電力電子技術試題及答案(3)

1、共享知識分享快樂考試試卷一、填空題（本題共17 小題，每空1 分，共 20 分）1、晶閘管是硅晶體閘流管的簡稱，常用的外形有與。2、選用晶閘管的額定電流時， 根據(jù)實際最大電流計算后至少還要乘以。3、晶閘管的導通條件是。、晶閘管的斷態(tài)不重復峰值電壓UDSM 與轉折電壓 UBO 在數(shù)值大小上應為 UDSM4UBO。5、從晶閘管的伏安特性曲線可知，晶閘管具有的特性。6、把晶閘管承受正壓起到觸發(fā)導通之間的電角度稱為。7、觸發(fā)脈沖可采取寬脈沖觸發(fā)與雙窄脈沖觸發(fā)兩種方法，目前采用較多的是觸發(fā)方法。8、可控整流電路，是三相可控整流電路最基本的組成形式。9、在三相半波可控整流電路中，電感性負載，當控制角時，輸

2、出電壓波形出現(xiàn)負值，因而常加續(xù)流二極管。10、三相橋式整流電路中，當控制角300 時，則在對應的線電壓波形上觸發(fā)脈沖距波形原點為。11、考慮變壓器漏抗的可控整流電路中，如與不考慮漏抗的相比，則使輸出電壓平均值。12、有源逆變器是將直流電能轉換為交流電能饋送回的逆變電路。13、有源逆變產生的條件之一是：變流電路輸出的直流平均電壓Ud 的極性必須保證與直流電源電勢Ed 的極性成相連，且滿足 |Ud|<|Ed|。14、為了防止因逆變角 過小而造成逆變失敗，一般 min 應取，以保證逆變時能正常換相。15、載波比 (又稱頻率比 )K 是 PWM 主要參數(shù)。設正弦調制波的頻率為fr，三角波的頻率為

3、 fc，則載波比表達式為K=。16、抑制過電壓的方法之一是用吸收可能產生過電壓的能量，并用電阻將其消耗。17、斬波器的時間比控制方式分為、三種方式。二、選擇題（本題共10 小題，每題 1 分，共 10 分）1、晶閘管的伏安特性是指()A、陽極電壓與門極電流的關系B、門極電壓與門極電流的關系C、陽極電壓與陽極電流的關系D、門極電壓與陽極電流的關系頁眉內容共享知識分享快樂2、晶閘管電流的波形系數(shù)定義為()A、 K fI dTB、 K fITC、K f =I dT ·ITD、K f =I dT - I TI TI dT3、接有續(xù)流二極管的單相半控橋式變流電路可運行的工作象限是()A、第二象

4、限B、第三象限C、第四象限D、第一象限、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 30°4時，整流輸出電壓平均值等于 ()A、1.17U2cosB、 1.17U2sinC、1.41U2cosD、1.41U sin25、在大電感負載三相全控橋中，整流電路工作狀態(tài)的最大移相范圍是（）A、 60°B、 180°C、 120°D、 90°6、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、 、 U2、負載電流 I d 以及變壓器漏抗 X CB、和 U2C、以及負載電流ID、 、2 以及變壓器漏抗 X CU7、單相全

5、控橋式變流電路工作于有源逆變狀態(tài)，在逆變角期間，處于換相進行關斷的晶閘管承受的電壓是 ()A、反向電壓B、正向電壓C、零電壓D、交變電壓、三相全控橋式有源逆變電路，晶閘管電流的有效值IT 為()8A、 1 I dB、 1I dC、 2 I dD、I d3339、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、增大正弦調制波頻率D、增大正弦調制波幅度10、晶閘管固定脈寬斬波電路，一般采用的換流方式是()A、電網(wǎng)電壓換流B、負載電壓換流C、器件換流D、 LC 諧振換流三、簡答題（本題共 5 小題，每小題 5 分，共 25 分）1、 維持晶閘

6、管導通的條件是什么？怎樣才能由導通變?yōu)殛P斷？（5 分）2、 要實現(xiàn)有源逆變，必須滿足什么條件？哪些電路類型不能進行有源逆變？ （ 5 分）3、 什么是直流斬波電路？分別寫出降壓和升壓斬波電路直流輸出電壓U0 與電源電壓 Ud 的關系式。（ 5 分）頁眉內容共享知識分享快樂4、簡述對觸發(fā)電路的三點要求。 （5 分）5、對于正弦脈沖寬度調制（SPWM），什么是調制信號？什么是載波信號？何謂調制比？（ 5 分）四、作圖題（本題共2 小題，每小題10 分，共 20 分）已知單相全控橋式整流電路，帶電阻性負載。試繪出當控制角= 60 0 時的輸出電壓波形 ud，晶閘管 T1 的端電壓波形 UT1。2、試

7、繪出三相半波共陰極組電路當 =600 時的輸出電壓波形 ud，以及晶閘管 T1 的端電壓波形（ L=）。頁眉內容共享知識分享快樂五、計算題（本題共1 小題，共 15 分）三相全控橋式整流電路如圖所示， L d=0.2H ， Rd=4，要求 Ud 從 0 220V 之間變化，試求： 1)、不考慮控制角裕量時，整流變壓器二次相電壓 U2；2)、如電壓、電流裕量取 2 倍，選擇晶閘管型號； 3)、整流變壓器二次側容量 S2；4)、電路的功率因數(shù)cos； 5)、當觸發(fā)脈沖距對應二次相電壓波形原點多少電度角時， Ud 已為 0。T1T3T5AL dBUdCRdT 2T4T6六、分析題（本題共1 小題，共

8、 10 分）如圖所示為電壓型三相逆變器，試以 U 相橋臂 VT1、VT4之間的換流過程來分析電路的工作原理，并說明此電路的特點。頁眉內容共享知識分享快樂試卷參考答案及評分標準(5 卷)課程名稱：電力電子技術選課課號：適用專業(yè) / 年級：抽（命）題人：考試方式：閉卷卷面總分：100分一、填空題： （本題共17 小題，每空1 分，共 20 分）1、空 1 螺栓型；空2 平板型。2、空 1 1.5 2。3、空 1 陽極和門極同時承受正向電壓。4、空 1 小于。5、空 1 單向可控導電性。6、空 1 控制角。7、空 1 雙窄脈沖。8、空 1 三相半波。9、空 1 大于 300。10、空 1 900。1

9、1、空 1 降低。12、空 1 電網(wǎng)。13、空 1 反極性。14、空 1300 350。15、空 1 fc/fr 。16、空 1 阻容電路。17、空 1 脈沖寬度調制；空2 頻率調制；空3 混合調制。二、選擇題：（本題共10 小題，每小題1 分，共 10 分）1、（ C）2、（ B）3、（ D）4、（ A）5、（ D ）6、（ A）7、（ A ）8、（ B）9、（ C）10、（ C ）三、問答題：（本題共5 小題，共25 分）1、（ 5 分）答： (1) 維持晶閘管導通的條件是陽極電流大于維持電流IH 。（2 分）(2) 要使晶閘管關斷， 必須去掉陽極正向電壓， 或者給陽極加反壓， 或者降低正

10、向陽極電壓，使通過晶閘管的電流小于維持電流IH 。（3 分）2、（ 5 分）答： 1)有與通流方向一致的直流電源，電路工作在逆變狀態(tài)。（3 分）2）不能實現(xiàn)有源逆變的電路有：半控橋電路，帶續(xù)流二極管的電路。（2 分）3、（ 5 分）答：直流斬波電路是將直流電源的恒定直流電壓通過電力電子器件的開關作用變換為可調直流電壓的裝置。 （ 3 分）ttoffU 0TU d U d降壓斬波電路的表達式on為：EE（1 分）U otofftoff（1 分）升壓斬波電路的表達式為：4、（ 5 分）答： 1）觸發(fā)電路輸出的脈沖應具有足夠大的功率；（1分）2）觸發(fā)電路必須滿足主電路的移相要求；（2 分）3）觸發(fā)電

11、路必須與主電路保持同步。（2分）5、（ 5 分）答：在正弦脈沖寬度調制（SPWM ）中，把希望輸出的波形稱作調制信號；（2 分）而對它進行調制的三角波或鋸齒波稱為載波信號；（2 分）載波頻率 fc 與調制信號頻率fr 之比， N= fc / fr 稱為載波比。（ 1分）頁眉內容共享知識分享快樂四、作圖題：（本題共2 小題，每小題10 分，共 20 分）1、2、ud=120°uuuvuwuut2t1(a)0t3t1t4Ud EM=60°uT1uuvuuwuvw uvuuwu uwvuuv uuw(b)0tid(c)VT3VT1VT2VT3VT1t0五、計算題：（本題共1 小題

12、，共15 分）解：Ld3140.210 662.8 4負載為大電感，流過負載的電流可看為直線（1 分）1）當 =0 時，輸出電壓平均值為220V由式 U d2.34U 2 COSU2U d22094V2.34知2.34COS（2 分）2）由題知，U Tn2U TM26 94460V（ 1分）故取額定電壓 500V （ 1 分）I dU55AI T131.75AdI d3Rd（1分）（1 分）I T (av )2 IT40.45A50A（1 分）1.57（1 分）故取額定電流頁眉內容共享知識分享快樂因此，選取晶閘管的型號為KP50-5 （ 1 分）I 220.81655 44.9AI d3）3（1 分）S2 3U2I239444.912.66KV .A （ 1 分）4） PdUI22055 12100WCOSPd121000.956S212660（1 分）5）當觸發(fā)脈沖距對應二次相電壓波形原點1200 電度角時， Ud 已為 0。（ 2 分）六、分析題：（本題共1 小題，共 10 分）答： U 相橋臂 VT1 、 VT4 之間的換流過程如下圖示。1） VT1 穩(wěn)定導通如圖a， iT1=iA ， C1 短路， C4 充電至電壓Ud 。（ 1 分）2