電力電子技術(shù)試題及答案(1)

1、電力電子技術(shù)試卷1 .填空（共15分，1分/空）1 .電力電子技術(shù)通?？煞譃椋ǎ┘夹g(shù)和（）技術(shù)兩個(gè)分支。2 .按驅(qū)動(dòng)電路信號(hào)的性質(zhì)可以將電力電子器件分為（）型器件和（）型器件兩類(lèi)，晶閘管屬于其中 的（）型器件。3 .品閘管單相橋式全控整流電路帶反電動(dòng)勢(shì)負(fù)載 E時(shí)（變壓器二次側(cè)電壓有效值為 U2,忽略主電路 各部分的電感），與電阻負(fù)載時(shí)相比，晶閘管提前了電角度 6停止導(dǎo)電，6稱為（）角，數(shù)量關(guān)系 為 6 =（）。4 .三相橋式全控整流電路的觸發(fā)方式有（）觸發(fā)和（）觸發(fā)兩種，常用的是（）觸發(fā)。5 .三相半波可控整流電路按聯(lián)接方式可分為（）組和（）組兩種。6 .在特定場(chǎng)合下，同一套整流電路即可工作在

2、（）狀態(tài)，又可工作在（）狀態(tài)，故簡(jiǎn)稱變流電路。7 .控制角a與逆變角B之間的關(guān)系為（）。2 .單選（共10分，2分/題）1 .采用（）是電力電子裝置中最有效、應(yīng)用最廣的一種過(guò)電流保護(hù)措施。A.直流斷路器B.快速熔斷器C.過(guò)電流繼電器2 .晶閘管屬于（）。A.不可控器件B.全控器件 C.半控器件3 .單相全控橋式整流電路，帶阻感負(fù)載（L足夠大）時(shí)的移相范圍是（）。A. 180O B.90 O C.120 O4 .對(duì)三相全控橋中共陰極組的三個(gè)晶閘管來(lái)說(shuō)，正常工作時(shí)觸發(fā)脈沖相位應(yīng)依次差（）度。 A.60 B. 180 C. 1205 .把交流電變成直流電的是（）。A.逆變電路 B.整流電路 C.斬波

3、電路3 .多選（共10分，2分/題）1 .電力電子器件一般具有的特征有。A.所能處理電功率的大小是其最重要的參數(shù)B. 一般工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)C. 一般需要信息電子電路來(lái)控制D.不僅講究散熱設(shè)計(jì)，工作時(shí)一般還需接散熱器 2,下列電路中，不存在變壓器直流磁化問(wèn)題的有 單相全波可控整流電路三相半波可控整流電路去掉陽(yáng)極的正向電壓給陽(yáng)極施加反壓品閘管發(fā)生故障換相裕量角不足0整流電路的工作狀態(tài)增多換相時(shí)晶閘管電壓出現(xiàn)缺口A.單相全控橋整流電路B.C.三相全控橋整流電路D.3 .使品閘管關(guān)斷的方法有 一。A.給門(mén)極施加反壓B.C.增大回路阻抗 D.4 .逆變失敗的原因有。A.觸發(fā)電路不可靠B.C.交流電源發(fā)生故

4、障D.5 .變壓器漏抗對(duì)整流電路的影響有A.輸出電壓平均值降低B.C.晶閘管的di/dt減小D.四.判斷（共5分,1分/題）1 .三相全控橋式整流電路帶電阻負(fù)載時(shí)的移相范圍是150O。（）2 .品閘管是一種四層三端器件。（）3 .單相半波可控整流電路屬單脈波整流電路。（）4 .整流電路按電路組成器件可分為單相和多相兩類(lèi)。（）5 .單相全控橋式整流電路可用于有源逆變。（）五.簡(jiǎn)答（共12分，6分/題）1 .品閘管的導(dǎo)通條件和關(guān)斷條件。2 .逆變產(chǎn)生的條件及對(duì)可進(jìn)行有源逆變的電路的要求六.計(jì)算（共48分，12分/題）1 .單相橋式全控整流電路帶阻感性負(fù)載，U2=220V, R=5Q, L足夠大，a

5、=60o時(shí)，求整流輸出 平均電壓U、電流Id,變壓器二次電流有效值I 2；考慮安全裕量，確定品閘管的額定電壓和 額定電流。2 .單相橋式全控整流電路帶反電動(dòng)勢(shì)負(fù)載，已知U2=100V, E=60V R=3Q , a =30°,電抗L足夠大，求輸出平均電壓Ud、輸出平均電流Id,流過(guò)晶閘管電流平均值IdVT和有效值IVT,變壓器二次側(cè) 電流有效值I 2和容量S203 .三相橋式全控整流電路帶阻感性負(fù)載，L足夠大，R=5Q, U2=220V,求a =60°時(shí)輸出平均電壓Ud、輸出平均電流Id,流過(guò)晶閘管電流平均值IdVT和有效值IVT,變壓器二次側(cè)電流有效值|2和 容量S204

6、 .三相半波可控整流電路如圖，U2=100V, E=30V R=1Q , L足夠大，問(wèn)a =90°時(shí)，Ud=? Id =?如若a =120°, I d =?此時(shí)電路能工作在有源逆變狀態(tài)嗎？為什么？id電力電子技術(shù)試卷（參考答案）二.填空（共15分，1分/空）1 .電力電子器件制造（技術(shù)）變流（技術(shù)）2 .電流驅(qū)動(dòng)（型）電壓驅(qū)動(dòng)（型）電流驅(qū)動(dòng)（型）3 .停止導(dǎo)電（角）6 =arcsin（E/ 72電雙脈沖（觸發(fā)）4 .雙脈沖（觸發(fā)）寬脈沖（觸發(fā)）5 .共陰極（組）共陽(yáng)極（組）6 .整流（狀態(tài)）逆變（狀態(tài)）7 . a +B =九 （或 B =冗-a 或 a=Tt-B）三.單選（

7、共10分，2分/題）1.B; 2.C; 3.B; 4.C; 5.A四.多選（共10分，2分/題）1.ABCD; 2.ABC; 3.BCD; 4.ABCD; 5.ABCD5 .判斷（共5分,1分/題）1. X ; 2. V; 3. V; 4. X; 5. V6 .簡(jiǎn)答（共12分，6分/題）1 .晶閘管的導(dǎo)通條件：加正向陽(yáng)極電壓，同時(shí)加上足夠的正向門(mén)極電壓。（3分）品閘管的關(guān)斷條件：利用外加電壓和外電路的作用使流過(guò)晶閘管的電流小于維持電流，晶閘管即關(guān)斷，在實(shí)際電路中常采用使陽(yáng)極電壓反向、減小陽(yáng)極電壓、或增大回路阻抗等方式。（3分）2 .逆變產(chǎn)生的條件：要有直流電動(dòng)勢(shì)，其極性須和品閘管導(dǎo)通方向一致，

8、其值應(yīng)大于變流電路直流側(cè)的平均電壓。要求晶閘管的控制角a九/2,使Ud為負(fù)值。（4分）欲實(shí)現(xiàn)有源逆變，只能采用全控電路，半控橋或有續(xù)流二極管的電路不能實(shí)現(xiàn)有源逆變。（2分）7 .計(jì)算（共48分，12分/題）1 .解：因?yàn)長(zhǎng)足夠大，所以Ud=0.9U2cos a =99VI d =U/R=19.8A12= I d =19.8A （每步 2 分）晶閘管正常工作時(shí)所承受的峰值電壓為<2 U2考慮安全裕量，則其額定電壓 UTn=（23）/2U2=（23）311V （3分）流過(guò)晶閘管的電流有效值為IVT=Id / 2=14A考慮安全裕量，則其額定電流It（av）=（1.52）I vt/1.57=（

9、1.52）8.9A （3分）2 .解：因?yàn)長(zhǎng)足夠大，所以Ud=0.9U2cos a = 77.94VI d =（Ud-E）/R=5.98AI dVT= I d /2=2.99AI vt= I d /、,2=4.22A12= I d =5.98AS2= U2I2=598VA （每步 2 分）3 .解：因?yàn)長(zhǎng)足夠大，所以Ud=2.34U2cos a = 257.4VI d =U/R=51.48AI dVT= I d /3=17.16AI vt= I d / .3=29.72A12= <2/31 d （或 V2Ivt） =42.03AS2= 3U212=27738.57VA （每步 2 分）4

10、 .解：L足句多大,a =90o時(shí)Ud=1.17U2Cos a =0V （2 分）I d =（Ud-E）/R =（0-（-30）/1=30A（2 分）a =120o 時(shí)，ld=1.17U2COSa=-58.5V因?yàn)閨Ud|>|E|,不滿足產(chǎn)生逆變的條件，（4分）所以電路不能工作在有源逆變狀態(tài)。（2分）此時(shí)Id =00 （2分）電力電子技術(shù)試題（C）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(lèi)很多，但歸納起來(lái)可分為 與 兩大類(lèi)。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

11、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

12、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150Hz。（）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。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

13、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0的移相范圍應(yīng)選 為最好?！?P ” C P CL “ -Pc”A、=90osi80o, B、=35os90o, C、=0o90o,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2：4、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 。5、晶閘管觸發(fā)電路中， 若使控制電壓Uc=0,改變

14、 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 =90o。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。A、 同步電壓， B、控制電壓， C、偏移調(diào)正電壓。1、根據(jù)下圖簡(jiǎn)述升壓斬波電路的基本工作原理。2、單相橋式半控整流電路，電阻性負(fù)載。當(dāng)控制角四、問(wèn)答題（20分）（圖中設(shè)：電感L、與電容C足夠大）Ln K_11 VD4 -L Rric r 早a=90o時(shí)，畫(huà)出：負(fù)載電壓 Ud、晶閘管VT1電壓Uvti、整流二極管 VD2電壓Uvd2 ,在一周期內(nèi)的電壓波形圖。fl,«I_L!, 4 n J單相橋式半控整流電路五、計(jì)算題（20分）1、在圖示升壓斬波電路中，已知E=50V,負(fù)

15、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肉,ton=25肉時(shí)，計(jì)算輸出電壓平均值Uo,輸出電流平均值Io°升壓斬波電蹤2、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 =600時(shí)，求:A、 畫(huà)出山、i d、 i VT1、 的波形。B、計(jì)算負(fù)載平均電壓 Ud、平均電流Id、流過(guò)晶閘管平均電流IdVT和有效電流IVT的值。三相僑式全控整睛電路. 帶阻感性負(fù)載時(shí)的電路圖電力電子技術(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

16、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、0Tn,5 t -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 MOSFET IGBT;二判斷題，1、 1、X; 2、X;3、4、5、M6、X;7、8、X;9、10、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I1, L值很大，I1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 U0基本不變，設(shè) V處于通態(tài)的時(shí)間為ton,

17、在ton時(shí)間內(nèi)，電感L上積蓄的能量為 El1ton；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)的時(shí)間為toff,在toff時(shí) 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?？汕蟮茫篢 f析不難看Uo = Etoff出該斬波電路是升壓斬波電路。2、五、計(jì)算題1、Uo=133.3V; Io=6.67A;2、Ud=117V;Id=23.4A; IdVT=7.8A; Ivt=13.5A;三相全控橋觸發(fā)角為B。度時(shí)的idr i¥Tl的波箔圖電力電子技術(shù)試題 （E）1、雙向晶閘管的圖形符號(hào)是,三個(gè)電極分別是;雙向晶閘管的的觸發(fā)

18、方式、填空（30分）2、單相全波可控整流電路中，晶閘管承受的最大反向電壓為 。三相半波可控整流電路中，晶閘管承受的最大反向電壓為 。（電源相電壓為 U2） 3、要使三相全控橋式整流電路正常工作，對(duì)晶閘管觸發(fā)方法有兩種，一是用觸發(fā)；二是用 觸發(fā)。4、在同步電壓為鋸齒波的觸發(fā)電路中，鋸齒波底寬可達(dá) 度；實(shí)際移相才能達(dá) 度。5、異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速時(shí)，對(duì)定子頻率的控制方式有 、。6、軟開(kāi)關(guān)電路種類(lèi)很多，大致可分成 電路、電路兩大類(lèi)。7、變流電路常用的換流方式有 、四種。8、逆變器環(huán)流指的是只流經(jīng) 而不流經(jīng) 的電流，環(huán)流可在電路中加 來(lái)限制。9、提高變流置的功率因數(shù)的常用方法有 、。10、絕緣柵雙極型晶

19、體管是以 作為柵極，以 作為發(fā)射極與集電極復(fù)合而成。二、 判斷題，（20分）（對(duì)，、錯(cuò)X）1、 半控橋整流電路，大電感負(fù)載不加續(xù)流二極管，輸出電壓波形中沒(méi)有負(fù)向面積。（）2、采用兩組反并聯(lián)晶閘管的可逆系統(tǒng)，供直流電動(dòng)機(jī)四象限運(yùn)行時(shí)，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、晶閘管并聯(lián)使用時(shí)，必須注意均壓?jiǎn)栴}。（）4、無(wú)源逆變指的是不需要逆變電源的逆變電路。（）5、并聯(lián)諧振逆變器必須是呈電容性電路。（）6、直流斬波電路只能實(shí)現(xiàn)降低輸出直流電壓的作用（）7、無(wú)源逆變指的是把直流電能轉(zhuǎn)變成交流電能回送給電網(wǎng)。（）8、在三相半波可控整流電路中，晶閘管承受的最大反壓為J2倍相電壓

20、6。（）9、三相全控橋整流電路中，輸出電壓的脈動(dòng)頻率為150Hz。（）10、變頻調(diào)速實(shí)際是改變電動(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。（）三、選擇題（每題 2分10分）1、“為 度時(shí)，三相橋式全控整流電路，帶電阻性負(fù)載，輸出電壓波形處于連續(xù)和斷續(xù)的臨界狀態(tài)。A、0 度。B、60 度。C、30 度。D、120 度。Ud=0。2、晶閘管觸發(fā)電路中，若使控制電壓Uc=0,改變 的大小，使觸發(fā)角a =900,可使直流電機(jī)負(fù)載電壓達(dá)到調(diào)整移相控制范圍，實(shí)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。3、能夠?qū)崿F(xiàn)有源逆變的電路為 。A、三相半波可控整流電路，B、三相半

21、控整流橋電路，C、單相全控橋接續(xù)流二極管電路，D、單相橋式全控整流電路。4、如某晶閘管的正向阻斷重復(fù)峰值電壓為745V ,反向重復(fù)峰彳1電壓為 825V ,則該晶閘管的額定電壓應(yīng)為A、 700V B、 750V C、 800V D、 850V5、單相半波可控整流電阻性負(fù)載電路中，控制角a的最大移相范圍是（）A、90°B、 120°C、150°D、 180°四、問(wèn)答題（20分）1、實(shí)現(xiàn)有源逆變必須滿足哪些必不可少的條件？ （6分）2、根據(jù)對(duì)輸出電壓平均值進(jìn)行控制的方法不同，直流斬波電路可有哪三種控制方式？并簡(jiǎn)述其控制原理。（7分）3、電壓型逆變電路中反饋二

22、極管的作用是什么？為什么電流型逆變電路中沒(méi)有反饋二極管？ （7分）五、計(jì)算題（每題10分，20分）1 .在圖示升壓斬波電路中，已知E=50V ,負(fù)載電阻R=20 Q , L值和C值極大，采用脈寬調(diào)制控制方式，當(dāng)T=40肉,ton=25肉時(shí)，計(jì)算輸出電壓平均值U0,輸出電流平均值I02、三相半波整流電路，如圖所示：將變壓器二次側(cè)繞組等分為二段，接成曲折接法，每段繞組電壓為100V。試求：（1） 晶閘管承受的最大反壓是多少？（2） 變壓器鐵心有沒(méi)有直流磁化？為什么?電力電子技術(shù)（E）答案、填空1、第一陽(yáng)極 T1 ,第二陽(yáng)極 T2,門(mén)極 G; I + , I-, III+, III-；2、252U2； '6U2。3、大于60o小于120o的寬脈沖，脈沖前沿相差 60o的雙窄脈沖，4、240。； 001800。5、恒壓頻比控制、轉(zhuǎn)差勁頻率控制、矢量控制、直接轉(zhuǎn)矩控制。