電力電子技術(shù)復(fù)習(xí)題

1、一、選擇題1晶閘管的伏安特性是指A. 陽(yáng)極電壓與門(mén)極電流的關(guān)系B. 門(mén)極電壓與門(mén)極電流的關(guān)系C. 陽(yáng)極電壓與陽(yáng)極電流的關(guān)系D. 門(mén)極電壓與陽(yáng)極電流的關(guān)系2可關(guān)斷晶閘管的文字符號(hào)是A. GTOB.GTR C.P-MOSFET D. IGBT3. 下列兩種電力電子器件中均屬于全控型器件的是A. GTO 和 SCRB.GTR和電力二極管C.GTR 和 SCRD. GTO 和 GTR4單相半波可控整流電路，阻性負(fù)載，控制角a的最大移相范圍是0A.90B.120C.150 D.1805.關(guān)于有源逆變的條件,表述正確的是A要有直流電動(dòng)勢(shì),其極性和晶閘管的導(dǎo)通方向一致,其值應(yīng)大于變流電路直流側(cè)的平均電壓B要

2、有直流電動(dòng)勢(shì),其極性和晶閘管的導(dǎo)通方向相反,其值應(yīng)大于變流電路直流側(cè)的平均電壓C要有直流電動(dòng)勢(shì),其極性和晶閘管的導(dǎo)通方向一致,其值應(yīng)小于變流電路直流側(cè)的平均電壓D要有直流電動(dòng)勢(shì),其極性和晶閘管的導(dǎo)通方向相反,其值應(yīng)小于變流電路直流側(cè)的平均電壓6.升壓斬波電路能使輸出電壓高于電源電壓的關(guān)鍵原因是電感L儲(chǔ)能泵升和A. VD的單相導(dǎo)電B. 開(kāi)關(guān)V的通斷特性C.電容C的電壓保持D.電容C的“通交隔直”7利用晶閘管投切電容器控制無(wú)功功率， 一般采用是控制電路A. 交流調(diào)壓控制電路B. 交流調(diào)功控制電路C. 交流電力電子開(kāi)關(guān)D.交交變頻電路8.交流單相晶閘管調(diào)壓器用作控制從 220V交流電源送至電阻為2Q

3、,感抗為2Q的串聯(lián)負(fù)載電路的電壓，則穩(wěn)態(tài)時(shí)控制角移相范圍是 o ( C )A. 0180B. 30180C. 45018d D. 60018d9逆變電路是A. AC/DC變換器B. DC/AC變換器C.AC/AC變換器D.DC/DC變換器A.電力二極管B.機(jī)械式開(kāi)關(guān)10電壓型逆變器，交流側(cè)電壓波形為A .正弦波B .矩形波C. 鋸齒波D. 梯形波B.關(guān)斷狀態(tài)D.開(kāi)關(guān)狀態(tài)A. GTOB.GTRC.P-MOSFETD. IGBT11.當(dāng)晶閘管承受反向陽(yáng)極電壓時(shí)，不論門(mén)極加何種極性觸發(fā)電壓，管子都將 工作在A. 導(dǎo)通狀態(tài)C.飽和狀態(tài)12.大功率晶體管的文字符號(hào)是13. 下列兩種電力電子器件中均屬于全

4、控型器件的是A. GTO 和 SCRB.GTR和電力二極管C.GTR 和 IGBTD. IGBT 和 SCR14. 單相半控橋式整流電路帶純電阻性負(fù)載時(shí)，晶閘管承受正向電壓的最大值為B.、2U2C2. 2U2D. . 6U215. 關(guān)于有源逆變的條件，表述正確的是A要求晶閘管的控制角小于90度,使Ud為正值B.要求晶閘管的控制角大于90度,使Ud為負(fù)值C.要求晶閘管的控制角大于60度,使Ud為正值D.要求晶閘管的控制角大于30度,使Ud為正值16. 升壓斬波電路能使輸出電壓高于電源電壓的關(guān)鍵原因是電容電壓保持和A. VD的單相導(dǎo)電B. 電感L儲(chǔ)能泵升C. 電感L “通直阻交”性D. 電容C的電

5、壓保持17斬控式交流調(diào)壓電路一般采用的開(kāi)關(guān)器件是C.半控型器件D.全控型器件18. 一交流單相晶閘管調(diào)壓器用作控制從220V交流電源送至電阻為3Q,感抗為3 Q的串聯(lián)負(fù)載電路的電壓,則穩(wěn)態(tài)時(shí)控制角移相范圍是A. 0 01800B. 3001800C. 45018dD. 6018019整流電路是A.AC/DC變換器B. DC/AC變換器C. AC/AC變換器D. DC/DC變換器20.電流型逆變器，交流側(cè)電流波形為A .矩形波B 鋸齒波C. 梯形波D.正弦波21.按照電力電子器件能夠被控制電路信號(hào)所控制的程度,電力二極管屬于A.不可控器件B.半控器件C.全控器件D.復(fù)合型器件22.功率場(chǎng)效應(yīng)管的

6、文字符號(hào)是A. GTOB.GTRC.P-MOSFETD. IGBT23.下列兩種電力電子器件中均屬于全控型器件的是A. GTO 和 IGBTB.GTR和電力二極管C.GTR 和 SCRD. IGBT 和 SCR24.三相橋式全控整流電路,在交流電源一個(gè)周期里，輸出電壓脈動(dòng)A.2次B.3次C.4次 D.6次25.可以實(shí)現(xiàn)有源逆變的整流電路是A. 有續(xù)流二極管的整流電路B. 單相橋式半控整流電路C. 沒(méi)有續(xù)流二極管的全控整流電路D. 有續(xù)流二極管的全控整流電路26.斬波電路有三種控制方式：PWM型、A. 頻率調(diào)制型和混合型B. 幅度調(diào)制型和混合型C. 頻率調(diào)制型和幅度調(diào)制型D.相位控制型和通斷控制

7、型27.在每半個(gè)周波內(nèi)通過(guò)對(duì)晶閘管開(kāi)通相位的控制，可以方便地調(diào)節(jié)輸出電壓的有效值，這種交流電力控制電路稱(chēng)為A. 交流調(diào)壓電路B. 交流調(diào)功電路C. 交流電力電子開(kāi)關(guān)D.交交變頻電路28交流單相晶閘管調(diào)壓器用作控制從 220V交流電源送至電阻為1Q,感抗為.3 Q的串聯(lián)負(fù)載電路的電壓，貝U穩(wěn)態(tài)時(shí)控制角移相范圍是 。( D )A. 0 01800B. 3001800C. 4518(0 D. 60 18(029逆變電路可分為 。( B )A. 電流型逆變電路和半橋型逆變電路B. 電壓型逆變電路和電流型逆變電路C. 電壓型逆變電路和全橋型逆變電路D. 電壓型逆變電路和半橋型逆變電路30.電壓型逆變器，

8、交流側(cè)電流波形是 。( B )A 矩形波B因負(fù)載阻抗情況的不同而不同C.梯形波D.鋸齒波二、填空題1晶閘管是三端器件，三個(gè)引出電極分別是陽(yáng)極、陰極和門(mén)極。2. 單相半控橋電感性負(fù)載電路中，在負(fù)載兩端并聯(lián)一個(gè)續(xù)流二極管 的目 的是防止失控現(xiàn)象的產(chǎn)生。3. 要使三相全控橋式整流電路正常工作，對(duì)晶閘管觸發(fā)方法有兩種，一是用寬脈沖觸發(fā)；二是用雙脈沖觸發(fā)。4. 交交變頻電路中的相控整流電路是工作在整流狀態(tài)還是逆變狀態(tài)，則是由輸出電流方向和輸出電壓方向的異同決定。5. 在由兩組反并聯(lián)變流裝置組成的直流電機(jī)的四象限運(yùn)行系統(tǒng)中，兩組變流裝置分別工作在正組整流狀態(tài)、正纟組逆變狀態(tài)、反纟組整流狀態(tài)、反組逆變狀態(tài)

9、。6. 換流方式有器件換流、電網(wǎng)換流、負(fù)載換流、強(qiáng)迫換流四種方式。7. 逆變器分為有源逆變器和無(wú)源逆變器兩大類(lèi)型。8. 正弦脈寬調(diào)制(SPWM)的載波信號(hào)波形一般是三角波，基準(zhǔn)信號(hào)波形為正弦 波。9. 三相橋式全控整流電路，在交流電源一個(gè)周期里，輸出電壓脈動(dòng) 6 次。10. 交交變頻電路中晶閘管的開(kāi)通與關(guān)斷必須采用無(wú)環(huán)流控制方式,防止兩組晶閘管橋同時(shí)導(dǎo)通。11. 有源逆變器是將直流電能轉(zhuǎn)換為交流電能饋送回電網(wǎng)的逆變電路。12.SPWM有兩種調(diào)制方式：?jiǎn)螛O性和雙極性 調(diào)制。三、判斷題1單相交流調(diào)壓電阻性負(fù)載電路的移相范圍在 00-1800內(nèi)。（T ）2. 雙極型功率晶體管和 M0SFET的復(fù)合器

10、件是MCT。（ F ）3若單相交流調(diào)壓電阻性負(fù)載電路的移相觸發(fā)角等于零時(shí)，則電路的功率因素為1 。（ T ）4電壓型逆變器，直流側(cè)是電壓源，或并聯(lián)有大電容，相當(dāng)于電壓源。（T ）5直流斬波技術(shù)是將交流電變換為另一直流電壓的技術(shù)。（F ）6降壓斬波器的輸出功率等于輸入功率，可將降壓斬波器看作直流降壓變壓器。（T ）7電流型逆變器，直流側(cè)是電流源，或串聯(lián)有大電感，相當(dāng)于電流源。（T ）8.脈寬調(diào)制變頻電路的基本原理是：控制逆變器開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通和關(guān)斷時(shí)間比， 即調(diào)節(jié)脈沖寬度來(lái)控制逆變電壓的大小和頻率。（T ）9軟開(kāi)關(guān)技術(shù)是利用以諧振為主的輔助換流手段，解決了電路中的開(kāi)關(guān)損耗和開(kāi) 關(guān)噪聲問(wèn)題，使開(kāi)關(guān)頻

11、率可以大幅度提高。（T ）10. 交交變頻電路中哪組整流器電路工作是由輸出電壓決定。（F ）11. 組合變流電路是將某幾種基本的變流電路 AC/DC、DC/DC、AC/AC、DC/DC組合起來(lái)，以實(shí)現(xiàn)一定新功能的變流電路。（T ）12. UPS廣泛應(yīng)用于各種對(duì)交流供電可靠性和供電質(zhì)量要求高的場(chǎng)合。（T ）13雙極型功率晶體管和MOSFET的復(fù)合器件是GTO。（ F ）14直流斬波技術(shù)是將一直流電變換為交流電的技術(shù)。（F ）15. 升壓斬波電路的輸出功率等于輸入功率，可將升壓斬波電路看作直流升壓變壓器。 （ T ）16. 交交變頻電路中哪組整流器電路工作是由輸出電流決定。（T）17. 單相交流調(diào)

12、壓電阻性負(fù)載電路的移相范圍在0o-180o內(nèi)，在電感性負(fù)載時(shí)移相范圍在 0o-180o 內(nèi)。（F）18若單相交流調(diào)壓電阻性負(fù)載電路的移相觸發(fā)角等于180時(shí)，貝皿路的功率因素為 1 。（F）19. 軟開(kāi)關(guān)電路可以消除開(kāi)關(guān)過(guò)程中電壓電流的重疊，降低它們的變化率，從而 大大減少甚至消除損耗和開(kāi)關(guān)噪聲。 （ T ）20. 電壓型逆變器的直流回路呈現(xiàn)高阻抗。（F）21. 電流型逆變器的直流回路呈現(xiàn)低阻抗。（F）22. PWM 控制技術(shù)的重要理論基礎(chǔ)是面積等效原理。（T）23. 間接直流變換電路主要用于開(kāi)關(guān)電源方面。（ T ）24. 間接交流變流電路由逆變電路、中間直流電路和逆變電路構(gòu)成。（ F）25.

13、直流斬波技術(shù)是將一直流電變換為另一固定電壓或可調(diào)電壓的直流電的技術(shù)。（ T ）26. 升降壓斬波電路的輸出功率等于輸入功率，可將升降壓斬波電路看作直流變壓器。（ T ）27. 交交變頻電路中哪組整流器電路工作是由輸入電壓決定。（ F ）28. 單相交流調(diào)壓電阻性負(fù)載電路的功率因素隨移相觸發(fā)角的增大而降低。 （ T ）29. 單相交交變頻電路中，為了使輸出電壓u0的波形接近正弦波，可以按正弦規(guī)律對(duì)a角進(jìn)行調(diào)制。（T ）30. 雙極型功率晶體管和 MOSFET 的復(fù)合器件是 GTR。（F）31. 電壓型逆變器的直流回路呈現(xiàn)低阻抗。（T）32. 電流型逆變器的直流回路呈現(xiàn)高阻抗。（T）33在PWM空

14、制電路中，PWMM制方式可分為異步調(diào)制和同步調(diào)制，其中載波信 號(hào)和調(diào)制信號(hào)不保持同步的調(diào)制方式稱(chēng)為異步調(diào)制。（T）34. 根據(jù)電路中主要的開(kāi)關(guān)元件開(kāi)通及關(guān)斷時(shí)的電壓電流狀態(tài)， 可將軟開(kāi)關(guān)電路分為零電壓電路和零電流電路兩大類(lèi)。（ T ）35. 間接直流變換電路主要用于變頻器方面。36間接交流變流電路由整流電路、中間直流電路和逆變電路構(gòu)成Uot ont offtoffTt off四、簡(jiǎn)答題1 簡(jiǎn)述題右圖所示的降壓斬波電路的工作原理答：在一個(gè)控制周期中，讓V導(dǎo)通一段時(shí)間ton，由電源E向L、M供電,化簡(jiǎn)得在此期間，Uo E 。 （2分）。然后使V關(guān)斷一段時(shí)間toff，此時(shí)電感L通過(guò)二極管VD向R和M

15、供電，uo0。 （2分）。一個(gè)周期內(nèi)的平均電壓U。 址 E。輸出電壓小于電源電壓，起到降壓的作用。（1分） ton 切評(píng)分說(shuō)明：（1）表達(dá)出V導(dǎo)通期間電路的主要工作回路，計(jì)2分。（2）表達(dá)出V關(guān)斷期間電路的主要工作回路，計(jì)2分。（3）表達(dá)出輸出電壓與輸入電壓的關(guān)系，計(jì)1分。（4）計(jì)分點(diǎn)的最小計(jì)分為計(jì)分點(diǎn)滿分的一半2.簡(jiǎn)述題右圖所示升壓斬波電路的基本工作原理。（圖中設(shè)：電感L、與電容C足 夠大）答:假設(shè)電路中電感 L 值很大，電容 C值也很大。當(dāng)V 處于通態(tài)時(shí)，電源 E向電感L 充電，充電電流基本恒定為I 1，同時(shí)電容C上的電壓向負(fù)載 R 供電，因C值很大，基本保持輸出電壓為恒值U o。設(shè)V 處

16、于通態(tài)的時(shí)間為ton , 此階段電感L上積蓄的能量為EI 1ton 。（2分）。當(dāng)V處于斷態(tài)時(shí)E和L共同向電容C充電并向負(fù)載R提供能量。（2 分）。設(shè)V處于斷態(tài)的時(shí)間為toff則在此期間電感L釋放的能量為（Uo E ）11toff 。當(dāng)電路工作于穩(wěn)態(tài)時(shí)，一個(gè)周期T中電感l(wèi)積蓄的能量與釋放的能量相等，即：Eljton （Uo E）ldoff式中的t off評(píng)分說(shuō)明:(1)表達(dá)出V導(dǎo)通期間電路的主要工作回路，計(jì)2分。(2)表達(dá)出V關(guān)斷期間電路的主要工作回路，計(jì)2分。 表達(dá)出輸出電壓與輸入電壓的關(guān)系，計(jì)1分(4)計(jì)分點(diǎn)的最小計(jì)分為計(jì)分點(diǎn)滿分的一半3. 簡(jiǎn)述題右圖所示升降壓斬波電路的基本原理題4.1圖

17、1，輸出電壓高于電源電壓，故稱(chēng)該電路為升壓斬波電路。(1分)4交流調(diào)壓電路和交流調(diào)功電路有什么區(qū)別?交交變頻電路的最高輸出頻率是多少？制約輸出頻率提高的因素是什么?答：就常用的6脈波三相橋式電路而言，輸出上限頻率一般不高于電網(wǎng)頻率的 1/31/2。(2分)。制約頻率提高的原因是由于每段電網(wǎng)電壓的平均持續(xù)時(shí)間是 由變流電路的脈波數(shù)決定的，當(dāng)輸出頻率增高時(shí)，輸出電壓一周期所含的電網(wǎng)電 壓的段數(shù)就減少，波形畸變就嚴(yán)重。(2分)。因而電壓波形畸變以及由此產(chǎn)生的電流波形畸變和轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)是限制輸出頻率提高的主要因素。(1分) 評(píng)分說(shuō)明：(1)給出最高輸出頻率，計(jì)2分。(2)描述了制約輸出頻率提高因素原因，計(jì)

18、2分。表達(dá)了制約輸出頻率的因素，計(jì)1分。(4)計(jì)分點(diǎn)的最小計(jì)分為計(jì)分點(diǎn)滿分的一半6.右圖晶閘管相控單相交交變頻電路，試簡(jiǎn)述該圖的工作原理。uoP=2 輸出電壓p=平均輸出電壓p=2答：電路中具有相同特征的兩組晶閘管整流電路反并聯(lián)構(gòu)成，將其中一組整流器作為正組整流器，另外為反組整流器，當(dāng)正組整流器工作，反組整流器被封鎖， 負(fù)載端輸出電壓為上正下負(fù)；(2分)。如果負(fù)組整流器工作，正組整流器被封鎖,則負(fù)載端得到輸出電壓上負(fù)下正，(2分)。這樣就可以在負(fù)載端獲得交變的輸出電壓。(1分)評(píng)分說(shuō)明：(1)表達(dá)出正組工作、反組封鎖的時(shí)的輸出電壓方向，計(jì) 2分。表達(dá)出反組工作、正組封鎖的時(shí)的輸出電壓方向，計(jì)2

19、分。(3) 電路總體結(jié)論性表達(dá)，計(jì)1分。(4) 計(jì)分點(diǎn)的取小計(jì)分為計(jì)分點(diǎn)滿分的一半五、計(jì)算題1.單相半波可控整流電路對(duì)電感負(fù)載供電，L 20mH ，U2 100V，求當(dāng)60時(shí)的負(fù)載電流I d，并畫(huà)出Ud與id波形。當(dāng)a = 60寸，在u2正半周期60 180期間晶閘管導(dǎo)通使電感L儲(chǔ)能，電感L儲(chǔ)藏的能量在u2負(fù)半周期180 300期間釋放，因此在 u2 個(gè)周期中60 300期間以下微分方程成立：IiLoL-EVCRVD匸心一 4-2xt 22.單相橋式全控整流電路，已知U2 100V，負(fù)載中R 2 , L值極大。若控制角 300,作出Ud、id和i2的波形;求整流輸出平均電壓Ud、電流Id，變壓

20、器二次電流有效值I 2 ；3.右圖所示的升壓斬波電路中，已知 E 100V，L值和C值極大，R 20采用脈寬調(diào)制控制方式，當(dāng)T 40 s、ton 25 S時(shí)，計(jì)算輸出電壓平均值UoL-smtyrat考底初加牛件：當(dāng)曲時(shí)詔0可斛F和叫td - -CO$rtW)打卜dt沽?xí)ο露?輸出電流平均值Io解：輸出電壓平均值為:- 亡加泗)d(阿)二=11 2 5(A)H -出疋:九Uo E 如 涎 E 25 50 100 150(V)(4 分)tofftoff50輸出電流平均值為：Uo 150一 八、Io百莎5(A)(4分) 評(píng)分說(shuō)明：(1)每一物理量計(jì)算時(shí)，計(jì)算表達(dá)式計(jì)2分，計(jì)算結(jié)果計(jì)2分(2)計(jì)分點(diǎn)的最小計(jì)分為計(jì)分點(diǎn)滿分的一半4. 右圖所示的降壓斬波電路中，已知E 200V ,R 10 丄值極大，Em 30V，50 S、ton20 S,計(jì)算輸出電壓平均值Uo、輸出電流平均值Io由于L值極大，故負(fù)載電流連續(xù)，于是輸出電壓平均值為Uoton e T toff e TT50 205010060(V)(4分)輸出電流平均值為IoU。 Em 6010R202.5(A)(4分)VD評(píng)分說(shuō)明:題5.2圖(1)每一物理量計(jì)算時(shí),計(jì)算表達(dá)式計(jì)2分，計(jì)算結(jié)果計(jì)2分。計(jì)分點(diǎn)的最小計(jì)分為計(jì)分點(diǎn)滿分的一半5.右圖所示為三相半波可控整流電路，已知U2100V，帶電阻電感負(fù)