《現(xiàn)代電力電子技術》離線作業(yè)答案

1、現(xiàn)代電力電子技術第1次作業(yè)一、單項選擇題(只有一個選項正確，共4道小題)1. 在晶閘管應用電路中，為了防止誤觸發(fā)應將幅值限制在不觸發(fā)區(qū)的信號是( ) (A) 干擾信號 (B) 觸發(fā)電壓信號 (C) 觸發(fā)電流信號 (D) 干擾信號和觸發(fā)信號正確答案：A2. 當晶閘管承受反向陽極電壓時，不論門極加何種極性觸發(fā)電壓，管子都將工作在( ) (A) 導通狀態(tài) (B) 關斷狀態(tài) (C) 飽和狀態(tài) (D) 不定正確答案：B3. 晶閘管工作過程中，管子本身產(chǎn)生的管耗等于管子兩端電壓乘以（） (A) 陽極電流 (B) 門極電流 (C) 陽極電流與門極電流之差 (D) 陽極電流與門極電流之和正確答案：A4. 電阻

2、性負載三相半波可控整流電路，相電壓的有效值為U2，當控制角=0時，整流輸出電壓平均值等于（） (A) 1.41U2 (B) 2.18U2 (C) 1.73U2 (D) 1.17U2正確答案：D四、主觀題(共14道小題)5. 電力電子技術的研究內(nèi)容？參考答案：主要包括電力電子器件、功率變換主電路和控制電路。6. 電力電子技術的分支？參考答案：電力學、電子學、材料學和控制理論等。7. 電力變換的基本類型？參考答案：包括四種變換類型：（）整流 （）逆變 （）斬波 （）交交電力變換。8. 電力電子系統(tǒng)的基本結構及特點？參考答案：電力電子系統(tǒng)包括功率變換主電路和控制電路，功率變換主電路是屬于電路變換的強

3、電電路，控制電路是弱電電路，兩者在控制理論的支持下實現(xiàn)接口，從而獲得期望性能指標的輸出電能。9. 電力電子的發(fā)展歷史及其特點？參考答案：主要包括史前期、晶閘管時代、全控型器件時代和復合型時代進行介紹，并說明電力電子技術的未來發(fā)展趨勢。10. 電力電子技術的典型應用領域？參考答案：介紹一般工業(yè)、交通運輸、電力系統(tǒng)、家用電器和新能源開發(fā)幾個方面進行介紹，要說明電力電子技術應用的主要特征。11. 電力電子器件的分類方式？參考答案：電力電子器件的分類如下（）從門極驅動特性可以分為：電壓型和電流型（）從載流特性可以分為：單極型、雙極型和復合型（）從門極控制特性可以分為：不可控、半控及全控型。12. 晶閘

4、管的基本結構及通斷條件是什么？參考答案：晶閘管由四層半導體結構組成，是個半控型電力電子器件，導通條件：承受正向陽極電壓及門極施加正的觸發(fā)信號。關斷條件：流過晶閘管的電流降低到維持電流以下。13. 維持晶閘管導通的條件是什么？參考答案：流過晶閘管的電流大于維持電流。14. 對同一晶閘管，維持電流IH與擎住電流IL在數(shù)值大小上有IL_IH。參考答案：ILIH。15. 電力電子技術的定義和作用？參考答案：電力電子技術是研究利用電力電子器件實現(xiàn)電能變換和控制的電路，內(nèi)容涉及電力電子器件、功率變換技術和控制理論，作用是把粗電變成負載需要的精電。16. 雙極型器件和單極型器件的特點與區(qū)別？參考答案：雙極型

5、，電流驅動，通流能力很強，開關速度較低，所需驅 動功率大，驅動電路復雜；單極型，電壓驅動，開關速度快，輸入阻抗高，熱穩(wěn)定性好，所需驅動功率小而且驅動電路簡單。17. GTO和普通晶閘管同為PNPN結構，為什么GTO能夠自關斷，而普通晶閘管不能？參考答案：GTO是多胞結構，門極和陰極的電阻小，并且GTO胞元工作時處于淺度飽和狀態(tài)，從而可以采取向外抽電流方式使GTO關斷。18. 可關斷晶閘管（GTO）的電流關斷增益off的定義式為off=_。參考答案：off=IATO/IGM。現(xiàn)代電力電子技術第2次作業(yè)一、單項選擇題(只有一個選項正確，共10道小題)1. 單相半波可控整流電阻性負載電路中，控制角的

6、最大移相范圍是( ) (A) 90 (B) 120 (C) 150 (D) 180正確答案：D2. 單相全控橋大電感負載電路中，晶閘管可能承受的最大正向電壓為( ) (A) U2 (B) U2 (C) 2U2 (D) U2正確答案：B3. 單相全控橋電阻性負載電路中，晶閘管可能承受的最大正向電壓為( ) (A) U2 (B) 2U2 (C) U2 (D) U2正確答案：C4. 單相半控橋式整流大電感負載電路中，為了避免出現(xiàn)一個晶閘管一直導通，另兩個整流二極管交替換相導通的失控現(xiàn)象發(fā)生，采取的措施是在負載兩端并聯(lián)一個（） (A) 電容 (B) 電感 (C) 電阻 (D) 二極管正確答案：D5.

7、單相全控橋式整流大電感負載電路中，控制角的移相范圍是( ) (A) 090 (B) 0180 (C) 90180 (D) 180360正確答案：A6. 單相全控橋反電動勢負載電路中，當控制角大于不導電角時，晶閘管的導通角=( ) (A) - (B) + (C) - (D) +- 正確答案：C7. 三相半波可控整流電阻性負載電路的控制角為何值時，輸出電流波形會出現(xiàn)零點。（注意是出現(xiàn)一個零點，而不是一段為零的區(qū)域）（） (A) 15 (B) 30 (C) 45 (D) 60正確答案：B8. 電阻性負載三相半波可控整流電路，相電壓的有效值為U2，當控制角=0時，整流輸出電壓平均值等于（） (A) 1

8、.41U2 (B) 2.18U2 (C) 1.73U2 (D) 1.17U2正確答案：D9. 對于三相半波可控整流電路，換相重疊角與哪幾個參數(shù)有關( ) (A) 、負載電流Id以及變壓器漏抗XC (B) 以及負載電流Id (C) 和U2 (D) 、U2以及變壓器漏抗XC 正確答案：A10. 三相半波可控整流電路的自然換相點是( ) (A) 交流相電壓的過零點 (B) 本相相電壓與相鄰相電壓正半周的交點處 (C) 比三相不控整流電路的自然換相點超前30 (D) 比三相不控整流電路的自然換相點滯后60正確答案：B四、主觀題(共16道小題)11. 整流電路的主要分類方式？參考答案：按組成的器件可分為

9、不可控（二極管）、半控（SCR)、全控(全控器件）三種；按電路結構可分為橋式電路和半波電路；按交流輸入相數(shù)分為單相電路和三相電路。12. 單相全控橋式整流大電感負載電路中，晶閘管的導通角=_。參考答案：180。13. 單相全控橋式整流阻性負載電路中，晶閘管的移相范圍_。參考答案：0180。14. 有源逆變產(chǎn)生的條件之一是：變流電路輸出的直流平均電壓Ud的極性必須與整流時輸出的極性_，且滿足|Ud|Ed|。參考答案：相反。15. 參考答案：16. 參考答案：17. 參考答案：18. 參考答案：19. 圖1-1中陰影部分為晶閘管處于通態(tài)區(qū)間的電流波形，各波形的電流最大值均為Im，試計算各波形的電流

10、平均值Id1、Id2、Id3與電流有效值I1、I2、I3。 參考答案：20. 如果不考慮安全裕量,問100A的晶閘管能送出的平均電流Id1、Id2、Id3各為多少？這時，相應的電流最大值 Im1、Im2、Im3各為多少? 參考答案：21. 有源逆變的條件是什么？參考答案：實現(xiàn)的條件是基于相控整流電路形式，滿足：）負載側存在直流電勢，并且直流電勢的絕對值大于整流輸出電壓的絕對值；）晶閘管的觸發(fā)角大于度。22. 半控能否用于有源逆變，為什么？參考答案：半控橋不能用于有源逆變，因為半控橋整流輸出電壓始終大于零。23. 參考答案：24. 在可控整流的負載為純電阻情況下，電阻上的平均電流與平均電壓之乘積

11、，是否等于負載功率？為什么？參考答案：25. 在可控整流的負載為大電感與電阻串聯(lián)的情況下，果忽略電感的電阻，時負載電阻上的電流平均值與電壓平均值的乘積是否等于負載功率?為什么?參考答案：負載功率等于電流平均值與電壓平均值和乘積，P=Pd。因為，雖然Ud的波形存在諧波分量，但id是恒定的直流，沒有諧波分量，而功率是同次諧波電壓、電流的乘積，所以，負載功率等于電流平均值與電壓平均值的乘積，即P=Pd。26. 某單相可控整流電路給電阻性負載供電和給反電動勢負載蓄電池充電，在流過負載電流平均值相同的條件下，哪一種負載的晶閘管額定電流應選大一點？為什么？參考答案：現(xiàn)代電力電子技術第3次作業(yè)一、單項選擇題

12、(只有一個選項正確，共2道小題)1. 可在第一和第四象限工作的變流電路是( ) (A) 三相半波可控變電流電路 (B) 單相半控橋 (C) 接有續(xù)流二極管的三相半控橋 (D) 接有續(xù)流二極管的單相半波可控變流電路正確答案：A2. 升壓斬波電路中，已知電源電壓Ud=12V，導通比Kt=1/3，則負載電壓U0=（） (A) 4V (B) 18V (C) 36V (D) 48V正確答案：B四、主觀題(共7道小題)3. 直流斬波器的工作原理是什么？參考答案：通過控制電路周期性地對DC/DC變換主電路的電力電子器件快速通斷控制，將輸入的直流電壓斬成一系列幅值相等的脈沖電壓，改變脈沖列的脈沖寬度或頻率，并

13、經(jīng)過LC低通濾波器處理以后實現(xiàn)對輸出電壓平均值的調(diào)節(jié)。4. 直流斬波器的控制方式是什么？參考答案：直流斬波器的控制方式 （）定頻調(diào)寬 （）定寬調(diào)頻 （）調(diào)頻調(diào)寬 瞬時值控制和平均值控制。5. 整流斬波器的基本組成元件是什么？參考答案：電力電子器件、電感和電容組成。6. 參考答案：7. 參考答案：8. 參考答案：9. 電源為220V的單相反并聯(lián)交流調(diào)壓電路對1.5的電阻負載進行調(diào)壓求控制角為30時，負載上的電壓有效值UO、電流有效值IO和功率因數(shù)0。參考答案：現(xiàn)代電力電子技術第4次作業(yè)一、單項選擇題(只有一個選項正確，共5道小題)1. 逆變電路是（） (A) AC/DC變換器 (B) DC/AC

14、變換器 (C) AC/AC變換器 (D) DC/DC變換器正確答案：B2. 將直流電能轉換為交流電能饋送給交流電網(wǎng)的變流器是（） (A) 有源逆變器 (B) A/D變換器 (C) D/A變換器 (D) 無源逆變器正確答案：C3. 若增大SPWM逆變器的輸出電壓基波頻率，可采用的控制方法是( ) (A) 增大三角波幅度 (B) 增大三角波頻率 (C) 增大正弦調(diào)制波頻率 (D) 增大正弦調(diào)制波幅度正確答案：C4. 采用多重化電壓源型逆變器的目的，主要是為( ) (A) 減小輸出幅值 (B) 增大輸出幅值 (C) 減小輸出諧波 (D) 減小輸出功率正確答案：C5. 電流型逆變器中間直流環(huán)節(jié)貯能元件

15、是( ) (A) 電容 (B) 電感 (C) 蓄電池 (D) 電動機正確答案：B四、主觀題(共9道小題)6. 無源逆變和有源逆變的區(qū)別?參考答案：有源逆變是把直流電能逆變成交流電能后送給電網(wǎng)；無源逆變是把直流電能逆變正交流電能后送給負載；。7. 無源逆變的基本類型包括哪些？參考答案：從相數(shù)角度：單相逆變及三相逆變電路從直流電流的性質角度：電壓源型和電流源型逆變電路從輸出波形的特征角度：矩形波和脈寬調(diào)制波逆變電路從電路結構的角度：橋式及零式逆變電路從導通角大小的角度：120度及180度導通型逆變電路8. 電力電子器件的換流方式包括哪些？參考答案：器件換流、電網(wǎng)換流、負載換流和強迫換流。9. 電壓型無源逆變電路和電流型無源逆變電路的區(qū)別？參考答案：（1）電壓型無源逆變電路直流側接大電容濾波，輸出電壓為方波交流，輸出電流的波形與負載性質有關；電流型無源逆變電路直流側接大電感濾波，輸出電流為方波交流，輸出電壓的波形與負載性質有關。（2）電壓型無源逆變電路各逆變開關管都必須反并聯(lián)二極管，以提供之后的感性負載電流回路；電流型無源逆變電路各逆變開關管不需反并聯(lián)二極管，但是應在負載兩端并聯(lián)電容，以吸收換流時負載電感中的儲能。10. 正弦脈寬調(diào)制技術的原理？參考答案：正弦脈寬調(diào)制技術是把正弦波調(diào)制成一