2014年黑龙江省专业技术人员继续教育知识更新培训电气工程专业作业
1、不控整流与可控整流的主要区别是什么?答:整流电路把交流电能转换为直流电能的电路。整流电路按器件组成分为不可控整流电路、半可控整流电路、全控电路三种,其中后两种又称为可控整流电路。1)不可控整流电路完全由不可控二极管组成,电路结构一定之后其直流整流电压和交流电源电压值的比是固定不变的。2)半控整流电路由可控元件和二极管混合组成,在这种电路中,负载电源极性不能改变,但平均值可以调节。3)在全控整流电路中,所有的整流元件都是可控的(SCR、GTR、GTO等),其输出直流电压的平均值及极性可以通过控制元件的导通状况而得到调节,在这种电路中,功率既可以由电源向负载传送,也可以由负载反馈给电源,即所谓的有源逆变。一、不可控整流方案在直接驱动型风力发电系统中,由于发电机出口电压的幅值和频率总在变化,需要先通过整流电路将该交流信号变换成直流电,然后再经过逆变器变换为恒频恒压的交流电连接到电网。但是在整流过程中,由于电力电子器件的作用使得发电机侧功率因数变低并且电流谐波增大,给发电机正常运行带来了不利影响。然而,由于该种方案结构简单,可靠性高,成本低廉;同时,不可控整流模块的功率等级可以做到很大,技术瓶颈较小,因此在实际中仍得到了较为广泛的应用。该系统前端采用不可控整流桥整流为直流,将风力发电机发出的变压变频的交流电转化为直流电,最后经过变流器环节将电流送人电网。该系统具有工作稳定,控制简单,成本低廉等优点,适合于中小功率场合。二、PWM整流方案采用PWM整流方案可以实现稳定的直流电压输出,且输人的电流波形良好,功率因数可调,具备宝贵的四象限运行能力。然而其结构和控制方法较为复杂,成本较。但是随着电力电子技术特别是开关器件制造技术的发展,PWM
f整流器的成本问题已经有所缓和,应用场合越来越广泛,已经成为了未来变流技术的一种趋势。
2、降压斩波电路与升压斩波电路有何不同?降压斩波电路可以用于可再生能源系统中吗?说明其原因。答:降压斩波电路与升压斩波电路差别在于DCDC输出的电压是降低还是升高。Boost斩波器是常用的DCDC升压斩波器,其拓扑如图31所示。图31中,
Ui
t
表示输入电压,Uo表示输出电压,Ro为负载。采用不同
的占空比控制开关S,便可以控制输出电压。
图31Boost电路拓扑斩波技术实现的是直流到直流的变换,直接驱动型风力r