職業(yè)技術學院電氣專業(yè)電力電子技術期末考試試卷B及答案

職業(yè)技術學院2005——2006學年第（二）學期期末考試《電力電子技術》試卷B班級：電氣，電子專業(yè)姓名--------------------------------------------------------------------------------------題號一二三四五合計得分一、填空（每空1分，30分）1、普通晶閘管的圖形符號是，三個電極分別是，和晶閘管的導通條件是；關斷條件是。2、可關斷晶閘管的圖形符號是；電力場效應晶體管的圖形符號是絕緣柵雙極晶體管的圖形符號是；電力晶體管的圖形符號是；3、單相交流調壓在電阻性負載電路的移相范圍在變化，在阻感性負載時移相范圍在變化。4、變流電路的換流方式有、、、等四種。5、提高變流置的功率因數的常用方法有、、、。6、絕緣柵雙極型晶體管是以作為柵極，以作為發(fā)射極與集電極復合而成。7、在電力晶閘管電路中，常用的過電流保護有；；；和等幾種。8、晶閘管的換相重疊角與電路的、、、等到參數有關。二、判斷題,（20分）（對√、錯×）1、半控橋整流電路，大電感負載不加續(xù)流二極管，電路出故障時可能會出現失控現象。（）.2、采用兩組反并聯晶閘管變流橋的可逆系統(tǒng)，供直流電動機四象限運行時，其中一組逆變器工作在整流狀態(tài)，那么另一組就工作在逆變狀態(tài)。（）3、晶閘管串聯使用時，必須注意均流問題。（）4、逆變角太大會造成逆變失敗。（）5、并聯諧振負載的逆變器負載必須是呈電容性電路。（）6、給晶閘管加上正向陽極電壓它就會導通。（）7、有源逆變指的是把直流電能轉變成交流電能送給負載。（）8、在單相全控橋電路中晶閘管的額定電壓選取相電壓U2。（）9、在三相半波可控整流電路中，輸出電壓波形的脈動頻率為300Hz。（）10、變頻調速實際是改變電動機內旋轉磁場的速度，達到改變輸出轉速的目的。（）三、選擇題（每題2分，10分）1、三相半波帶電阻性負載時，α為度時，可控整流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。2、在晶閘管觸發(fā)電路中，改變的大小，則輸出脈沖產生相位移動，達到移相控制的目的。A、同步電壓，B、控制電壓，C、脈沖變壓器變比。3、能夠實現有源逆變的電路為。A、三相橋式全控整流電路，B、三相半控橋整流電路，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。4、下面哪種功能不屬于變流的功能（）A、有源逆變B、交流調壓C、變壓器降壓D、直流斬波5、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、負半周的交點處；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°。四、問答題（每題10分，20分）1、三相半波整流電路，將整流變壓器的二次繞組均分為兩段，每段的電動勢相同，接成曲折接法。其分段布置及矢量圖如圖所示，問變壓器鐵心是否被直流磁化，為什么？2、PWM逆變電路的控制方法主要有哪幾種？簡述異步調制與同步調制各有哪些優(yōu)缺點？3、什么是逆變失??？逆變失敗后有什么后果？形成的原因是什么五、計算題（每題10分，20分）1、指出下圖中①～⑦各保護元件及VD、Ld的名稱和作用。2、三相橋式全控整流電路，Ld極大，Rd=4Ω，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。（2）計算晶閘管電壓、電流平均值，如電壓、電流裕量取2倍，請選擇晶閘管型號。（3）變壓器二次電流有效值I2。（4）計算整流變壓器二次側容量S2職業(yè)技術學院2005——2006學年第（二）學期期末考試《電力電子技術》試卷B班級：電氣，電子專業(yè)姓名--------------------------------------------------------------------------------------題號一二三四五合計得分一、填空（每空1分，30分）1、普通晶閘管的圖形符號是，三個電極分別是陽極A，陰極K和門極G晶閘管的導通條件是陽極加正電壓，陰極接負電壓，門極接正向電壓形成了足夠門極電流時晶閘管導通；關斷條件是當晶閘管陽極電流小于維持電流IH時，導通的晶閘管關斷。2、可關斷晶閘管的圖形符號是；電力場效應晶體管的圖形符號是絕緣柵雙極晶體管的圖形符號是；電力晶體管的圖形符號是；3、單相交流調壓在電阻性負載電路的移相范圍在0o—180o變化，在阻感性負載時移相范圍在φ—180o變化。4、變流電路的換流方式有器件換流、電網換流、負載換流、強迫換流等四種。5、提高變流置的功率因數的常用方法有減小觸發(fā)角、增加整流相數、采用多組變流裝置串聯供電、設置補償電容。6、絕緣柵雙極型晶體管是以電力場效應晶體管柵極為柵極作為柵極，以以電力晶體管集電極和發(fā)射極作為發(fā)射極與集電極復合而成。7、在電力晶閘管電路中，常用的過電流保護有快速熔斷器；電路串電抗器；過流時快速移相；和直流快速開關等幾種。8、晶閘管的換相重疊角與電路的觸發(fā)角α、變壓器漏抗XB、平均電流Id、電源相電壓U2等到參數有關。二、判斷題,（20分）（對√、錯×）1、半控橋整流電路，大電感負載不加續(xù)流二極管，電路出故障時可能會出現失控現象。（√）.2、采用兩組反并聯晶閘管變流橋的可逆系統(tǒng)，供直流電動機四象限運行時，其中一組逆變器工作在整流狀態(tài)，那么另一組就工作在逆變狀態(tài)。（×）3、晶閘管串聯使用時，必須注意均流問題。（×）4、逆變角太大會造成逆變失敗。（×）5、并聯諧振負載的逆變器負載必須是呈電容性電路。（√）6、給晶閘管加上正向陽極電壓它就會導通。（×）7、有源逆變指的是把直流電能轉變成交流電能送給負載。（×）8、在單相全控橋電路中晶閘管的額定電壓選取相電壓U2。（×）9、在三相半波可控整流電路中，輸出電壓波形的脈動頻率為300Hz。（×）10、變頻調速實際是改變電動機內旋轉磁場的速度，達到改變輸出轉速的目的。（√）三、選擇題（每題2分，10分）1、三相半波帶電阻性負載時，α為（C）度時，可控整流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。2、在晶閘管觸發(fā)電路中，改變(B)的大小，則輸出脈沖產生相位移動，達到移相控制的目的。A、同步電壓，B、控制電壓，C、脈沖變壓器變比。3、能夠實現有源逆變的電路為(B)。A、三相橋式全控整流電路，B、三相半控橋整流電路，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。4、下面哪種功能不屬于變流的功能（C）A、有源逆變B、交流調壓C、變壓器降壓D、直流斬波5、三相半波可控整流電路的自然換相點是(B)A、交流相電壓的過零點；B、本相相電壓與相鄰相電壓正、負半周的交點處；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°。四、問答題（每題10分，20分）1、三相半波整流電路，將整流變壓器的二次繞組均分為兩段，每段的電動勢相同，接成曲折接法。其分段布置及矢量圖如圖所示，問變壓器鐵心是否被直流磁化，為什么？解：三相半波可控整流電路，當變壓器二次繞組分成兩組，按本題圖示曲折接線，及矢量圖所示。變壓器二次繞組中，同一相的兩個繞阻的電流，方向相反大小相等，因而形成的磁通，方向也相反、磁通量大小也會相等。這樣變壓器鐵心中就不會存在直流磁通，自然就不會被直流磁化了。2、PWM逆變電路的控制方法主要有哪幾種？簡述異步調制與同步調制各有哪些優(yōu)缺點？解：PWM逆變電路的常用控制方法有兩種，一是計算法；二是調制法。其中調制法又可分為兩種，一是異步調制法；二是同步調制法。通常異步調制法是保持載波頻率不變，信號頻率根據需要而改變時，載波比是變化的。優(yōu)點是：信號頻率較低時載波比較大，一周期內脈沖數較多，輸出較接近正弦波。缺點是：正負半周脈沖數不相等，對稱性差。因此，希望采用較高的載波頻率，以克服在信號頻率較高時仍能保持較大的載波比。同步調制時，保持載波比為常數，并在變頻時使載波和信號波保持同步變化。優(yōu)點是：信號波一周內輸出的脈沖數是固定的，脈沖相位也是固定的，對稱性好。缺點是：當逆變頻率較低時，載波頻率也很低，造成調制諧波不易濾除；逆變頻率較高時，調制載波頻率也過高，使開關器件的開關頻率過高而難以承受。3、什么是逆變失?。磕孀兪『笥惺裁春蠊?？形成的原因是什么解：逆變失敗指的是：逆變過程中因某種原因使換流失敗，該關斷的器件末關斷，該導通的器件末導通。從而使逆變橋進入整流狀態(tài)，造成兩電源順向聯接，形成短路。逆變失敗后果是嚴重的，會在逆變橋與逆變電源之間產生強大的環(huán)流，損壞開關器件。產生逆變失敗的原因：一是逆變角太?。欢浅霈F觸發(fā)脈沖丟失；三是主電路器件損壞；四是電源缺相等。五、計算題（每題10分，20分）1、指出下圖中①～⑦各保護元件及VD、Ld的名稱和作用。解：①星形接法的硒堆過電壓保護；②三角形接法的阻容過電壓保護；③橋臂上的快速熔斷器過電流保護；④晶閘管的并聯阻容過電壓保護；⑤橋臂上的晶閘管串電感抑制電流上升率保護；⑥直流側的