電力電子技術(shù)試題及答案

《電力電子技術(shù)》試卷答案一、填空（每空1分，36分）1、請在正確的空格內(nèi)標出下面元件的簡稱：電力晶體管

GTR

；可關(guān)斷晶閘管GTO

；功率場效應晶體管

MOSFET

；絕緣柵雙極型晶體管

IGBT

；IGBT是

MOSFET和

GTR

的復合管。2、晶閘管對觸發(fā)脈沖的要求是

要有足夠的驅(qū)動功率

、

觸發(fā)脈沖前沿陡幅值要高

和

觸發(fā)脈沖要與晶閘管陽極電壓同步。3、多個晶閘管相并聯(lián)時必須考慮均流

的問題，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

正弦波

，輸出電流波形為

方波?。5、型號為KS100-8的元件表示

雙向晶閘管

晶閘管、它的額定電壓為

800V

伏、額定有效電流為

100A

。6、180°導電型三相橋式逆變電路，晶閘管換相是在

同一橋臂

上的上、下二個元件之間進行；而120o導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行的。7、當溫度降低時，晶閘管的觸發(fā)電流會

增加

、正反向漏電流會

下降

；當溫度升高時，晶閘管的觸發(fā)電流會

下降

、正反向漏電流會

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)

負載

的電流。環(huán)流可在電路中加

電抗器

來限制。為了減小環(huán)流一般采控用控制角α

大于

β的工作方式。9、常用的過電流保護措施有

快速熔斷器?、串進線電抗器、接入直流快速開關(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-、

Ⅲ＋、

Ⅲ-

四種。二、判斷題,（每題1分，10分）（對√、錯×）1、在半控橋整流帶大電感負載不加續(xù)流二極管電路中，電路出故障時會出現(xiàn)失控現(xiàn)象。

（

√

）2、在用兩組反并聯(lián)晶閘管的可逆系統(tǒng)，使直流電動機實現(xiàn)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(lián)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(lián)諧振逆變器必須是略呈電容性電路。

（

√

）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(zhuǎn)變成交流電能送給負載。

（

×

）8、在單相全控橋整流電路中，晶閘管的額定電壓應取U2。

（

×

）9、在三相半波可控整流電路中，電路輸出電壓波形的脈動頻率為300Hz。（

×

）10、變頻調(diào)速實際上是改變電動機內(nèi)旋轉(zhuǎn)磁場的速度達到改變輸出轉(zhuǎn)速的目的。?（

√

）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)脈沖依次應相差

A度。A、180°，

B、60°，

c、360°，

D、120°2、α為

C

度時，三相半波可控整流電路，電阻性負載輸出的電壓波形，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)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。4、可實現(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βmin選在下面那一種范圍合理

A

。

A、30o-35o，

B、10o-15o，

C、0o-10o，

D、0o。四、問答分析題,(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？如果用一個二極管和兩個電阻接成如下方式，請按對單結(jié)晶體管特性曲線進行研究的相同做法，設計試驗電路，并作出它的Ie-Ue特性曲線。1、R、C回路的作用是：吸收晶閘管瞬間過電壓，限制電流上升率，動態(tài)均壓作用。R的作用為：使L、C形成阻尼振蕩，不會產(chǎn)生振蕩過電壓，減小晶閘管的開通電流上升率，降低開通損耗。、2、單結(jié)晶體管特性曲線可分為：截止區(qū)、負阻區(qū)、飽和導通區(qū)。

7、在普通晶閘管組成的全控整流電路中，帶電感性負載，沒有續(xù)流二極管時，導通的晶閘管在電源電壓過零時不關(guān)斷。

（

）8、在橋式半控整流電路中，帶大電感負載，不帶續(xù)流二極管時，輸出電壓波形中沒有負面積。

（

）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。

（

）10、無源逆變電路，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。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選

為最好。

A、=90o∽180o，

B、=35o∽90o，

C、=0o∽90o，3、晶閘管整流裝置在換相時刻（例如：從U相換到V相時）的輸出電壓等于

。

A、U相換相時刻電壓uU，

B、V相換相時刻電壓uV，

C、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，下圖中哪一種雙窄脈沖間距相隔角度符合要求。請選擇

。

5、晶閘管觸發(fā)電路中，若使控制電壓UC=0，改變

的大小，可使直流電動機負載電壓Ud=0，使觸發(fā)角α=90o。達到調(diào)定移相控制范圍，實現(xiàn)整流、逆變的控制要求。A、

同步電壓，

B、控制電壓，

C、偏移調(diào)正電壓。四、問答題（20分）1、根據(jù)下圖簡述升壓斬波電路的基本工作原理。（圖中設：電感L、與電容C足夠大）

2、單相橋式半控整流電路，電阻性負載。當控制角α=90o時，畫出：負載電壓ud、晶閘管VT1電壓uVT1、整流二極管VD2電壓uVD2，在一周期內(nèi)的電壓波形圖。

五、計算題（20分）1、在圖示升壓斬波電路中，已知E=50V，負載電阻R=20Ω，L值和C值極大，采用脈寬調(diào)制控制方式，當T=40μs，ton=25μs時，計算輸出電壓平均值U0，輸出電流平均值I0。

2、

三相橋式全控整流電路，U2=100V，帶電阻電感性負載，R=5Ω，L值極大。

當控制角α=60o時，求：A、

畫出ud、id、iVT1、的波形。B、

計算負載平均電壓Ud、平均電流Id、流過晶閘管平均電流IdVT和有效電流IVT的值。

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，負載換流，強迫換流，5、

，

，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；設置補償電容。8、

GTO；GTR；MOSFET；IGBT；二判斷題,1、

1、×；

2、×；

3、√；

4、√；

5、√6、×；

7、√；

8、×；

9、√；

10、×；三、選擇題1、B；C；D；2、B；3、C；4、B；5、C；四、問答題1、

當V處于通態(tài)時，電源E向電感L充電，設充電電流為I1，L值很大，I1基本恒定，同時電容C向負載供電，C很大，使電容器電壓U0基本不變，設V處于通態(tài)的時間為ton，在ton時間內(nèi)，電感L上積蓄的能量為EI1ton；當V處于斷態(tài)時，E與L同時向電容充電，并向負載R提供能量。設V處于斷態(tài)的時間為toff，在toff時間內(nèi)L釋放的能量為（U0-E）I1toff，在一周期內(nèi)L積蓄的能量與釋放的能量相等。可求得：

分析不難看出該斬波電路是升壓斬波電路。