電力電子技術(shù)精彩試題及問(wèn)題詳解

1、電力電子技術(shù)試卷答案一、填空（每空1分，36分）1、請(qǐng)?jiān)谡_的空格內(nèi)標(biāo)出下面元件的簡(jiǎn)稱：電力晶體管 _GT _;可關(guān)斷晶閘管 GT' ;功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管 _MOSFET ;絕緣柵雙極型晶體管_IGBT _； IGBT是_ MOSFET和GTR_的復(fù)合管。2、 晶閘管對(duì)觸發(fā)脈沖的要求是 要有足夠的驅(qū)動(dòng)功率_、觸發(fā)脈沖前沿陡幅值要高和觸發(fā)脈沖要與晶閘管陽(yáng)極電壓同步。3、 多個(gè)晶閘管相并聯(lián)時(shí)必須考慮_均流_的問(wèn)題，解決的方法是 串專用均流電抗器。4、 在電流型逆變器中，輸出電壓波形為_(kāi)正弦波 _，輸出電流波形為 方波？。5、 型號(hào)為KS100-8的元件表示 雙向晶閘管 _ 晶閘管、它的額定電

2、壓為 800V伏、額定有效電流為 100 。6、 180。導(dǎo)電型三相橋式逆變電路， 晶閘管換相是在 _同一橋臂上的上、下二個(gè)元件之 間進(jìn)行；而120。導(dǎo)電型三相橋式逆變電路，晶閘管換相是在 _不同橋臂上的元件之間進(jìn)行 的。7、 當(dāng)溫度降低時(shí)，晶閘管的觸發(fā)電流會(huì) _ 增加、正反向漏電流會(huì) 下降當(dāng)溫度升高時(shí)，晶閘管的觸發(fā)電流會(huì) _下降、正反向漏電流會(huì) 增加_。8、 在有環(huán)流逆變系統(tǒng)中，環(huán)流指的是只流經(jīng)_?逆變電源 _、 逆變橋 而不流經(jīng)_ 負(fù)載 _的電流。環(huán)流可在電路中加 電抗器 來(lái)限制。為了減小環(huán) 流一般米控用控制角 大于 B的工作方式。9、 常用的過(guò)電流保護(hù)措施有快速熔斷器？、串進(jìn)線電抗器、一

3、接入直流快速開(kāi)關(guān)_、控 制快速移相使輸出電壓下降。（寫出四種即可）10、 雙向晶閘管的觸發(fā)方式有 I +、I -、 川+、 川- 四種。二、判斷題，（每題1分，10分）（對(duì)/錯(cuò)X）在半控橋整流帶大電感負(fù)載不加續(xù)流二極管電路中，電路出故障時(shí)會(huì)出現(xiàn)失控現(xiàn) 象。（V ）在用兩組反并聯(lián)晶閘管的可逆系統(tǒng)，使直流電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)四象限運(yùn)行時(shí)，工作在整流狀態(tài)，那么另一組就工作在逆變狀態(tài)。晶閘管串聯(lián)使用時(shí)，必須注意均流問(wèn)題。逆變角太大會(huì)造成逆變失敗。并聯(lián)諧振逆變器必須是略呈電容性電路。給晶閘管加上正向陽(yáng)極電壓它就會(huì)導(dǎo)通。有源逆變指的是把直流電能轉(zhuǎn)變成交流電能送給負(fù)載。 在單相全控橋整流電路中，晶閘管的額定電壓應(yīng)取1

4、、2、3、4、5、6、7、U2。其中一組逆變器9、300Hz。在三相半波可控整流電路中，電路輸出電壓波形的脈動(dòng)頻率為10、變頻調(diào)速實(shí)際上是改變電動(dòng)機(jī)內(nèi)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的速度達(dá)到改變輸出轉(zhuǎn)速的目的。（ V ）三、選擇題（每題 3分，15分）1、單相半控橋整流電路的兩只晶閘管的觸發(fā)脈沖依次應(yīng)相差A(yù)度。A 180°, B、60°,c、360°, D、120°2、 a為 C度時(shí)，三相半波可控整流電路，電阻性負(fù)載輸出的電壓波形，處于連續(xù)和斷續(xù)的臨界狀態(tài)。A, 0 度， B，60 度， C，30 度， D，120 度，3、晶閘管觸發(fā)電路中，若改變 B _的大小，則輸出脈沖產(chǎn)

5、生相位移動(dòng)，達(dá)到移相控制的目的。A、同步電壓，B、控制電壓， C、脈沖變壓器變比。4、 可實(shí)現(xiàn)有源逆變的電路為 A。A、三相半波可控整流電路，B、三相半控橋整流橋電路，C、單相全控橋接續(xù)流二極管電路，D、單相半控橋整流電路。5、 在一般可逆電路中，最小逆變角Bmin選在下面那一種范圍合理 A 。A、300-35。,B、100-15。,C、00-100 ,D、00。四、問(wèn)答分析題,（每題7分21分）1、在晶閘管兩端并聯(lián) R、C吸收回路的主要作用有哪些？其中電阻R的作用是什么？2、單結(jié)晶體管的特性曲線可以分為哪幾段？如果用一個(gè)二極管和兩個(gè)電阻接成如下方式，請(qǐng)按對(duì)單結(jié)晶體管特性曲線進(jìn)行研究的相同做法

6、，設(shè)計(jì)試驗(yàn)電路，并作出它的le-Ue特性曲線。1、R、C回路的作用是：吸收晶閘管瞬間過(guò)電壓，限制電流上升率，動(dòng)態(tài)均壓作用。R的作用為：使L、C形成阻尼振蕩，不會(huì)產(chǎn)生振 蕩過(guò)電壓，減小晶閘管的開(kāi)通電流上升率，降低開(kāi)通損耗。、2、單結(jié)晶體管特性曲線可分為：截止區(qū)、負(fù)阻區(qū)、飽和導(dǎo)通區(qū)。、UMllZ、fX計(jì)3、由下面單結(jié)晶體管的觸發(fā)電路圖畫(huà)出各點(diǎn)波形。U3*五、計(jì)算題,（每題9分，18分）1、一臺(tái)工業(yè)爐原由額定電壓為單相交流 220 V供電，額定功率為 10千瓦?，F(xiàn)改用雙向晶閘 管組成的單相交流調(diào)壓電源供電， 如果正常工作時(shí)負(fù)載只需要 5千瓦。試問(wèn)雙向晶閘管的觸 發(fā)角a應(yīng)為多少度？試求此時(shí)的電流有效值

7、，以及電源側(cè)的功率因數(shù)值。n 12 ;32.1A ;0.707 ;2、已知自耦變壓器基本繞組為1-0 ,調(diào)整繞組1-3與1-2之間的匝數(shù)是1-0的10%。試分析圖示兩組反并聯(lián)晶閘管組成的電路，是如何實(shí)現(xiàn)在輸入電壓波動(dòng)時(shí)，使輸出電壓U0保持穩(wěn)定？通過(guò)對(duì)電壓檢測(cè)，實(shí)施對(duì)兩組反并聯(lián)晶閘管門極予以控制。例如：輸入電壓高于10%寸，讓VT1、VT2這組反并聯(lián)的晶閘管的觸發(fā)脈沖移到180。，使它不輸出電壓，而讓VT3 VT4這組反并聯(lián)晶閘管的觸發(fā)脈沖移到0°,使他們分別在正負(fù)半周全導(dǎo)通時(shí)輸出電壓降低；當(dāng)輸入電壓低于額定值 10%寸，讓VT1、VT2這組反并聯(lián)晶閘管的觸發(fā)脈沖移到0 °,

8、使他們分別在正負(fù)半周全導(dǎo)通。讓 VT3、VT4反并聯(lián)晶閘管的觸發(fā)脈沖移到180°使他們截止，從而使輸出電壓提高10%達(dá)到穩(wěn)定輸出電壓的目的。&電力電子技術(shù)試題一、填空（30分）1、 為了減小變流電路的開(kāi)、關(guān)損耗，通常讓元件工作在軟開(kāi)關(guān)狀態(tài)，軟開(kāi)關(guān)電路種類很多，但歸納起來(lái)可分為 與兩大類。2、對(duì)異步電動(dòng)機(jī)實(shí)施變頻調(diào)速控制，通常的控制方式有、等四種。3 、PWM 逆 變 電 路 的 控 制 方 法有、三 種。 其 中 調(diào) 制 法 又 可 分 為、兩種。4 、 通 常 變 流 電 路 實(shí) 現(xiàn) 換 流 的 方 式有、四種。5、 在單相交流調(diào)壓電路中，負(fù)載為電阻性時(shí)移相范圍是 ，負(fù)載是

9、阻感性時(shí)移相范圍是 。6、在電力晶閘管電路中，常用的過(guò)電壓保護(hù)有； ； ； 和 等幾種。7、 提高 變 流 置 的 功 率 因 數(shù) 的 常 用 方 法有、 、_幾種。8、目前常用的具有自關(guān)斷能力的電力電子元件有、幾種。二判斷題，（20分）（對(duì)"、錯(cuò)X）1、三相橋式半控整流電路，帶大電感性負(fù)載，有續(xù)流二極管時(shí)，當(dāng)電路出故障時(shí)會(huì)發(fā)生 失控現(xiàn) 象。（ ）2、晶閘管并聯(lián)使用時(shí)，必須采取均壓措施。（）3、供電電源缺相、逆變橋元件損壞、逆變換流失敗等故障。也會(huì)引起逆變失敗。（ ）4、電壓型逆變電路，為了反饋感性負(fù)載上的無(wú)功能量，必須在電力開(kāi)關(guān)器件上反并聯(lián)反饋 二極管。（ ）5、用多重逆變電路或多

10、電平逆變電路，可以改善逆變電路的輸出波形，使它更接近正弦 波。（ ）6、 三相橋式全控整流電路，輸出電壓波形的脈動(dòng)頻率是150f。（）7、在普通晶閘管組成的全控整流電路中，帶電感性負(fù)載，沒(méi)有續(xù)流二極管時(shí)，導(dǎo)通的晶閘 管在電源電壓過(guò)零時(shí)不關(guān)斷。（）8、在橋式半控整流電路中，帶大電感負(fù)載，不帶續(xù)流二極管時(shí)，輸出電壓波形中沒(méi)有負(fù)面 積。（ ）9、提高電力電子裝置的工作頻率，可以使電力電子裝置的體積和重量減小0（ ）10、 無(wú)源逆變電路，是把直流電能逆變成交流電能，送給電網(wǎng)，（）三、選擇題 （10分）1、在下面幾種電路中，不能實(shí)現(xiàn)有源逆變的電路有哪幾種。A、三相半波可控整流電路。B、三相半控整流橋電路

11、。C、單相全控橋接續(xù)流二極管電路。D、單相半控橋整流電路。2、 在有源逆變電路中，逆變角：的移相范圍應(yīng)選 為最好。BBBA、=90o s1800 ,B、=35o s90o , C、=0o s90o ,3、 晶閘管整流裝置在換相時(shí)刻（例如：從U相換到V相時(shí)）的輸出電壓等于 A、U相換相時(shí)刻電壓 uu,B、V相換相時(shí)刻電壓 uv,Uu +UvC、等于Uu+Uv的一半即：4、三相全控整流橋電路，如采用雙窄脈沖觸發(fā)晶閘管時(shí)，下圖中哪一種雙窄脈沖間距相隔角度符合要求。請(qǐng)選擇 。4 &05、晶閘管觸發(fā)電路中，若使控制電壓Uc=0,改變CD的大小，可使直流電動(dòng)機(jī)負(fù)載電壓Ud=0，使觸發(fā)角a =900

12、。達(dá)到調(diào)定移相控制范圍，實(shí)現(xiàn)整流、逆變的控制要求。同步電壓,B、控制電壓,C、偏移調(diào)正電壓。（圖中設(shè)：電感L、與電容C足夠大）升壓靳波電躊四、問(wèn)答題（20分）1、根據(jù)下圖簡(jiǎn)述升壓斬波電路的基本工作原理。a =900時(shí)，畫(huà)出：負(fù)載電壓內(nèi)的電壓波形圖。Ud、晶閘管VT1電壓UVT1、整流二極管VD2電壓UVD2,在一周期單相諾式半揑整流電路2、單相橋式半控整流電路，電阻性負(fù)載。當(dāng)控制角五、計(jì)算題（20分）1、在圖示升壓斬波電路中，已知E=50V,負(fù)載電阻R=20Q, L值和C值極大，采用脈寬調(diào)制控制方式，當(dāng)T=40卩s , 3=25卩s時(shí)，計(jì)算輸出電壓平均值U），輸出電流平均值Io。升壓靳波電躊2

13、、三相橋式全控整流電路，U2=100V,帶電阻電感性負(fù)載， R=5Q, L值極大。當(dāng)控制角a =60o時(shí)，求：A、畫(huà)出Ud、i d、i VT1、 的波形。B、計(jì)算負(fù)載平均電壓 U、平均電流Id、流過(guò)晶閘管平均電流 I dVT和有效電流I VT的值。VT3VI4udVT6 VT2電力電子技術(shù)試題（C）答案一、填空1、 零電壓電路，零電流電路,2、 恒壓頻控制，轉(zhuǎn)差頻率控制，矢量控制，直接轉(zhuǎn)矩控制,3、 計(jì)算法，調(diào)制法，跟蹤控制法。異步調(diào)控法，同步調(diào)控法，4、 器件換流，電網(wǎng)換流，負(fù)載換流，強(qiáng)迫換流，5、Or ': ,“ :6、 避雷器；阻容吸收；硒堆；壓敏電阻；整流式阻容吸收；7、 減小觸發(fā)角；增加整流相數(shù)；采用多組變流裝置串聯(lián)供電；設(shè)置補(bǔ)償電容。8、GTO GTR MOSFE； IGBT;二判斷題,6、X；1、X；7、“;2、X；X；3、“;9、“;4、“;1O、X；三、選擇題1、B; C; D;2、B;3、C; 4、B；5、C；四、問(wèn)答題1、當(dāng)V處于通態(tài)時(shí)，電源E向電感L充電，設(shè)充電電流為11, L值很大，I 1基本恒定，同時(shí)電容 C向負(fù)載供電，C很大，使電容器電壓 U）基本不變，設(shè)V處于通態(tài)的時(shí)間 為ton,在ton時(shí)間內(nèi)，電感L上積蓄的能量為 EI1t on；當(dāng)V處于斷態(tài)時(shí)，E與L同時(shí)向電容充電，并向負(fù)載R提供能量。設(shè)V處于斷態(tài)