電力電子技術(shù)試題20套答案Word版

1、傳播優(yōu)秀Word版文檔 ，希望對(duì)您有幫助，可雙擊去除！20套答案第一套題答案！一、填空題（共8小題，每空1分，共20分）1、空1 信息電子技術(shù)2、空1 開(kāi)關(guān)；空2 開(kāi)關(guān) 3、空1 載波比；空2 同步；空3 分段同步4、空1 沖量；空2 形狀 5、空1 MOSFET；空2 GTO；空3 IGBT6、空1 ；空2 7、空1 有源；空2 無(wú)源8、空1 VD1；空2 V1；空3 VD2；空4 V2；空5 VD1二、選擇題（共10小題，前4題每題2分，其余每題1分，共14分）1、（B） 2、（D） 3、（C） 4、（C） 5、（D）6、（A） 7、（C） 8、（B） 9、（A） 10、（B）三、簡(jiǎn)答題（

2、共 3 小題，共22分）1、（7分）晶閘管導(dǎo)通的條件是：陽(yáng)極承受正向電壓，處于阻斷狀態(tài)的晶閘管，只有在門(mén)極加正向觸發(fā)電壓，才能使其導(dǎo)通。門(mén)極所加正向觸發(fā)脈沖的最小寬度，應(yīng)能使陽(yáng)極電流達(dá)到維持通態(tài)所需要的最小陽(yáng)極電流，即擎住電流以上。導(dǎo)通后的晶閘管管壓降很小。（3分）使導(dǎo)通了的晶閘管關(guān)斷的條件是：使流過(guò)晶閘管的電流減小至某個(gè)小的數(shù)值維持電流以下。其方法有二：（1）減小正向陽(yáng)極電壓至某一最小值以下，或加反向陽(yáng)極電壓；（2分）（2）增加負(fù)載回路中的電阻。（2分）2、（8分）(1) 直流側(cè)為電壓源或并聯(lián)大電容，直流側(cè)電壓基本無(wú)脈動(dòng)；（2分）(2) 輸出電壓為矩形波，輸出電流因負(fù)載阻抗不同而不同；（3分

3、）(3) 阻感負(fù)載時(shí)需提供無(wú)功。為了給交流側(cè)向直流側(cè)反饋的無(wú)功提供通道，逆變橋各臂并聯(lián)反饋二極管。（3分）3、（7分）（1）外部條件：要有一個(gè)能提供逆變能量的直流電源，且極性必須與直流電流方向一致，其電壓值要稍大于Ud；（2分）（2）內(nèi)部條件：變流電路必須工作于Rd，按大電感負(fù)載情況計(jì)算，三相全控橋式整流電路，相當(dāng)于最小控制角min=0計(jì)算.整流變壓器次級(jí)相電壓U2（3分） Ud=2.34U2,，則U2=2202.3494(V) (2).計(jì)算晶閘管電壓、電流值，如果電壓、電流按裕量系數(shù)2計(jì)算，選擇晶閘管（8分）晶閘管承受的最大峰電壓為(V)按裕量系數(shù)2計(jì)算，則U=230.252=460.5(V

4、)，選額定電壓500V晶閘管。（2分）（A） (A)（3分）(A)則（3分）按裕量系數(shù)2計(jì)算，則20.22=40.4(A),選額定通態(tài)平均電流為50A的晶閘管。(3). 計(jì)算變壓器次級(jí)電流有效值I2（4分）(A)(4).計(jì)算整流變壓器次級(jí)容量S2（3分）S2=3U2I2=39444.9=12661.8(VA)12.66(KVA)試卷參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)( 5 卷)課程名稱(chēng)： 電力電子技術(shù) 選課課號(hào)： 適用專(zhuān)業(yè)/年級(jí)： 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 1.52。 3、空1陽(yáng)極和門(mén)極同時(shí)

5、承受正向電壓。4、空1小于。 5、空1單向可控導(dǎo)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。 11、空1降低。12、空1電網(wǎng)。 13、空1反極性。 14、空1300350。 15、空1 fc/fr。16、空1阻容電路。 17、空1脈沖寬度調(diào)制；空2頻率調(diào)制；空3混合調(diào)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(wèn)答題：（本題共5小題，共25分）1、（5分）答：(1) 維持晶閘管導(dǎo)通的條件是陽(yáng)極電流

6、大于維持電流IH。（2分）(2) 要使晶閘管關(guān)斷，必須去掉陽(yáng)極正向電壓，或者給陽(yáng)極加反壓，或者降低正向陽(yáng)極電壓，使通過(guò)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(shí)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(guò)電力電子器件的開(kāi)關(guān)作用變換為可調(diào)直流電壓的裝置。（3分）降壓斬波電路的表達(dá)式為： （1分）升壓斬波電路的表達(dá)式為： （1分）4、（5分）答：1）觸發(fā)電路輸出的脈沖應(yīng)具有足夠大的功率；（1分） 2）觸發(fā)電路必須滿(mǎn)足主電路的移相要求；（2分）

7、 3）觸發(fā)電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(diào)制（SPWM）中，把希望輸出的波形稱(chēng)作調(diào)制信號(hào)；（2分）而對(duì)它進(jìn)行調(diào)制的三角波或鋸齒波稱(chēng)為載波信號(hào)；（2分）載波頻率fc與調(diào)制信號(hào)頻率fr之比，N= fc / fr稱(chēng)為載波比。（1分）四、作圖題：（本題共2小題，每小題10分，共20分） 1、 2、五、計(jì)算題：（本題共1小題，共15分）解：4負(fù)載為大電感，流過(guò)負(fù)載的電流可看為直線（1分）1）當(dāng)=0時(shí)，輸出電壓平均值為220V由式知（2分）2）由題知，（1分） 故取額定電壓500V（1分）（1分） （1分）（1分） 故取額定電流50A（1分）因此，選取晶閘管的型號(hào)為KP5

8、0-5（1分）3）（1分）（1分）4）（1分）5）當(dāng)觸發(fā)脈沖距對(duì)應(yīng)二次相電壓波形原點(diǎn)1200電度角時(shí)，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(guò)程如下圖示。1）VT1穩(wěn)定導(dǎo)通如圖a，iT1=iA，C1短路，C4充電至電壓Ud。（1分）2）觸發(fā)VT4換流開(kāi)始，C4通過(guò)L4、VT4放電。如圖b（1分）3）Uc1由零逐漸升到Ud，如圖c（1分）4）換流過(guò)程結(jié)束，如圖d（1分）主要特點(diǎn)：1）每橋臂導(dǎo)電180，同一相上下兩臂交替導(dǎo)電，各相開(kāi)始導(dǎo)電的角度差120 （2分）2）任一瞬間有三個(gè)橋臂同時(shí)導(dǎo)通（2分）3）每次換流都是在同一相上下兩臂之間進(jìn)行，也

9、稱(chēng)為縱向換流（2分）試卷參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)( 6 卷)課程名稱(chēng)： 電力電子技術(shù) 選課課號(hào)： 適用專(zhuān)業(yè)/年級(jí)： 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1三；空2四；空3三。 2、空1陽(yáng)極。 3、空1陽(yáng)極電流下降到維持電流以下。4、空1141.4A。 5、空1阻斷。 6、空1換相重疊角。 7、空1 1800。8、空1小于300。 9、空1高。 10、空1并。 11、空14.5V。12、空1負(fù)載。 13、空1電網(wǎng)。 14、空1反并聯(lián)；空2交叉連接。 15、空1輔助電路。 16、空1平均。 17、空1移相控制。二、選擇題：（本題

10、共10小題，每小題1分，共10分）1、（A） 2、（D） 3、（B） 4、（B） 5、（C） 6、（B） 7、（D） 8、（C） 9、（A） 10、（A） 三、問(wèn)答題：（本題共5小題，共25分）1、（5分）答：將交流電通過(guò)電力電子器件變換成大小可以調(diào)節(jié)的直流電的過(guò)程稱(chēng)為可控整流。 （3分） 可控整流主要利用了晶閘管的單向可控導(dǎo)電特性。（2分） 2、（5分）答：1）在逆變電路中，使電源瞬時(shí)電壓與直流電源E順極性串聯(lián)，出現(xiàn)很大的短路電流流過(guò)晶閘管與負(fù)載，稱(chēng)為逆變失敗或逆變顛覆。（3分）2）逆變失敗的原因主要有：晶閘管損壞；觸發(fā)電路不可靠或快速熔斷器燒斷；電源缺相以及逆變角過(guò)小。（2分）3、（5分）

11、答：輸出電壓可調(diào)范圍：01.17U2 （2分） 最大移相范圍：900 （1分）整流輸出平均值（2分）4、（5分）答：電流型變頻器的直流環(huán)節(jié)是電感器，而電壓型變頻器的直流環(huán)節(jié)是電容器。（3分）電壓型變頻器不能工作于再生制動(dòng)狀態(tài)，因?yàn)殡娙輧啥穗妷翰荒苘S變。（2分）5、（5分）答：PWM控制技術(shù)是控制半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通和關(guān)斷時(shí)間比，即調(diào)節(jié)脈沖寬度的或周期來(lái)控制輸出電壓的一種控制技術(shù)。（2分）用正弦基波電壓作為調(diào)制電壓，對(duì)它進(jìn)行調(diào)制的三角波稱(chēng)為載波電壓，當(dāng)正弦基波與三角波相交時(shí)，通過(guò)比較二者之間的大小來(lái)控制逆變器開(kāi)關(guān)的通斷，從而獲得一系列等幅不等寬正比于正弦基波電壓的矩形波，這就是正弦脈寬調(diào)制方法（

12、SPWM）。（3分）四、作圖題：（本題共2小題，每小題10分，共20分） 1、 2、五、計(jì)算題：（本題共1小題，共15分）解：1）（2分）（1分）2）由題知， （1分） 故取額定電壓1200V（1分） （2分） （2分） 故取額定電流100A（1分）因此，選取晶閘管的型號(hào)為KP100-12（2分）3）（3分）六、分析題：（本題共1小題，共10分）答：如圖所示為從VT1到VT3之間的換流過(guò)程1）換流前，VT1、VT2穩(wěn)定導(dǎo)通，電容C13（就是C3與C5串聯(lián)后再與C1并聯(lián)的等效電容）被充電，左正右負(fù)；如圖a（1分）2）觸發(fā)VT3導(dǎo)通，在C1充電電壓下VT1承受反壓關(guān)斷；如圖b（1分）3）二極管換流

13、；如圖c（1分）4）換相結(jié)束。如圖d（1分）電路的特點(diǎn)：(1)直流側(cè)串大電感，相當(dāng)于電流源（1分）(2)交流輸出電流為矩形波，輸出電壓波形和相位因負(fù)載不同而不同（1分）(3)直流側(cè)電感起緩沖無(wú)功能量的作用，不必給開(kāi)關(guān)器件反并聯(lián)二極管（1分）(4) 電流型逆變電路中，采用半控型器件的電路仍應(yīng)用較多（1分）(5) 換流方式有負(fù)載換流、強(qiáng)迫換流（1分）(6) 基本工作方式是120導(dǎo)電方式，即每個(gè)臂一周期內(nèi)導(dǎo)電120每時(shí)刻上下橋臂組各有一個(gè)臂導(dǎo)通，橫向換流。（1分）試卷參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)( 7 卷)課程名稱(chēng)： 電力電子技術(shù) 選課課號(hào)： 適用專(zhuān)業(yè)/年級(jí)： 抽（命）題人： 考試方式： 閉卷 卷面總分： 1

14、00 分一、填空題：（本題共14小題，每空1分，共20分）1、控制極 2、通態(tài)平均 3、 反向 4、大于 5、額定電流、額定電壓等級(jí) 6、控制角 7、單寬脈沖、雙窄脈沖 8、共陰極組、共陽(yáng)極組 9、 正 10、 11、大于 12、觸發(fā)電路、晶閘管、電源、 300350 13、電容 14、均壓 二、選擇題：（本題共10小題，每小題1分，共10分）1、B 2、B 3、D 4、B 5、A 6、A 7、D 8、C 9、A 10、C三、問(wèn)答題：（本題共5小題，共25分）1、答：三相全控橋式整流電路采用6只晶閘管構(gòu)成，而三相半控橋式整流電路采用三只晶閘管和三只二極管構(gòu)成；（2分）三相全控橋可以工作在有源逆

15、變狀態(tài)，而三相半控橋只能工作在整流狀態(tài)；（2分）三相半控橋可能會(huì)出現(xiàn)失控現(xiàn)象，而全控橋不會(huì)。（1分）2、答：輸出電壓可調(diào)范圍：01.17U2 （2分） 最大移相范圍：900 （1分）整流輸出平均值（2分）3、答：1）快速熔斷器，在流過(guò)6倍額定電流時(shí)熔斷時(shí)間小于20ms（2分） 2）直流快速開(kāi)關(guān)，動(dòng)作時(shí)間只有2ms（1分） 3）電流檢測(cè)和過(guò)電流繼電器，開(kāi)關(guān)動(dòng)作幾百毫秒。（2分）4、答：同步變壓器接法為 Y5接法。（5分）5、答：在正弦脈沖寬度調(diào)制（SPWM）中，把希望輸出的波形稱(chēng)作調(diào)制信號(hào)，而對(duì)它進(jìn)行調(diào)制的三角波或鋸齒波稱(chēng)為載波信號(hào)。（3分）載波頻率fc與調(diào)制信號(hào)頻率fr之比，N= fc / f

16、r稱(chēng)為載波比。（2分）四、作圖題：（本題共2小題，每小題10分，共20分）1、 2、五、計(jì)算題：（本題共1小題，共15分）解：1）（2分）（1分）2） （2分） （2分）3）（1分）（2分）六、分析題：（本題共1小題，共10分）答：由導(dǎo)電型逆變器的工作原理可知，產(chǎn)生相序?yàn)閁、V、W的三相平衡輸出電壓，晶閘管應(yīng)的觸發(fā)導(dǎo)通順序應(yīng)按的順序；（5分）若使相序反向，則觸發(fā)導(dǎo)通順序相反，為。（5分）試卷參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)( 8 卷)課程名稱(chēng)： 電力電子技術(shù) 選課課號(hào)： 適用專(zhuān)業(yè)/年級(jí)： 抽（命）題人： 考試方式： 閉卷 卷面總分： 100 分一、填空題：（本題共14小題，每空1分，共20分）1、陽(yáng)極、陰極

17、、控制極（門(mén)極） 2、23 3、陽(yáng)極電壓、 正向 4、70.7A 5、導(dǎo)通角（導(dǎo)電角） 6、 7、600 8、小于600 9、減小 10、有源 11、順向 12、電容換流、電感換流 13、均壓 14、同步環(huán)節(jié)、移相控制環(huán)節(jié)、脈沖形成與放大環(huán)節(jié)二、選擇題：（本題共10小題，每小題1分，共10分）1、A 2、D 3、B 4、A 5、C 6、A 7、B 8、B 9、D 10、B三、問(wèn)答題：（本題共5小題，每小題5分，共25分）1、答：在晶閘管可控整流電路的直流拖動(dòng)中，當(dāng)電流斷續(xù)時(shí)，電動(dòng)機(jī)的理想空載轉(zhuǎn)速將抬高；機(jī)械特性變軟，即負(fù)載電流變化很小也可引起很大的轉(zhuǎn)速變化。2、答：在三相半波可控整流電路中，如

18、果每只晶閘管采用獨(dú)立的觸發(fā)電路，那么控制脈沖出現(xiàn)在自然換流點(diǎn)以前，電路將停止工作；如果三只晶閘管采用同一個(gè)觸發(fā)電路（對(duì)共陰極連接），則控制脈沖出現(xiàn)在自然換流點(diǎn)以前，電路仍然能正常換相，但此時(shí)的控制角較大，輸出電壓較低。3、答：共陽(yáng)極組三只晶閘管輪流導(dǎo)通1200，其順序是VT4VT6VT2。所以，當(dāng)VT4導(dǎo)通時(shí)，兩端電壓為零；當(dāng)VT6導(dǎo)通時(shí)，VT4兩端電壓為線電壓uvu；當(dāng)VT2導(dǎo)通時(shí)，VT4兩端電壓為線電壓uwu。4、答： 5、答：功率晶體管(GTR)的安全工作區(qū)SOA由以下條曲線所限定：最高電壓UceM、集電極最大電流IcM、最大耗散功率PcM以及二次擊穿臨界線。四、作圖題：（本題共2小題，

19、每小題10分，共20分）1、 2、五、計(jì)算題：（本題共1小題，共15分）解：1） 由題知當(dāng)=0時(shí)，輸出電壓最大為15V2） 所以=5303）因?yàn)檩敵鲭娮畲笾禐?30A，故 所以取額定電流100A 所以取額定電壓100V因此，晶閘管的型號(hào)可選為KP100-1 4）六、分析題：（本題共1小題，共10分）答：圖示的有源逆變電路，只要增大角，就能加快電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)過(guò)程，增大電樞電流。因?yàn)樵龃蠼呛螅瑢p小逆變電壓，提高回路中的電壓差，即增大電樞電流。當(dāng)電樞電流增大后，換相重疊角會(huì)加大，但不會(huì)造成逆變失敗。試卷參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)( 9 卷)課程名稱(chēng)： 電力電子技術(shù) 選課課號(hào)： 適用專(zhuān)業(yè)/年級(jí)： 抽（命）題人

20、： 考試方式： 閉卷 卷面總分： 100 分一、填空題：（本題共7小題，每空1分，共20分）1、空1 雪崩；空2 上升率du/dt；空3 門(mén)極觸發(fā)。 2、空1 同步；空2 異步；空3 分段同步。 3、空1 20V。4、空1 輸出平均電壓降低；空2 電壓出現(xiàn)缺口；空3 di/dt減少；空4 整流電路工作狀態(tài)增多。 5、空1 器件換流；空2 電網(wǎng)換流；空3 負(fù)載換流；空4 強(qiáng)迫換流；空5 器件換流6、空1 過(guò)電壓；空2 過(guò)電流；空3 緩沖電路保護(hù)。 7、空1 負(fù)載并聯(lián)續(xù)流二極管。二、選擇題：（本題共10小題，每小題1分，共10分）1、（B） 2、（C） 3、（D） 4、（B） 5、（B） 6、（C

21、） 7、（B） 8、（C） 9、（A） 10、（D） 三、問(wèn)答題：（本題共6小題，每小題5分，共30分）1、（5分）答：三相半控橋式整流電路是把全控橋中共陽(yáng)極組的3個(gè)晶閘管換成整流二極管，其顯著特點(diǎn)是共陰極組元件必須觸發(fā)才能換流；共陽(yáng)極元件總是在自然換流點(diǎn)換流。一周期中仍然換流6次，3次為自然換流，其余3次為觸發(fā)換流，這是與全控橋根本的區(qū)別（3分）。改變共陰極組晶閘管的控制角，仍可獲得02.34U2的直流可調(diào)電壓。三相半控橋式整流電路只需三套觸發(fā)電路、不需要寬脈沖或雙脈沖觸發(fā)、線路簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)、調(diào)整方便。電路結(jié)構(gòu)比三相全控橋更簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)，而帶電阻性負(fù)載時(shí)性能并不比全控橋差。所以多用在中等容量或不要

22、求可逆拖動(dòng)的電力裝置中（2分）。2、（5分）答：如果令交流調(diào)壓器中的晶閘管在交流電壓自然過(guò)零時(shí)關(guān)斷或?qū)?，則稱(chēng)之為晶閘管交流開(kāi)關(guān)（1分）。交流調(diào)壓器中的晶閘管有兩種控制方式：(1)相位控制在電源電壓的每一周期，在選定的時(shí)刻將負(fù)載與電源接通，改變選定的時(shí)刻即可達(dá)到調(diào)壓的目的，即相控方式（2分）；(2)通-斷控制將晶閘管作為開(kāi)關(guān)，使負(fù)載與電源接通若干周波，然后再斷開(kāi)一定的周波，通過(guò)改變通斷的時(shí)間比達(dá)到調(diào)壓的目的。有全周波連續(xù)式和全周波間隔式兩種形式（2分）。3、（5分）答：在電壓型逆變電路中，當(dāng)交流側(cè)為阻感負(fù)載時(shí)需要提供無(wú)功功率，直流側(cè)電容起緩沖無(wú)功能量的作用。為了給交流側(cè)向直流側(cè)反饋的無(wú)功能量提

23、供通道，逆變橋各臂都并聯(lián)了反饋二極管。當(dāng)輸出交流電壓與電流的極性相同時(shí)，電流經(jīng)電路中的可控開(kāi)關(guān)器件流通，而當(dāng)輸出電壓與電流極性相反時(shí)，由反饋二極管提供電流通道（3分）。在電流型逆變電路中，直流電流極性是一定的，無(wú)功能量由直流側(cè)電感來(lái)緩沖。當(dāng)需要從交流側(cè)向直流側(cè)反饋無(wú)功能量時(shí)，電流并不反向，依然經(jīng)電路中的控開(kāi)關(guān)器件流通，因此不需要并聯(lián)二極管（2分）。4、（5分）答：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（2分）。開(kāi)關(guān)電源通常采用交-直-交-直方式組合（1分）。由于開(kāi)關(guān)電源采用了工作頻率較高的交流環(huán)節(jié)，變壓器和濾波

24、器都大大減小，因此同等功率條件下其體積和重量都遠(yuǎn)小于相控整流電源。除此之外，工作頻率的提高還有利于控制性能的提高。由于這些原因，在數(shù)百KW以下的功率范圍內(nèi)，開(kāi)關(guān)電源正逐漸取代相控整流電源（2分）。5、（5分）答：電壓源型變頻器：交-直-交變頻器中，直流部分采用大電容器濾波，理想情況下直流電壓波形為一直線，可看作是一個(gè)內(nèi)阻為零的電壓源，再經(jīng)逆變器輸出交流電壓波形；交-交變頻器雖無(wú)濾波電容器，但是交流電源系統(tǒng)的阻抗很低。（2分）電流源型變頻器：交-直-交變頻器中采用大電感濾波，其直流電流波形較平直，可看作是一個(gè)電流源；交-交變頻器在輸出端接有電抗器。（2分）兩種類(lèi)型變頻器的區(qū)別在于濾波器形式的不同

25、，于是在用途上也各不相同：電壓源型變頻器因電容器上的電壓不能突變，所以對(duì)電壓控制響應(yīng)慢，對(duì)調(diào)整型負(fù)載動(dòng)態(tài)響應(yīng)慢，適于多臺(tái)電動(dòng)機(jī)同步運(yùn)行的電源，且無(wú)快速加減速的負(fù)載；電流型變頻器因?yàn)V波電感上的電流不能突變，雖對(duì)負(fù)載變化反應(yīng)慢，但對(duì)系統(tǒng)調(diào)速的動(dòng)態(tài)響應(yīng)靈敏，因而適于單臺(tái)變頻器配用單臺(tái)電動(dòng)機(jī)的系統(tǒng)，可滿(mǎn)足快速起動(dòng)、制動(dòng)和可逆運(yùn)行的要求。如果將不可控整流改成可控整流，還可實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的回饋制動(dòng)。（1分）6、（5分）從晶閘管開(kāi)始承受正向電壓起，到觸發(fā)脈沖出現(xiàn)時(shí)的電角度,稱(chēng)為觸發(fā)延遲角；移相觸發(fā)就是改變晶閘管每周其導(dǎo)通的起始點(diǎn)即觸發(fā)延遲角的大小，達(dá)到改變輸出電壓,功率的目的。移相觸發(fā)的主要缺點(diǎn)是使電路中出現(xiàn)包

26、含高次諧波的缺角正弦波, 在換流時(shí)刻會(huì)出現(xiàn)缺口“毛刺”，造成電源電壓波形畸變和高頻電磁波輻射干擾。大觸發(fā)延遲角運(yùn)行時(shí),功率因數(shù)較低（3分）。晶閘管在一個(gè)電源周期中處于通態(tài)的電角度稱(chēng)導(dǎo)通角，導(dǎo)通角的最大值與電路的結(jié)構(gòu)形式和負(fù)載性質(zhì)有關(guān)（2分）。四、作圖題：（本題1小題，共10分）當(dāng)負(fù)載為電阻時(shí)，ud的波形如下：（5分）當(dāng)負(fù)載為電感時(shí)，ud的波形如下：（5分）五、計(jì)算題：（本題共2小題，每題15分，共30分）1、（15）解：（1）ud、id和i2的波形如下圖：（5分）（2）整流輸出平均電壓Ud、電流Id，變壓器二次側(cè)電流有效值I2分別為Ud0.9 U2 cos0.9100cos3077.97(A)

27、（1分）Id (UdE)/R(77.9760)/29(A)（2分）I2Id 9(A) （2分）（3）晶閘管承受的最大反向電壓為：U2100141.4（V）流過(guò)每個(gè)晶閘管的電流的有效值為：IVTId 6.36（A）故晶閘管的額定電壓為：UN(23)141.4283424（V）（2分）晶閘管的額定電流為：IN(1.52)6.361.5768（A）（3分）晶閘管額定電壓和電流的具體數(shù)值可按晶閘管產(chǎn)品系列參數(shù)選取。2、（15分）（5分）（5分）（5分）試卷參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)( 10 卷)課程名稱(chēng)： 電力電子技術(shù) 選課課號(hào)： 適用專(zhuān)業(yè)/年級(jí)： 抽（命）題人： 考試方式： 閉卷 卷面總分： 100 分一、

28、填空題：（本題共8小題，每空1分，共20分）1、空1答案=（24）。2、空1答案螺栓式；空2答案平板式。3、空1答案觸發(fā)；空2答案電源電壓過(guò)零點(diǎn)。4、空1答案浪涌電壓；空2答案操作過(guò)電壓；空3答案阻容吸收；空4答案硒堆；空5答案壓敏電阻。5、空1答案自然換流；空2答案負(fù)載換流；空3答案強(qiáng)迫換流。6、空1答案最大可關(guān)斷陽(yáng)極電流IATO；空2答案電流關(guān)斷增益；空3答案強(qiáng)擎住電流IL。7、空1答案交流變直流（整流）；空2答案直流變交流（逆變）；空3答案直流變直流（直流斬波）；空4答案交流變交流。8、空1答案改變加到負(fù)載電路上的直流電壓平均值的一種電力電子器件變流裝置。二、選擇題：（本題共5小題，每小

29、題2分，共10分）1、（B） 2、（D） 3、（B） 4、（B） 5、（B）三、問(wèn)答題：（本題共6小題，每小題5分，共30分）1、（5分）答：在晶閘管陽(yáng)極陰極之間加正向電壓，門(mén)極也加正向電壓，產(chǎn)生足夠的門(mén)極電流Ig，則晶閘管導(dǎo)通，其導(dǎo)通過(guò)程叫觸發(fā)。關(guān)斷條件：使流過(guò)晶閘管的陽(yáng)極電流小于維持電流。 （3分） 實(shí)現(xiàn)關(guān)斷的方式：1減小陽(yáng)極電壓。 2增大負(fù)載阻抗。 3加反向電壓。 （2分）2、（5分）答：晶閘管變流器在逆變運(yùn)行時(shí)，一旦不能正常換相，外接的直流電源就會(huì)通過(guò)晶閘管電路形成短路，或者使變流器輸出的平均電壓和直流電動(dòng)勢(shì)變成順向串聯(lián)，形成很大的短路電流，這種情況叫逆變失敗，或叫逆變顛覆。造成逆變失

30、敗的原因主要有： （2分）觸發(fā)電路工作不可靠。例如脈沖丟失、脈沖延遲等。晶閘管本身性能不好。在應(yīng)該阻斷期間管子失去阻斷能力，或在應(yīng)該導(dǎo)通時(shí)不能導(dǎo)通。交流電源故障。例如突然斷電、缺相或電壓過(guò)低等。換相的裕量角過(guò)小。主要是對(duì)換相重疊角估計(jì)不足，使換相的裕量時(shí)間小于晶閘管的關(guān)斷時(shí)間。 （3分）3、（5分）答：（1）觸發(fā)脈沖的寬度應(yīng)保證晶閘管可靠通電。 （2分）（2）觸發(fā)脈沖應(yīng)有足夠的幅度。 （2分）（3）不超過(guò)門(mén)級(jí)電壓，電流和功率定額，且在可能觸發(fā)區(qū)域之間。 （1分）4、（5分）答：當(dāng)流過(guò)晶閘管的電流大大超過(guò)其正常工作電流時(shí)，稱(chēng)為過(guò)電流。產(chǎn)生的原因有：（1）直流側(cè)短路；（2）機(jī)械過(guò)載；（3）可逆系統(tǒng)

31、中產(chǎn)生環(huán)流或者逆變失敗；（4）電路中管子誤導(dǎo)通及管子擊穿短路等。 （5分）5、（5分）IGBT驅(qū)動(dòng)電路的特點(diǎn)是:驅(qū)動(dòng)電路具有較小的輸出電阻,GBT是電壓驅(qū)動(dòng)型器件,IGBT的驅(qū)動(dòng)多采用專(zhuān)用的混合集成驅(qū)動(dòng)器。 （1分） GTR驅(qū)動(dòng)電路的特點(diǎn)是:驅(qū)動(dòng)電路提供的驅(qū)動(dòng)電流有足夠陡的前沿,并有一定的過(guò)沖,這樣可加速開(kāi)通過(guò)程,減小開(kāi)通損耗,關(guān)斷時(shí),驅(qū)動(dòng)電路能提供幅值足夠大的反向基極驅(qū)動(dòng)電流,并加反偏截止電壓,以加速關(guān)斷速度。 （1分） GTO驅(qū)動(dòng)電路的特點(diǎn)是:GTO要求其驅(qū)動(dòng)電路提供的驅(qū)動(dòng)電流的前沿應(yīng)有足夠的幅值和陡度,且一般需要在整個(gè)導(dǎo)通期間施加正門(mén)極電流,關(guān)斷需施加負(fù)門(mén)極電流,幅值和陡度要求更高,其驅(qū)

32、動(dòng)電路通常包括開(kāi)通驅(qū)動(dòng)電路,關(guān)斷驅(qū)動(dòng)電路和門(mén)極反偏電路三部分。（2分） 電力MOSFET驅(qū)動(dòng)電路的特點(diǎn):要求驅(qū)動(dòng)電路具有較小的輸入電阻,驅(qū)動(dòng)功率小且電路簡(jiǎn)單。 （1分）6、（5分）PWM控制就是對(duì)脈沖的寬度進(jìn)行調(diào)制的技術(shù)。即通過(guò)對(duì)一系列脈沖的寬度進(jìn)行調(diào)制 來(lái)等效地獲得所需要波形(含形狀和幅值)。 （1分）在采樣控制理論中有一條重要的結(jié)論:沖量相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣蚌的 環(huán)節(jié)上時(shí),其效果基本相同,沖量即窄脈沖的面積。效果基本相同是指環(huán)節(jié)的輸出響應(yīng)波形基本相同。上述原理稱(chēng)為面積等效原理。 （1分）以正弦pWM控制為例。把正弦半波分成等份,就可把其看成是N個(gè)彼此相連的脈 沖列所組成的波形。這些脈沖寬度相等,都等于/n,但幅值不等且脈沖頂部不是水平直 線而是曲線,各脈沖幅值按正弦規(guī)律變化。如果把上述脈沖列利用相同數(shù)量的等幅而不等寬的矩形脈沖代替,使矩形脈沖的中點(diǎn)和相應(yīng)正弦波部分的中點(diǎn)重合,且使矩形脈沖和相應(yīng)的正弦波部分面積(沖量)相等,就得到PWM波形。各PWM脈沖的幅值相等而寬度是按下弦規(guī)律變