《電力電子》考試試卷(DOC)

1、考試試卷(1 )卷 一、填空題(本題共 8 小題，每空 1 分，共 20 分) 1、 _ 按照驅(qū)動(dòng)電路加在電力電子器件控制端和公共端之間的性質(zhì)，可將電力電子器件分為 _ 電壓型 _ 和 _ 電流型兩類。 2、 電子技術(shù)包括_信息電子技術(shù) 和電力電子技術(shù)兩大分支，通常所說(shuō)的模擬電子技術(shù)和數(shù) 字電子技術(shù)就屬于前者。 2、 為減少自身?yè)p耗，提高效率，電力電子器件一般都工作在 開關(guān) _ 狀態(tài)。當(dāng)器件的工 作頻率較高時(shí)，開關(guān) _ 損耗會(huì)成為主要的損耗。 3、 在 PWM 控制電路中，載波頻率與調(diào)制信號(hào)頻率之比稱為 _ 波比 _ 當(dāng)它為常 數(shù)時(shí)的調(diào)制方式稱為 _ 同步 制。在逆變電路的輸出頻率范圍劃分成若

2、干頻段，每 個(gè)頻段內(nèi)載波頻率與調(diào)制信號(hào)頻率之比為桓定的調(diào)制方式稱為 _ 分段同步 _ 制。 4、面積等效原理指的是， _ 沖量 _ 相等而形狀 _ 同的窄脈沖加在具有慣性的環(huán)節(jié) 上時(shí)，其效果基本相同。 5、在 GTR、GTO、IGBT 與 MOSFET 中，開關(guān)速度最快的是_MOSFET _ ，單管輸出功 率最大的是 _ GTO _ 應(yīng)用最為廣泛的是_IGBT _ 。 6 設(shè)三相電源的相電壓為 U2,三相半波可控整流電路接電阻負(fù)載時(shí)，晶閘管可能承受的最大 反向電壓為電源線電壓的峰值，即-Tj ，其承受的最大正向電壓為 -Tj _ 7、逆變電路的負(fù)載如果接到電源，貝 U 稱為 _ 逆變，如果接到

3、負(fù)載，則稱為 _ 逆變。 8 如下圖，指出單相半橋電壓型逆變電路工作過(guò)程中各時(shí)間段電流流經(jīng)的通路 (用 V1,VD1,V2,VD2 表示)。 0t1 時(shí)間段內(nèi)，電流的通路為 _ ; (2) t1t2 時(shí)間段內(nèi)，電流的通路為 _ ; (3) t2t3 時(shí)間段內(nèi)，電流的通路為 _ ; (4) t3t4 時(shí)間段內(nèi)，電流的通路為 _ ; (5) t4t5 時(shí)間段內(nèi)，電流的通路為 _ ; a) b)、選擇題（本題共 10 小題，前 4 題每題 2 分，其余每題 1 分，共 14 分） 1、 單相橋式 PWM 逆變電路如下圖， 單極性調(diào)制工作時(shí)，在電壓的正半周是（ ） A、 V1 與 V4 導(dǎo)通，V2 與

4、 V3 關(guān)斷 B、 V1 常通，V2 常斷，V3 與 V4 交替通斷 C、 V1 與 V4 關(guān)斷，V2 與 V3 導(dǎo)通 D、 V1 常斷，V2 常通，V3 與 V4 交替通斷 2、對(duì)于單相交流調(diào)壓電路，下面說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ A、晶閘管的觸發(fā)角大于電路的功率因素角時(shí), 閘管的導(dǎo)通角小于 180 度 B、晶閘管的觸發(fā)角小于電路的功率因素角時(shí)，必須加寬脈沖或脈沖列觸發(fā)，電 路才能正常工作 C、 晶閘管的觸發(fā)角小于電路的功率因素角正常工作并達(dá)到穩(wěn)態(tài)時(shí)， 晶閘管的導(dǎo) 通角為 180 度 D、 晶閘管的觸發(fā)角等于電路的功率因素角時(shí)，晶閘管的導(dǎo)通角不為 180 度 3、在三相三線交流調(diào)壓電路中，輸出電壓的波形

5、如下圖所示，在 t1t2 時(shí)間段內(nèi)，有 （ ）晶閘管導(dǎo)通。 A、1 個(gè) B、2 個(gè) C、3 個(gè) D、4 個(gè) t1t2 時(shí)間段內(nèi)，P 組晶閘管變流裝置與 N 組 ） B、P 組阻斷，N 組逆變 tlt? t3 4、 對(duì)于單相交交變頻電路如下圖， 在 晶閘管變流裝置的工作狀態(tài)是（ A、P 組阻斷，N 組整流 C、N 組阻斷，P 組整流 D、N 組阻斷，P 組逆變 5、電阻性負(fù)載三相半波可控整流電路中，控制角的范圍是（ ） &為限制功率晶體管的飽和深度，減少存儲(chǔ)時(shí)間，桓流驅(qū)動(dòng)電路經(jīng)常采用（ ） A、du/dt 抑制電路 B、抗飽和電路 C、di/dt 抑制電路 D、吸收電路 9、已經(jīng)導(dǎo)通的晶

6、閘管的可被關(guān)斷的條件是流過(guò)晶閘管的電流（ ） A、減小至維持電流以下 B、減小至擎住電流以下 C、減小至門極觸發(fā)電流以下 D、減小至 5A 以下 10、IGBT 是一個(gè)復(fù)合型的器件，它是（ ) A、GTR 驅(qū)動(dòng)的 MOSFET B、MOSFET 驅(qū)動(dòng)的 GTR C、MOSFE 驅(qū)動(dòng)的晶閘管 D 、MOSFE 驅(qū)動(dòng)的 GTO 三、簡(jiǎn)答題（共 3 小題，22 分） 1、簡(jiǎn)述晶閘管導(dǎo)通的條件與關(guān)斷條件。（7 分） A、30 150 B、0 120 C、15 125 D、0 150 6、 桓流驅(qū)動(dòng)電路中加速電容 C 的作用是（ A、加快功率晶體管的開通 C、加深功率晶體管的飽和深度 7、 直流斬波電路

7、是一種（ ）變換電路 ） B、延緩功率晶體管的關(guān)斷 D、保護(hù)器件 A、AC/AC B、DC/AC C、DC/DC D、AC/DC 3、簡(jiǎn)述實(shí)現(xiàn)有源逆變的基本條件，并指出至少兩種引起有源逆變失敗的原因（ 7 分） 考試試卷（2 ）卷 一、填空題（本題共 6 小題，每空 1 分，共 15 分） 1、 _ 在二次擊穿現(xiàn)象， _ 在擎住現(xiàn)象。 2、 功率因數(shù)由 _ 和 _ 這兩 個(gè)因素共同決定的。 3、 晶閘管串聯(lián)時(shí)，給每只管子并聯(lián)相同阻值的電阻 R 是 _ 措施。 4、 同一晶閘管，維持電流IH與掣住電流II在數(shù)值大小上有II _ I Ho 5、 電力變換通?？煞?為： _ 、 _ 、 _ 和 _

8、6、在下圖中， _ 和 _ 構(gòu)成降壓斬波電路使直流電動(dòng)機(jī)電動(dòng)運(yùn)行， 工作于第 1 象限； _ 和 _ 構(gòu)成升壓斬波電路，把直流電動(dòng)機(jī)的動(dòng)能 轉(zhuǎn)變成為電能反饋到電源，使電動(dòng)機(jī)作再生制動(dòng)運(yùn)行，工作于 限。 二、選擇題（本題共 11 小題，9，10，11 小題每題 2 分，其余每題 1 分共 14 分） 1、 下列電路中，不可以實(shí)現(xiàn)有源逆變的有（ ）o A、三相半波可控整流電路 B、三相橋式全控整流電路 C、單相橋式可控整流電路 D、單相全波可控整流電路外接續(xù)流二極管 2、 晶閘管穩(wěn)定導(dǎo)通的條件（ ） A、 晶閘管陽(yáng)極電流大于晶閘管的擎住電流 B、 晶閘管陽(yáng)極電流小于晶閘管的擎住電流 C、 晶閘管陽(yáng)

9、極電流大于晶閘管的維持電流D、晶閘管陽(yáng)極電流小于晶閘管的維持電流 3、三相半波可控整流電路的自然換相點(diǎn)是（ A、 交流相電壓的過(guò)零點(diǎn) B、 本相相電壓與相鄰相電壓正半周的交點(diǎn)處 C、 比三相不控整流電路的自然換相點(diǎn)超前 30 D、 比三相不控整流電路的自然換相點(diǎn)滯后 60 4、 若增大 SPWM逆變器的輸出電壓基波頻率，可采用的控制方法是（ ） A、增大三角波幅度 B、增大三角波頻率 C、增大正弦調(diào)制波頻率 D、增大正弦調(diào)制波幅度 5、 三相半波可控整流電路中，晶閘管可能承受的反向峰值電壓為（ ） A、U2 B、二 U2 C、U2 D.U2 7、 降壓斬波電路中，已知電源電壓 Ud=16V，負(fù)

10、載電壓 Uo=12V，斬波周期 T=4ms, 則開通時(shí) Ton=（ ） A、1ms B、2ms C、3ms D、4ms 8、 關(guān)于單相橋式 PWM 逆變電路，下面說(shuō)法正確的是（ ） A、 在一個(gè)周期內(nèi)單極性調(diào)制時(shí)有一個(gè)電平，雙極性有兩個(gè)電平 B、 在一個(gè)周期內(nèi)單極性調(diào)制時(shí)有兩個(gè)電平，雙極性有三個(gè)電平 C、 在一個(gè)周期內(nèi)單極性調(diào)制時(shí)有三個(gè)電平，雙極性有兩個(gè)電平 D、在一個(gè)周期內(nèi)單極性調(diào)制時(shí)有兩個(gè)電平，雙極性有一個(gè)電平 9、 對(duì)于單相交交變頻電路如下圖，在 t2t3 時(shí)間段內(nèi)，P 組晶閘管變流裝置與 N 組 晶閘管變流裝置的工作狀態(tài)是（ ） A、P 組阻斷，N 組整流 B、P 組阻斷，N 組逆變

11、&晶閘管電流的波形系數(shù)定義為（ ) C、Kf =ldT T D、Kf =IdT-lT A、 B、 C、N 組阻斷，P 組整流 D、N 組阻斷，P 組逆變 10、在三相三線交流調(diào)壓電路中，輸出電壓的波形如圖所示，在 t2t3 時(shí)間段內(nèi), 有（ ）晶閘管導(dǎo)通 B、2 個(gè) C、3 個(gè) D、4 個(gè) Win 簡(jiǎn)答題（本題共 4 小題，共 30 分） 1、電壓型逆變電路的主要特點(diǎn)是什么? 300v,額定電流為IOOA，維持電流為 4mA，使 ?說(shuō)明其理由。（不考慮電壓、電流裕量）（8 分） 3、下面 BOOST 升壓電路中，電感 L、電容 C 與二極管的作用是什么？ （ 7 分）分） 2、 某一晶

12、閘管， 額定電壓為 下圖所示的各電路中是否合理 tm *4 15 六、計(jì)算題（本題共 1 小題，共 15 分） 1、有一個(gè)三相全控橋整流電路。已知電感負(fù)載 L=0.2H、a =60 二次相電壓 12=100試畫出 U 的波形，計(jì)算負(fù)載端輸出的直流電壓 平均值 Id，計(jì)算變壓器二次電流的有效值 丨2R=1Q、變壓器 Ud和負(fù)載電流 考試試卷（3 ）卷 、填空題：（本題共 7 小題，每空 1 分，共 20 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 _ ;可關(guān)斷晶閘管 _ ;功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管 _ ;絕 緣柵雙極型晶體管 _ ； IGBT 是 _ 和 _ 的復(fù)合管。 2、 _ 晶閘管

13、對(duì)觸發(fā)脈沖的要求是 _ 、 和 。 3、 多個(gè)晶閘管相并聯(lián)時(shí)必須考慮 _ 的問(wèn)題，解決的方法是 _ 。 4、 在電流型逆變器中，輸出電壓波形為 _ 波，輸出電流波形為 _ 波。 5、 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)開關(guān)管間進(jìn)行， 稱為 _ 。導(dǎo)電型 6、 當(dāng)溫度降低時(shí)，晶閘管的觸發(fā)電流會(huì) _ 、正反向漏電流會(huì) _ ； 7、 _ 常用的過(guò)電流保護(hù)措施有 _ 、 、 、 _ 。 、選擇題（本題共 10 小題，每題 1 分，共 10 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（ ）度。 A、180 B、60 C、360 D、120 2、a為 _ 度時(shí)，三相半

14、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)。 5、在一般可逆電路中，最小逆變角 B min 選在下面那一種范圍合理（A、0 度 B、60 度 3、 晶閘管觸發(fā)電路中，若改變（ 移相控制的目的。 A、同步電壓 B、控制電壓 4、可實(shí)現(xiàn)有源逆變的電路為（ A、三相半波可控整流電路 C、單相全控橋接續(xù)流二極管電路 C、30 度 D、120 度， ）的大小，貝 U 輸出脈沖產(chǎn)生相位移動(dòng)，達(dá)到 C、脈沖變壓器變比 D、以上都不能 ）。 B、三相半控橋整流橋電路 A、30o-35o B、10o-15o C、0o-10o D、Oo。 6、 單相半波可控整流電阻性負(fù)載電路中，控制角

15、a的最大移相范圍是（ ） A、 90 B、 120 C、 150 D、 180 7、 若增大 SPWM 逆變器的輸出電壓基波頻率，可采用控制方法是（ ） A、增大三角波幅度 B、增大三角波頻率 C、增大正弦調(diào)制波頻率 D、增大正弦調(diào)制波幅度 &采用多重化電壓源型逆變器的目的，主要是為（ ） A、減小輸出幅值 B、增大輸出幅值 C、減小輸出諧波 D、減小輸出功率 9、 為限制功率晶體管的飽和深度，減小存儲(chǔ)時(shí)間，恒流驅(qū)動(dòng)電路經(jīng)常采用（ ） du di A、dt抑制電路 B、抗飽和電路 C、dt抑制電路 D、吸收電路 10、 一般認(rèn)為交交變頻輸出的上限頻率（ ） A、與電網(wǎng)有相同的頻率 B、

16、咼于電網(wǎng)頻率 C、可達(dá)電網(wǎng)頻率的 80% D、約為電網(wǎng)頻率的 1/21/3 1、判斷題（正確打V,錯(cuò)誤打X）:（本題共 10 小題，每小題 1 分，共 10 分） 1、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。（） 2、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)，其中一組 逆變器工作在整流狀態(tài)，另一組工作在逆變狀態(tài)。 （ ） 3、 晶閘管串聯(lián)使用時(shí)，必須注意均流問(wèn)題。（ ） 4、 逆變角太大會(huì)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(yáng)極電壓它就會(huì)導(dǎo)通。 （ ） 7、 有源逆變指的是把直流電

17、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 U2。（） 9、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 300Hz。（10、變頻調(diào)速是改變電動(dòng)機(jī)內(nèi)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的速度達(dá)到改變轉(zhuǎn)速的目的 3、軟開關(guān)電路可以分為哪幾類？各有什么特點(diǎn)？（ 10 分） 六、計(jì)算題 1、單相橋式全控整流電路，u2二 100V,負(fù)載中 R=20Q, L 值極大，反電動(dòng)勢(shì) E = 60V 當(dāng)a= 30時(shí)，要求： （1） 作出 Ud、id和 i2的波形；（3 分） （2） 求整流輸出平均電壓 Ud、電流 ld，變壓器二次電流有效值 I2 ；（4 分） （3） 考慮安全裕量，

18、確定晶閘管的額定電壓和額定電流。 （5 分） 2、（本題 6 分） 在題圖 4.2 所示的升壓斬波電路中， 已知 E=100V， L 值和 C 值極大, R=20Q，采用脈寬調(diào)制控制方式，當(dāng) T=50s ton=25 卩時(shí)，計(jì)算輸出電壓平均值 Uo, 輸出電流平均值 Io。 10 分) 四、簡(jiǎn)答題（本題共 3 小題，共 32 分） 圖 4.2 4、（本題 8 分） 三相全控橋整流電路如圖所示。已知電感性負(fù)載 a =60。，變壓器二次相電壓 U2=100V 1）計(jì)算負(fù)載的平均整流電壓 Ud 和負(fù)載電流平均值 Id ； 2） 選擇晶閘管的型號(hào)； 3） 計(jì)算變壓器二次電流的有效值 I2 5 Ld R

19、d 6 考試試卷（4 ）卷 、填空題：（本題共 5 小題，每空 1 分，共 20 分） 1、 由波形系數(shù)可知，晶閘管在額定情況下的有效值電流為 iTn等于倍IT（AV）,如 果IT（AV）=100 安培，則它允許的有效電流為 _ 安培。通常在選擇晶閘管時(shí)還要 留出 _ 倍的裕量。 2、 三相橋式全控整流電路是由一組共 極三只晶閘管和一組共極的三只晶閘 管串聯(lián)后構(gòu)成的，晶閘管的換相是在同一組內(nèi)的元件進(jìn)行的。每隔 _ 換一次相, 在電流連續(xù)時(shí)每只晶閘管導(dǎo)通 _ 度。要使電路工作正常，必須任何時(shí)刻要 有只晶閘管同時(shí)導(dǎo)通，一個(gè)是共 _ 極的，另一個(gè)是共 _ 極的元件，且要 求不是 _ 的兩個(gè)元件。 3

20、、 為了減小變流電路的開、關(guān)損耗，通常讓元件工作在軟開關(guān)狀態(tài)，軟開關(guān)電路種 L 很大、R =1Q、 Ud 類很多，但歸納起來(lái)可分為 _ 與 _ 兩大類。4、 提高變流置的功率因數(shù)的常用方法有 _ 、 _ 、 _ 、 _ 幾種 5、 三相半波可控整流電路電阻性負(fù)載時(shí)， 電路的移相范圍 _,三相全控橋電阻 性負(fù)載時(shí)，電路的移相范圍 _ ，三相半控橋電阻性負(fù)載時(shí)，電路的移相范 圍 _ o 、判斷題：（本題共 10 小題，每題 1 分，共 10 分） 1、雙向晶閘管的額定電流的定義與普通晶閘管不一樣，雙向晶閘管的額定電流是 用電流有效值來(lái)表示的。（） 2、逆變器采用負(fù)載換流方式實(shí)現(xiàn)換流時(shí)，負(fù)載諧振回路

21、不一定要呈電容性。 （） 3、 無(wú)源逆變指的是把直流電能轉(zhuǎn)換成交流電能送給交流電網(wǎng)。 （） 4、 對(duì)三相橋式全控整流電路的晶閘管進(jìn)行觸發(fā)時(shí)，只有采用雙窄脈沖觸發(fā)，電路才 能正常工作。 （） 5、PWM 脈寬調(diào)制型逆變電路中，采用不可控整流電源供電，也能正常工作。 （） 6 在變流裝置系統(tǒng)中，增加電源的相數(shù)也可以提高電網(wǎng)的功率因數(shù)。 （） 7、 過(guò)快的晶閘管陽(yáng)極 du/dt 會(huì)使誤導(dǎo)通。（） 8、 電流可逆斬波電路可實(shí)現(xiàn)直流電動(dòng)機(jī)的四象限運(yùn)行。 （） 9、為避免三次諧波注入電網(wǎng)，晶閘管整流電路中的整流變壓器應(yīng)采用 Y/Y 接法（） 10、在 DC/DC 變換電路中，可以采用電網(wǎng)換流方法。（） 三

22、、選擇題：（本題共 10 小題，每題 1 分，共 10 分） 2、變流裝置的功率因數(shù)總是（ ） 3、三相全控橋式整流電路帶大電感負(fù)載時(shí)，控制角 a的有效移相范圍是（ ） 4、 三相半波可控整流電路在換相時(shí)，換相重疊角丫的大小與哪幾個(gè)參數(shù)有關(guān)（ ） 1、三相全控橋式整流電路帶電阻負(fù)載, 當(dāng)觸發(fā)角a =0o 時(shí)，輸出的負(fù)載電壓平均值為（） A、0.45U2 B、0.9U2 C、1.17U2 D、2.34U2 A、大于 1 B、等于 1 C、小于 1 大于 0 D、為負(fù) 0 -90 B、30 -120 C、60 -150 D、90 -150 A、 a、Id、 XL、U24 B、 a、Id； C、 a

23、、U2 D、 a、U2、XL; 5、 為限制功率晶體管的飽和深度，減少存儲(chǔ)時(shí)間，桓流驅(qū)動(dòng)電路經(jīng)常采用（ A、du/dt 抑制電路 B、抗飽和電路 C、di/dt 抑制電路 集電極最大允許直流功率線，集電極最大允許電流線和 _ D、二次擊穿功率線 8、直流斬波電路是一種 _ 變換電路 斷續(xù)的臨界狀態(tài)。 的目的。 四、簡(jiǎn)答題：（本題共 4 小題，共 28 分） 1、什么是逆變失?。磕孀兪『笥惺裁春蠊?？形成的原因是什么？ （ 8 分） 2、下面 BOOST 升壓電路中，電感 L 與電容 C 的作用是什么？（ 6 分） 6、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)流二極管的作用是 A、增加

24、晶閘管的導(dǎo)電能力 C、增加輸出電壓的穩(wěn)定性 B、抑制溫漂 D、防止失控現(xiàn)象的產(chǎn)生 7、功率晶體管的安全工作區(qū)由以下 4 條曲線限定：集電極-發(fā)射極允許最高擊穿電壓, D、吸收電路 A、基極最大允許直流功率線 B、基極最大允許電壓線 C、臨界飽和線 A、AC/AC B、DC/AC C、DC/DC D、AC/DC 9、三相半波帶電阻性負(fù)載時(shí), a為 _ 度時(shí), 可控整流輸出的電壓波形處于連續(xù)和 B、60 度 C、30 度 D、120 度。 10、在晶閘管觸發(fā)電路中，改變 的大小，則輸出脈沖產(chǎn)生相位移動(dòng)，達(dá)到移相控制 A、同步電壓 B、控制電壓 C、脈沖變壓器變比 D、整流變壓器變比 五、作圖題：（

25、本題共 2 小題，共 14 分） 2、設(shè)三相橋式可控整流電路工作于有源逆狀態(tài)，試畫出 戶 60o 時(shí)的整流輸出電壓波 六、計(jì)算題（本題共 1 小題，共 18 分） 1、三相全控橋式整流電路，L=0.2H, R=4Q,要求 Ud從 0220V 之間變化。試求： （1） 不考慮控制角裕量時(shí)的，整流變壓器二次線電壓。（3 分） （2） 如電壓，電流裕量取 2 倍，計(jì)算晶閘管額定電壓，電流值。（8 分） （3） 變壓器二次電流有效值 12。（ 4 分） （4） 計(jì)算整流變壓器二次側(cè)容量 S20（ 3 分） 2、（本題 6 分）在題圖 4.2 所示的降壓斬波電路中，已知 E=100V，R=10Q，L 值

26、極 大，EM=20V，T=50 卩 s,ton=30 卩 s,計(jì)算輸出電壓平均值 Uo，輸出電流平均值 Io。 圖 4.2 3、（本題 8 分）三相橋式電壓型逆變電路采用 180導(dǎo)電方式，當(dāng)其直流側(cè)電壓 Ud=100V 時(shí)。 形（ 6 分） (1) 求輸出相電壓基波幅值和有效值。 (2) 求輸出線電壓基波幅值和有效值。 4、(本題 8 分) 三相全控橋式整流電路大電感負(fù)載，不接續(xù)流二極管, R=4 Q , a =60，試求： (1) 、輸出電壓平均值 Ud 和電流平均值 Id; (2) 、晶閘管電流平均值 Idt 和有效值 It; (3) 、變壓器副邊電流有效值 I2 和容量 S2。U2=22

27、0V, 考試試卷（5 ）卷 、填空題（本題共仃小題，每空 1 分，共 20 分） 1 晶閘管是硅晶體閘流管的簡(jiǎn)稱，常用的外形有 _ 與 _ 。 2、 選用晶閘管的額定電流時(shí)，根據(jù)實(shí)際最大電流計(jì)算后至少還要乘以 _ 。 3、 晶閘管的導(dǎo)通條件是 _ 。 4、 晶閘管的斷態(tài)不重復(fù)峰值電壓 UDSM與轉(zhuǎn)折電壓UBO在數(shù)值大小上應(yīng)為UDSM _ UBO。 5、 從晶閘管的伏安特性曲線可知，晶閘管具有 _ 的特性。 6、 把晶閘管承受正壓起到觸發(fā)導(dǎo)通之間的電角度稱為 _ 。 7、 觸發(fā)脈沖可采取寬脈沖觸發(fā)與雙窄脈沖觸發(fā)兩種方法，目前采用較多的是 _ 觸發(fā)方法。 & _ 可控整流電路，是三相可控整

28、流電路最基本的組成形式。 9、 在三相半波可控整流電路中，電感性負(fù)載，當(dāng)控制角 _ 時(shí)，輸出電 壓波形出現(xiàn)負(fù)值，因而常加續(xù)流二極管。 10、 三相橋式整流電路中，當(dāng)控制角 a30時(shí)，則在對(duì)應(yīng)的線電壓波形上觸發(fā)脈 沖距波形原點(diǎn)為 _ 。 11 考慮變壓器漏抗的可控整流電路中，如與不考慮漏抗的相比，則使輸出電壓 平均值 _ 。 12、 有源逆變器是將直流電能轉(zhuǎn)換為交流電能饋送回 _ 的逆變電路。 13、 有源逆變產(chǎn)生的條件之一是：變流電路輸出的直流平均電壓 Ud的極性必須保 證與直流電源電勢(shì) Ed的極性成 _ 相連，且滿足|Ud|v|Ed|。 14、 為了防止因逆變角B過(guò)小而造成逆變失敗，一般Bm

29、in應(yīng)取 _ ，以保證 逆變時(shí)能正常換相。 15、 載波比（又稱頻率比）K 是 PWM 主要參數(shù)。設(shè)正弦調(diào)制波的頻率為 fr，三角波 的頻率為 fc，則載波比表達(dá)式為 K= _ 。 16、 抑制過(guò)電壓的方法之一是用 _ 吸收可能產(chǎn)生過(guò)電壓的能量，并用電 阻將其消耗。 17、 斬波器的時(shí)間比控制方式分為 _ 、 _ 、 _ 三種方式。 18、變流電路的換流方式有 _ 、 _ 、 _ 、 _ 等四種（寫出任意 3 個(gè)均可） 3、 接有續(xù)流二極管的單相半控橋式變流電路可運(yùn)行的工作象限是 （ ） A、第二象限 B、第三象限 C、第四象限 D、第一象限 4、 電阻性負(fù)載三相半波可控整流電路，相電壓的有效

30、值為 U2,當(dāng)控制角an /2 時(shí)， 電流主要是依靠電動(dòng)勢(shì) Ed來(lái)維持的，所以總的能量是電動(dòng)機(jī)回饋 14、 有環(huán)流可逆電路常見(jiàn)的主電路聯(lián)結(jié)方式有 _ 、 _ 。 15、 在無(wú)源逆變與直接斬波電路中，都必須設(shè)置換流 _ ，強(qiáng)迫導(dǎo)通的 晶閘管可靠關(guān)斷。 16、 晶閘管元件并聯(lián)時(shí)，要保證每一路元件所分擔(dān)的電流 _ 。 17、 _ 根據(jù)對(duì)觸發(fā)電路的要求知道，觸發(fā)電路應(yīng)包括同步信號(hào)發(fā)生器、 _ 脈沖整形與功放電路。 二、選擇題（本題共 10 小題，每題 1 分，共 10 分） 1、具有自關(guān)斷能力的電力半導(dǎo)體器件稱為（ ） A、全控型器件 B、半控型器件 C、不控型器件 D、觸發(fā)型器件 2、取斷態(tài)重復(fù)峰值

31、電壓和反向重復(fù)峰值電壓中較小的一個(gè)，并規(guī)化為標(biāo)準(zhǔn)電壓等 級(jí)后，定為該晶閘管的（ ） A、轉(zhuǎn)折電壓 B、反向擊穿電壓 C、閾值電壓 D、額定電壓 3、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 1 _ 1_ （ ）A、 2U2 B、 2U2 C、2 2U2 D、 6U2 2 4、 單相橋式半控整流電路中，電阻性負(fù)載，流過(guò)每個(gè)晶閘管的有效電流 IT=（） C、（ 1 /、2）*l D、（ .2）*1 5、三相橋式全控整流電路，電阻性負(fù)載時(shí)的移相范圍為（ ） A、00 1800 B、00 1500 C、001200 &單相全控橋式有源逆變電路，控制角為 a，則輸出電壓

32、的平均值為（ D B、0.51 A、Ud=1.17U2COsa B、Ud=0.9U2COsa C、Ud=-2.34U2COsa 7、三相全控橋式變流電路工作于有源逆變狀態(tài)的條件是 C、 O D、00 900 ) Ud=0.45U2Cosa A、 B、: 3 2 8、 為了防止逆變失敗，最小逆變角限制為（ A、100 150 B、200 250 C、 9、 電流型三相橋式逆變電路， 120。 導(dǎo)通型， 同相的上、下橋臂（） A、各一只 B、各二只 10、 定寬調(diào)頻是斬波器的一種（ A、時(shí)間比控制方式 C、移相控制方式 三、簡(jiǎn)答題（本題共 5 小題，每題 兀 a = 4 ）0 30 35 JI a

33、 2 400 45 則在任一時(shí)刻開關(guān)管導(dǎo)通的個(gè)數(shù)是不 C、共三只 ） B、瞬時(shí)值控制 D、模糊控制 5 分，共 25 分） D、共四只 1、什么是可控整流？它是利用晶閘管的哪些特性來(lái)實(shí)現(xiàn)的？（5 分） 2、什么是逆變失?。繉?dǎo)致逆變失敗的原因是什么？（ 5 分） 3、將右表格中空缺的部分按要求填好，變壓器 二次相電壓為U2,對(duì)于電感負(fù)載滿足大電 感負(fù)載的條件。（5 分） 4、電壓源型變頻器和電流源型變頻器的區(qū)別是 電路圖 注意就電路為大電確負(fù)載 輔出電壓 可調(diào)范圉 最大移相 范國(guó) 整流輸出n 電壓平均 值表達(dá)式 i 一 1 什么？ （ 5 分） 4、試說(shuō)明 SPWM 控制的基本原理。（5 分）

34、5、在單相半波可控整流大電感負(fù)載有續(xù)流二極管的電路中，晶閘管的控制角 a 的 最大移相范圍是多少？晶閘管的導(dǎo)通角、續(xù)流二極管的導(dǎo)通與 a 關(guān)系如何？ 6 有源逆變產(chǎn)生的條件是？ 7、對(duì)于單相交交變頻電路如下圖，在 t1t5 時(shí)間段內(nèi)，分析 P 組晶閘管變流裝置 與 N組晶閘管變流裝置的工作狀態(tài)是？ 8、畫出 IGBT 的電氣符號(hào)，IGBT 的工作原理是什么（從導(dǎo)通和關(guān)斷兩個(gè)方面回答）？ 四、作圖題（本題共 2 小題，每小題 10 分，共 20 分） 1、已知單相全控橋式整流電路，電感性負(fù)載不接續(xù)流二極管。試?yán)L出當(dāng) 輸出電壓波形 Ud和晶閘管 Ti的端電壓波形。 a =45 時(shí) 五、計(jì)算題（本題

35、共 1 小題，共 15 分） 三相全控橋整流電路如圖所示。已知電感性負(fù)載 L =0.2H、R =1Q、a=75 變壓器二次相電壓 U2=100V。 1） 計(jì)算負(fù)載的平均整流電壓 Ud和負(fù)載電流平均值 Id； 2） 選擇晶閘管的型號(hào)； 3） 計(jì)算變壓器二次電流的有效值 12。 六、分析題（本題共 1 小題，共 10 分） 如圖所示為串聯(lián)二極管式電流型三相逆變器, 程來(lái)分析電路的工作原理，并說(shuō)明此電路的特點(diǎn)。 C3 VT 4j VT 6宇 VT 2平2、三相橋式全控整流電路，電阻性負(fù)載，試 畫出當(dāng)a =60時(shí)輸出電壓 Ud的波形、晶閘管 的端電壓 UT1的波形。 202臼遼0 A - B - C

36、- Rd Ud 試以從 VT1 到 VT3 之間的換流過(guò) L + 一 d VT Ud VD 1 VD5X VD 4立 C4VD VD2、Z C6 22 2S & U V W 七、計(jì)算題 下圖 4.1 中實(shí)線部分表示流過(guò)晶閘管的電流波形，其最大值均為 Im,試計(jì)算： （1） 圖中波形電流平均值電流有效值和波形系數(shù)。 （2） 如不考慮安全裕量，問(wèn)額定電流 100A 的晶閘管允許流過(guò)的平均電流分 別是多少？ 圖 4.1 答案 第一套題答案！ 一、填空題（共 8 小題，每空 1 分，共 20 分） 信息電子技術(shù) 開關(guān)；空 2 開關(guān) 載波比；空 2 同步；空 3 分段同步 沖量；空 2 形狀 M

37、OSFET;空 2 GTO;空 3 IGBT 匚.空2 遼 有源；空 2 無(wú)源 1 空 2、 空 3、 空 4、 空 5、 空 6、 空 7、 空 8 空 1、(B) 6 (A) 2、(D) 7、(C) 3、(C) & (B) 4、(C) 9、(A) 5、(D) 10、(B) 1 1 1 1 1 1 1 1 VD1 ； 空 2 V1;空 3 VD2 ； 空 4 V2;空 5 VD1 、選擇題（共 10 小題，前 4 題每題 2 分，其余每題 1 分，共 14 分） 三、簡(jiǎn)答題（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

38、在門極加 正向觸發(fā)電壓，才能使其導(dǎo)通。門極所加正向觸發(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IL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)值一維持 電流IH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） 阻感負(fù)載時(shí)需提供無(wú)功。 為了給交流側(cè)

39、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 B Cos600=99V （1 分） ld=Ud/R=99/4=24.75A （1 分） l2=ld=24.75A （1 分） IdVT=1800/3600 X=24.75/2=13.38A （1 分） IVT= （b）波形如圖 1 所示（3 分） （2） （a） Ud=0.9U2 （1+cos a /2=0.9 220X（ 1+cos6C） /2=1

40、48.5V （1 分） Id=Ud/R=148.5/4=37.13A IdVT= （180- a）/3600d= （1800-600） /3600 37.13=12.38A （1 分） 2 ldVD=2 a /3600 X ld=2 X 600/3600 X 37.13=12.3 分） （2分） x24.75 = 17.5,4 （? 分） （x_013 二 21 竝（1 分） 試卷參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（2 卷） 一、填空題：（本題共 6 小題，每空 1 分，共 15 分） 1、 空 1 GTR ;空 2 IGBT 2、 空 1 基波電流相移；空 2 電流波形畸變 3、 空 1 均壓 4、 空 1

41、 24 5、 空 1 交流變直流；空 2 直流變交流；空 3 直流變直流；空 4 交流變交流 6 空 1 V1 ;空 2 VD1 ;空 3 V2 ;空 4 VD2 ;空 5 第 2 二、選擇題： （本題共 11 小題， 9，10，11 小題每題 2 分，其余每題 1 分，共 14 分） 1、 (D) 2、(A) 3、 (B) 4、(C) 5、(D) 6(B) 7、(C) (C) 9、(D) 10、(B) 11、（C） 三、簡(jiǎn)答題：（本題共 4 小題，共 30 分） 1、（ 7 分） 答：（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)

42、載阻抗不同而不同； （3 分） （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（b）波形如圖 2 所示（3 分） ud4 fl/3 円討 3 JI 0 :呼 * K 1 1 rh 讓 1 V 1 71 0 h i r 1VT2J t 1 I 1 1 Id 1 13t i i k 1 1* 1 t/ JV i t 1 H I 圖 1 波形圖 = x37 13 = 21.44,4 分） o JI 圖 o : i “ 4IE 波形 臂并聯(lián)反饋二極管。（2 分） 2、（ 8 分） 答：圖 a 不合理（1 分），電流小于維持電流（2 分） 圖 b 不合理（1 分），

43、最高電壓大于額定電壓（1 分） 圖 c 合理（1 分），電流為 150A 小于 100X1.57 （ 2 分） 3、(7 分) 答：儲(chǔ)存電能升壓（3 分）；保持輸出電壓穩(wěn)定（4 分） 4、（8 分） 答：出現(xiàn)換相重疊角，整流輸出電壓平均值 Ud 降低；整流電路的工作狀態(tài)增多； （2 分） 晶閘管的 di/dt 減小，有利于晶閘管的安全開通；（2 分） 有時(shí)人為串入進(jìn)線電抗器以抑制晶閘管的 di/dt; 換相時(shí)晶閘管電壓出現(xiàn)缺口，產(chǎn)生正的 du/dt，可能使晶閘管誤導(dǎo)通，為此必須加吸 收電路（2 分）； 換相使電網(wǎng)電壓出現(xiàn)缺口，成為干擾源。（2 分） 四、作圖題：（本題共 3 小題，共 26 分

44、） 1、（8 分） 2、（12 分） 3、（6 分） 五、計(jì)算題：（本題共 1 小題，共 15 分） 解：1、t wL=2 n fL=62.8 10R=10 此為大電感負(fù)載，負(fù)載端電流波形平直。 Ud=2.34U2cos a =117V（3 分） （3 ld=Ud/R=117A （3 分） 12= = 175.5A。 波形繪制 3、 空 1 均流；空 2 串專用均流電抗器。 4、 空 1 正弦波；空 2 方波。 5、 空 1 180。 &空 1 增加；空 2 下降。 7、空 1 快速熔斷器；空 2 串進(jìn)線電抗器；空 3 接入直流快速開關(guān)； 空 4 控制快速移相使輸出電壓下降。 二、 選

45、擇題（本題共 10 小題，每小題 1 分，共 10 分） 1、（A） 2、（C） 3、（B） 4、（A） 5、（A） & （D） 7、（ C） 8、（ C） 9、（ B） 10、（ D） 三、 判斷題（本題共 10 小題，每小題 1 分，共 10 分） 1、（話 2、（為 3、（ 4、（ 5、（話 & 7、（為 8、（ 9、（ 10、（話 四、 簡(jiǎn)答題（本題共 3 小題，共 32 分） 1、 （12 分 答：對(duì) IGBT、GTR、GTO 和電力 MOSFET 的優(yōu)缺點(diǎn)的比較如下表：（每格 1.5 分） 器件 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) IGBT 開關(guān)速度咼，開關(guān)損耗小，具有耐脈沖電 流沖擊的能

46、力，通態(tài)壓降較低，輸入阻抗 高，為電壓驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)功率小 開關(guān)速度低于電力 MOSFET,電 壓，電流容量不及 GTO GTR 耐壓?jiǎn)J，電流大，開關(guān)特性好，通流能力 開關(guān)速度低，為電流驅(qū)動(dòng)，所需 試卷參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（3 卷） 課程名稱： 電力電子技術(shù) 適用專業(yè)/年級(jí)： 考試方式： 閉卷 一、填空題（本題共 7 小題，每空 1、空 1 GTR ;空 2 GTO;空 GTR。 2、 空 1 空 3 要有足夠的驅(qū)動(dòng)功率；空 選課課號(hào)： 抽（命）題人： 卷面總分： 100 分 1 分，共 20 分） MOSFET;空 4 IGBT ;空 5 MOSFET;空 6 2 觸發(fā)脈沖前沿要陡幅值要高; 觸發(fā)

47、脈沖要與晶閘管陽(yáng)極電壓同步 （3 分） （3 強(qiáng)，飽和壓降低 驅(qū)動(dòng)功率大， 驅(qū)動(dòng)電路復(fù)雜， 存 在二次擊穿問(wèn)題 GTO 電壓、電流容量大，適用于大功率場(chǎng)合， 具有電導(dǎo)調(diào)制效應(yīng)，其通流能力很強(qiáng) 電流關(guān)斷增益很小， 關(guān)斷時(shí)門極 負(fù)脈沖電流大，開關(guān)速度低，驅(qū) 動(dòng)功率大，驅(qū)動(dòng)電路復(fù)雜，開關(guān) 頻率低 電力 MOSFE T 開關(guān)速度快，輸入阻抗高，熱穩(wěn)定性好， 所需驅(qū)動(dòng)功率小且驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單，工作頻 率咼，不存在二次擊穿冋題 電流容量小， 耐壓低， 一般只適 用于功率不超過(guò) 10kW 的電力電 子裝置 2、（10 分） 答：圖是帶有泵升電壓限制電路的電壓型間接交流變流電路，它在中間直流電容兩 端并聯(lián)一個(gè)由電

48、力晶體管 V0 和能耗電阻 R0 組成的泵升電壓限制電路。 當(dāng)泵升電 壓超過(guò)一定數(shù)值時(shí)， 使 V0導(dǎo)通，把從負(fù)載反饋的能量消耗在 R0 上（ 5 分）。其局 限性是當(dāng)負(fù)載為交流電動(dòng)機(jī)，并且要求電動(dòng)機(jī)頻繁快速加減速時(shí)，電路中消耗的能 量較多，能耗電阻 R0 也需要較大功率，反饋的能量都消耗在電阻上，不能得到利 用（5 分）。 3、（ 10 分） 答：根據(jù)電路中主要的開關(guān)元件開通及關(guān)斷時(shí)的電壓電流狀態(tài)，可將軟開關(guān)電路分 為零電壓電路和零電流電路兩大類；根據(jù)軟開關(guān)技術(shù)發(fā)展的歷程可將軟開關(guān)電路分 為準(zhǔn)諧振電路，零開關(guān)PWM 電路和零轉(zhuǎn)換 PWM 電路（4 分）。 準(zhǔn)諧振電路：準(zhǔn)諧振電路中電壓或電流的波

49、形為正弦波，電路結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單， 但諧振電壓或諧振電流很大，對(duì)器件要求高，只能采用脈沖頻率調(diào)制控制方式（ 2 分）。 零開關(guān) PWM 電路：這類電路中引入輔助開關(guān)來(lái)控制諧振的開始時(shí)刻，使諧振 僅發(fā)生于開關(guān)過(guò)程前后，此電路的電壓和電流基本上是方波，開關(guān)承受的電壓明顯 降低，電路可以采用開關(guān)頻率固定的 PWM 控制方式（2 分）。 零轉(zhuǎn)換 PWM 電路： 這類軟開關(guān)電路還是采用輔助開關(guān)控制諧振的開始時(shí)刻， 所不同的是，諧振電路是與主開關(guān)并聯(lián)的，輸入電壓和負(fù)載電流對(duì)電路的諧振過(guò)程 的影響很小，電路在很寬的輸入電壓范圍內(nèi)并從零負(fù)載到滿負(fù)載都能工作在軟開關(guān) 狀態(tài)， 無(wú)功率的交換被消減到最小 （2分）。 五

50、、作圖題（本題共 1 小題，共 16 分） 每圖 4 分 斛 11 /I 解 L 3,4 b R T 2分 2JI 2分 2分 g2 n H v H A ii 邛 I 型 371 4 嚴(yán) 4分 - = 33.75 R k 7/, n-a. E ZB a 幻押虬h畑小 I I 丨 芮 3 = 15 六、計(jì)算題（本題共 1 小題，共 12 分） 2w T f =.9 : - = :？- - 2分 試卷參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（4 卷） 課程名稱： 電力電子技術(shù) 適用專業(yè)/年級(jí)： 考試方式： 閉卷 一、 填空（本題共 5 小題，每空 1 分，共 20 分） 1、 空 1 1.57;空 2 157;空 3

51、1.5 2； 2、 空 1 陰；空 2 陽(yáng)；空 3 60 度；空 4 120； 空 5 兩；空 6 陰；空 7 陽(yáng)；空 8 不在同一橋臂上； 3、 空 1 零電壓電路；空 2 零電流電路； 4、 空 1 減小觸發(fā)角；空 2 增加整流相數(shù)；空 3 采用多組變流裝置串聯(lián)供電； 空 4 設(shè)置補(bǔ)償電容； 5、 空 1 00-150o；空 2 0o-120o;空 3 0o-180o； 二、 判斷題（本題共 10 小題，每題 1 分，共 10 分） 1、（V） 2、（X）3、（X） 4、（X） 5 （V）； & （V） 7、（V）8、（V） 9、（X） 10、（X） 三、 選擇題（本題共 10 小

52、題，每題 1 分，共 10 分） 1、（D） 2、（ C）3、（A） 4、（A） 5、（ B） & （D） 7、（ D）8、（C） 9、（C） 10、（B） 四、 簡(jiǎn)答題（本題共 4 小題，共 28 分） 1、 （8 分） 答：逆變失敗指的是：逆變過(guò)程中因某種原因使換流失敗，該關(guān)斷的器件末關(guān)斷， 該導(dǎo)通的器件末導(dǎo)通。從而使逆變橋進(jìn)入整流狀態(tài)，造成兩電源順向聯(lián)接，形成短 路。逆變失敗后果是嚴(yán)重的，會(huì)在逆變橋與逆變電源之間產(chǎn)生強(qiáng)大的環(huán)流，損壞開 關(guān)器件（4 分）。產(chǎn)生逆變失敗的原因：一是逆變角太??；二是出現(xiàn)觸發(fā)脈沖丟失； 三是主電路器件損壞；四是電源缺相等（4 分）。 2、 （6 分） 答

53、：儲(chǔ)存電能升壓（3 分）；保持輸出電壓穩(wěn)定（3 分）。 3、 （7 分） 答：采用整流變壓器降壓后可以使晶閘管工作在一個(gè)合適的電壓上，可以使晶閘管 的電壓定額下降（2 分），還可以使晶閘管工作于小控制角，這有利于減少波形系數(shù)， 提高晶閘管的利用率，實(shí)際上也減少的晶閘管的電流定額（3 分），另外由于控制角 小，這對(duì)變選課課號(hào)： 抽（命）題人： 卷面總分： 100 分 流裝置的功率因素的提高也大為有利（2 分）。 4、（7 分） 答：電阻性負(fù)載時(shí)，輸出電壓和輸出電流同相位，波形相似，均為正負(fù)矩形波（ 2 分）。 電感性負(fù)載時(shí)，輸出電壓為正負(fù)矩形波，輸出電流近似為正弦波，相位滯后于輸出 電壓，滯后的

54、角度取決于負(fù)載中電感的大小（3 分）。 在電路結(jié)構(gòu)上，電感性負(fù)載電路，每個(gè)開關(guān)管必須反向并聯(lián)續(xù)流二級(jí)管（2 分）。 五、作圖題（本題共 2 小題，共 14 分） 1、（ 8 分） V2 保持接通，V3 交替處于接通、斷開狀態(tài)，形成一個(gè)提供負(fù)壓的降壓斬波電路， 使電動(dòng)機(jī)工作于反轉(zhuǎn)電動(dòng)工作狀態(tài)（2 分）。兩條電流通路各 3 分。 六、計(jì)算題（本題共 1 小題，共 18 分） 1、（ 18 分） 解：1仔化=2 3.M 50 0.2 =62.8（ ），而 Rd=4（Q ），所以， LRd，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 a min=0 計(jì)算整流變壓器次級(jí)相電壓 U2

55、（3 分） Ud=2.34U2,貝 U U2=220/2.34 94（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0 Uv1m - 6U2 =230.35（V） 按裕量系數(shù) 2 計(jì)算，貝 U U=230.25X 2=460.5（V），選額定電壓 500V 晶閘管。（2分） . Ud 220 Id 二百二 =55 4 (A) 1 1V1AR 1d 3 J 50=16.7 3 (A) (3 分) 1 1 V1 1 d 、.3 = 31.75 (A) 31.75 20.2 則 1.57 1.57 A（ 3 分） 按裕量系數(shù)

56、2 計(jì)算，則 20.2X 2=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） AV1EAR d =44.9 (A) (4)計(jì)算整流變壓器次級(jí)容量 S2 (3 分) S2=3U2I2=3X 94X 44.9=12661.8(VA)12.66(KVA) I2 試卷參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（5 卷） 課程名稱： 電力電子技術(shù) 選課課號(hào): 適用專業(yè)/年級(jí)： 抽（命）題人: 考試方式： 閉卷 卷面總分： 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。 受正向電壓。 100

57、 分 3、空 1 陽(yáng)極和門極同時(shí)承 4、空 1 小于。 5、空 1 單向可控導(dǎo)電性。 &空 1 控制角。 7、空 1 雙窄脈沖。 8、空 1 三相半波。 9、空 1 大于 300o 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） & （A） 7、（A） 8、（

58、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)極電流大于維持電流 IH o（2 分） 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 o （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)電力電子器件的開關(guān)作用變換 為可調(diào)直流電壓的裝置。（3

59、分） 降壓斬波電路的表達(dá)式為 U 升壓斬波電路的表達(dá)式為: 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)電路必須滿足主電路的移相要求；（2 分） 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 稱為載波比。（1 分） 四、作圖題：（本題共 2 小題，每小題 10 分，共 20 分） UtT?UaUd _ t on It off 丘 _ _ E

60、 t off t off （1 分） （1 1、 0 id 五、計(jì)算題：（本題共 1 小題，共 15 分） 解：. VT3 Ld 七114 0 泄 10 3及 62.8VT1 J 4 Q 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)a =0 時(shí)，輸出電壓平均值為 220V U2= Ud 由式 Ud = 2.34U2COS：知 2.34COS： 220 2.34 = 94V （2 分） 2）由題知，UTn-2UTM =2 6 94 =46W （ 1 分） 故取額定電壓 500V（ 1 分） ud a =120 （） （） 因此，選取晶閘管的型號(hào)為 KP50-5（ 1 分） S2=3U2|2 =3 94 44.9 = 12.66KV. A （分） 5）當(dāng)觸發(fā)脈沖距對(duì)應(yīng)二次相電壓波形原點(diǎn) 12