流换向不可能在瞬间 完成,输出电位不能马上跳到新导通的那相电位 ,致使输出平均电压下降。换相过程对应的时 间用电角度表示即换相重叠角,致使输出电压的 下降称为换相压降。7 .产生有源逆变的条件(1)直流侧一定
30、要有一个直流电动势源;(2)要求晶闸管的控制角大于pi/28 .逆变失败的原因:P66(1)触发脉冲丢失或延时(2)晶闸管失去正向阻断的能力(3)电源电压缺相或消失(4)逆变角过小9 .晶闸管触发电路对触发信号的要求:P70(1)触发信号应有足够的幅值,不能太大,也 不能太小(2)触发信号的宽度至少要大于晶闸管的开 通时间(3)为使器件迅速导通,并提高承受di/dt的 能力,触发脉冲电流应有一定的上升率(4)为减少门极损耗,晶闸管的触发信号都采 用脉冲方式10 .晶闸管触发电路的基本组成部分:P71(1)同步信号的产生部分(2)移相触发脉冲产生的部分(3)触发脉冲的功率放大与隔离输出部分11
31、. GTO晶闸管对门极驱动电路的要求:P82(1)门极开通电路要求门极开通信号有足够的幅值和上升沿,以实 现强触发,减小开通时间和开通损耗。要求门极 开通脉冲由高幅值短脉冲和低幅值长脉冲组成, 以保证在导通期间连续提供门极电流。(2)门极关断电路门极关断电路的电压值要足够大,关断电流上升 率有一定的要求,关断脉冲的宽度应大于关断时 间与尾部时间之和。(3)门极反偏电路为了防止du/dt过大引起误触发,要设置反偏电 路。12 . IGBT和功率MOSFET对驱动电路的要求: P88(1)门极电压最高绝对值小于20V(2)门极阈值电压为2.5-5V(3)用小内阻的驱动源,以保证U (GE)有 足够
32、陡的前沿(4)驱动正电平的选择:U (GE)越高,通 态与开关损耗越小,但短路电流越大,一般 取 1215V(5)关断过程中为了加快关断速度,一般取U (GE)为5 10V(6)门极电阻对开关速度影响很大,门极电阻越大,开关损耗越大,门极电阻越小,关断 尖峰电压越高(应取合适值)(7)控制电路与驱动电路应隔离(8)简单实用,有保护,抗干扰强13 .电电子器件的缓冲电路用来减小器件在 开关过程中产生的过压、过流、过热、du/dt 和di/dt,确保器件安全可靠运行。说出几种典 型的缓冲吸收电路及其用途:P91关断缓冲吸收电路:(1)电容吸收电路(开通损耗大)(2) RC阻容吸收电路：广泛应用于大
33、功率二 极管、晶闸管和MOSFET的过压吸收。(3)充放电式RCD缓冲电路：应用于GTO和 功率晶体管BJT(4)箝位工RCD缓冲电路：适用于高频的 IGBT器件(5)无损缓冲吸收电路(既有充放电RCD的缓 冲作用,又能实现能量回收)开通缓冲吸收电路14 .电压型逆变器(VSI)与电流型逆变器(CSI) 的比较：P116(1)电压型逆变器:恒压源(大电容相当于恒 压源）；180度导电制;器件只承受正向电压; 需要反并联二极管。（2）电流型逆变器:恒流源（大电感）；120度 导电制；器件要受正反向电压。（3）每相电压、电流的波形都不同。15 .什么是脉宽调制（PWM）技术根据作用于惯性环节的相等
34、原理,用幅值相同、 宽度不等的脉冲来等效正弦波的技术。16 .为什么要PWM?因为方波逆变器存在谐波大、动态响应差、电源 侧功率因数低、控制电路复杂、成本高等问题, 而PWM逆变器具有谐波小、动态响应快、电源 侧功率因数高、控制电路简单、成本低等优点。 17.正弦电压脉冲宽度调制SPWM的优缺点:P119优点:（1）消除谐波效果好;（2）既能够调频, 又能够调压,因而动态响应快；（3）调整装置的 功率因数提髙了。缺点:（1）由于元件开关次数增多,因此开关损 耗大；（2） SPWM直流电源电压利用率低。18 .正弦电压PWM控制方式有模拟电路、数字 电路、大规模集成电路。其中数字电路方式有 三种
35、方法:自然采样法、规则采样法、直接 PWM 法。19 .电流型逆变器PWM与电压型PWM的区 另(h P134(1)是把电流波形进行脉宽调制。(2)目的主要是为了减小低速运行时的脉动转 矩,主要消除低次的高次谐波,而电压型逆变器 除了尽量消除较多高次谐波外,还要调压和提高 动态响应。(3)在120度宽的电流方波中间60度范围内不 允许进行PWM(4)半周期内脉冲宽度之和还保持120度。20 .为什么电流型逆变器PWM在120度宽的电 流方波中间60度范围内不允许进行PWM： P135如果电流型逆变器PWM在120度宽的电流方波 中间60度范围内进行PWM,就会产生逆变器 个支臂直通的现象,会造
36、成直流电源短路,这 是不允许的。21 .多重化技术解决什么问题?由于PWM技术管子开关频率高,损耗大,大容 量逆变器PWM无法使用,但电机要求消谐波, 故采用多重化技术来改进大容量逆变器的输出 波形,减少谐波分量,使波形尽量接近正弦波。22 .什么是PWM,简述电压,电流PWM的异 同,电压电流逆变的异同。PWM技术是根据作用于惯性环节的冲量相等原 理,用幅值相同、宽度不等的脉冲来等效正弦波 的技术。电压、电流PWM的调制原理是样的,而且都 是为了消除滤波,它们的区别见19。电压、电流逆变器的异同见14。23 .什么是电电子?电电子技术是应用于电领域的电子技术,是 使用电电子器件对电能进行变换
37、和控制的技 术。电电子技术主要用于电变换。24 .半控器件和全控器件的主要差别?半控器件只可用门极信号控制开通而不能关断, 全控器件既能够用门极信号控制开通,也能用门 极信号控制关断。25 .换相压降怎么产生的见626 .设计电流型逆变器带异步电机需要注意什 么?（导通角120度,有续流回路） 电流型逆变器在换相时产生尖峰电压、对晶闸管 和二极管的耐压要求较高,对电动机绝缘也有一 定的影响,因此设计时要注意采取电压限幅的措 施。另外,还要注意无功功率处理电路的设计, 为无功电流提供路径。27 .晶闸管整流电路带纯电阻负载的电源侧功 率因数如何?为什么?电源侧功率因数是感性的,这是由于晶闸管控制
38、 角的存在,使得电源的电流滞后于电压,故对外 呈感性,而且由于交流电源带整流电路工作时, 一般情况下输入电流不是正弦波,产生电流畸变 因数,使得功率因数较低。28 . PWM的目的?减小谐波、改进动态响应、提高电源侧功率因数、 简化控制电路、降低成本。29 .整流电路中,用二极管比用晶闸管功率要大 吗?采用不控整流没有控制角的影响,与采用晶闸管 相比能够改进功率因数,因此在视在功率相等的 情况下采用二极管比用晶闸管功率应该要大。30 .电流逆变的优点,缺点,关于四象限优点:输出电压波形接近正弦波（由于高次谐波 电流被电机转子磁动势基本平衡掉了）;直流环 节串大电感,在维持电流方向不变情况下,逆
39、变 桥和整流桥能够改变极性,因而能够进行四象限 运行;适于单机频繁加减速运行;进行电流控制 时比电压型逆变器动态性能好。缺点:输出的正弦波电压上有由于元件换相引起 的毛刺；低频时有转矩脉动现象。31 . IGBT比大功率晶体管有什么优点?开关频率高、时间短,没有二次击穿现象,控制 功率小,元件容易并联运行。（即MOSFET的 优点）32 . SPWM怎么产生,三角波和正弦波幅值哪 个大?经过正弦调制波和载波三角波的大小比较来产 生幅值相同、宽度不等的脉冲来等效正弦波。为 了输出波形不发生畸变,三角波的幅值应大于等 于正弦波幅值。33 .交交变频和交直交变频的区别?交直交变 频频率怎么控制?交交
40、变频是从交流电源经过变频器直接变为另 频率可调的交流电,而交直交变频是把工频交 流电先经过整流器整流成直流,然后再经过逆变 器把直流逆变成为频率可调的交流电。交直交变频电路中,如果使用的是方波逆变器, 则经过改变逆变器中元件导通与关断频率的快 慢,就能改变输出交流电频率的高低（改变直流 环节电压的高低,就能调节交流输出电压幅值的 大小）;如果使用的是PWM逆变器,能够经过 改变正弦控制波的频率来改变输出电压的频率。34 . PWM是什么物理意义?斩波器是否用到 PWM?为什么要等效成正弦波?PWM技术是根据作用于惯性环节的冲量相等原 理,用幅值相同、宽度不等的脉冲来等效正弦波 的技术。主要是为
41、了消除谐波。斩波器是直流高压器,没有用到PWM。等效成正弦波是因为方波的谐波强,用于驱动异 步电动机时会产生6K次脉动转矩,当脉动频率 和电机自然频率相近时,容易引起共振,很难得 到稳定的低速运行。35 .在电压型PWM中,是怎么实现同时调频和 调压的? P118由于PWM是经过正弦调制波和载波三角波的 大小比较来实现用幅值相同、宽度不等的脉冲来 等效正弦波的,因此要想改变逆变器输出电压基波幅值大小以及频率高低,只要改变正弦调制波 的幅值及频率就能够。36 . IGBT的开关频率P29一般为18到20kHz37 .大功率晶体管正向安全工作范围受哪些条 件限制? P21安全区大致分为四个区,第一
42、区受集电极电流大 小限制,第二区受管子耗散功率限制,第三区受 二次击穿限制,第四区受管子一次击穿电压限 制。38 .第三道题李永东老师问的,PWM都有哪 些?不太理解问的是什么接着李老师问 我知道什么是PWM吗?马上回答是根据伏 秒积面积等效原理,用幅值相等、宽度不等的 脉冲等效正弦波,主要目的是消谐波。最后在 提示下说出了正弦电压PWM (SPWM)、正 弦电流PWM、直流PWMo期间我还问李老 师多重化技术算PWM吗?她说不算(PWM 有电压型逆变器PWM,正弦电流 PWM,正弦磁链PWM,优化PWM,电流型逆 变器PWM。其中优化PWM着重消除低次谐波, 更髙次数谐波可经过滤波电路解决。
43、)39 . DC/DC变换电路温升过高怎么回事,怎么 办40 .整流和逆变都会引起电网谐波污染,请问为 什么电网（电源侧）会被污染。（博）因为交流电源带整流电路工作时,一般输入电流 不是正弦波,而逆变时由于逆变角的影响,输出 到电网侧的交流电也不是正弦波,都有谐波存 在,故电网会被污染。41 .整流过程中的换向会引起什么变化?由于变压器漏感的存在,电流换向不可能在瞬间 完成,输出电位不能马上跳到新导通的那相电位 ,致使输出平均电压下降。42 .吸收式RCD的原理,应用原理:当器件关断时,电源经二极管向电容充电, 由于二极管的正向导通压降很小,因此关断时的 过压吸收效果与电容吸收电路相当。当器件
44、开通 时,电容经过电阻放电,限制了器件中的开通尖 峰电流。主要应用于开关频率不太高的GTO和大功率晶 体管。43.晶闸管整流电路带纯电阻负载为什么电路 对外表现感性这是由于晶闸管控制角的存在,使得电源的电流 滞后于电压,故对外呈感性。电系统1、变压器和发电机的并网条件。变压器并联运行运行的条件:（1） 、二次额定 电压分别相等;（2）二次线电压对次线电压的 相位移相同;（3）短路阻抗标幺值相等。（1、2 为必要条件。发电机并网的条件:（1）幅值相等,波形一致; （2）频率相等；（3）相位相同；（4）相序一致。2、一次调频和二次调频一次调频是利用发电机上的调速器调整原动机 的输入功率的调整过程（
45、一条直线）;二次调频 是利用发电机上的调频器参与调整的调频过程 （直线簇）。原则:带调速器的机组,只要有可调容量,都 参加一次调频。原则二:二次调频由部分电厂承担（主调频机组 或厂,负荷增量主要由它们承担）。主调频机组（厂）的要求:有足够的可调容量;有一定的调整速度;调整时能符合安全、经济的 要求。3、简述等微增率准则和等面积法则等微增率准则:如果存在发电成本的最优解,则 在最优解中,所有机组的发电成本微增率IC相 等。成本微增率IC:增加单位出力,单位时间内增 加的发电成本。等面积定则是用于判断单机无穷大系统暂态稳 定性的一种定量方法,理论依据是能量守恒定 理,能够计算故障时的极限切除角度。
46、（当系统 发生故障之后的功角特性曲线低于原动机输入 机械功率,即输出电功率小于输入机械功率,转 子开始加速,原动机输入机械功率与功角特性曲 线所围面积称加速面积;切除故障后,功角曲线 上升,输出电功率大于输入机械功率,转子开始 减速,功角特性曲线与原动机输入机械功率所围 面积称减速面积,）当发电机的减速面积等于加 速面积,转子的角速度恢复到同步转速,转子角 达到其极值并开始减小。4、为什么我们要引入派克变换,引入的前提条 件是什么?为什么又要在派克变换中引入标么 值。引入派克变换是因为电机基于abc坐标的数学 模型为时变模型,难于分析,引入派克变换后相 当于站在与转子同步旋转的坐标系上观察,能
47、够 将时变数学模型转化为非时变数学模型。引入前 提是电机的时变数学模型是基于“理想电机”的 假设得到的。在派克变换中引入标幺值是为了解决电感矩阵 不对称即互感不可逆的问题,以及电感参数与电 机传统电抗参数不一致的问题。5、标么值的优缺点?优点:L易于比较、分析元件特性与参数2 .各级电压标幺值都近似等于13 .对于三相电路的计算与单相的计算是一致的4 .多电压级网络,基准电压选取正确能够消去变 压器缺点:无量纲、物理概念不如有名值清楚6、三种解非线性方程的解法?引入PQ分解的 条件和原因?(1)雅可比迭代法(计算简单,但收敛性差, 收敛速度慢)（2）高斯.塞德尔迭代法（收敛速度比雅可比 迭代法有所提高）（3）牛顿拉夫逊法（将求解非线性方程组的 问题转化为重复求解组线性化的修正方程,并 对变量进行不断修正的迭代过程,又称切线法） 引入PQ分解的条件（牛顿拉夫逊法极坐标 形式为基础）：（1）电系统高压网络中,网络元件的电抗远 大于电阻（2）线路两端电压的相角差较小（3）引入PQ分解的原因是为了进步提高计算速度 和降低存储量。7、潮流方程的本质是什么?