《电力电子技术》试卷一.填空(共15分,1分/空)1.电力电子技术通常可分为()技术和()技术两个分支。
2.按驱动电路信号的性质可以将电力电子器件分为()型器件和()型器件两类,晶闸管属于其中的()型器件。
3.晶闸管单相桥式全控整流电路带反电动势负载E时(变压器二次侧电压有效值为U,忽略主电路2各部分的电感),与电阻负载时相比,晶闸管提前了电角度δ停止导电,δ称为()角,数量关系为δ=()。
4.三相桥式全控整流电路的触发方式有()触发和()触发两种,常用的是()触发。
5.三相半波可控整流电路按联接方式可分为()组和()组两种。
6.在特定场合下,同一套整流电路即可工作在()状态,又可工作在()状态,故简称变流电路。
7.控制角α与逆变角β之间的关系为()。
二.单选(共10分,2分/题)1.采用()是电力电子装置中最有效、应用最广的一种过电流保护措施。
A.直流断路器B. 快速熔断器C.过电流继电器2.晶闸管属于()。
A.不可控器件B. 全控器件C.半控器件3.单相全控桥式整流电路,带阻感负载(L足够大)时的移相范围是()。
A.180O B.90O C.120O4.对三相全控桥中共阴极组的三个晶闸管来说,正常工作时触发脉冲相位应依次差()度。
A.60B. 180C. 1205.把交流电变成直流电的是()。
A. 逆变电路B.整流电路C.斩波电路三.多选(共10分,2分/题)1.电力电子器件一般具有的特征有。
A.所能处理电功率的大小是其最重要的参数B.一般工作在开关状态C.一般需要信息电子电路来控制D.不仅讲究散热设计,工作时一般还需接散热器2.下列电路中,不存在变压器直流磁化问题的有。
A.单相全控桥整流电路B.单相全波可控整流电路C.三相全控桥整流电路D.三相半波可控整流电路3.使晶闸管关断的方法有。
A.给门极施加反压B.去掉阳极的正向电压C.增大回路阻抗D.给阳极施加反压4.逆变失败的原因有。
A.触发电路不可靠B.晶闸管发生故障C.交流电源发生故障D.换相裕量角不足5.变压器漏抗对整流电路的影响有。
A.输出电压平均值降低B.整流电路的工作状态增多C.晶闸管的di/dt减小D.换相时晶闸管电压出现缺口四.判断(共5分,1分/题)1.三相全控桥式整流电路带电阻负载时的移相范围是150O。
()2.晶闸管是一种四层三端器件。
()3.单相半波可控整流电路属单脉波整流电路。
()4.整流电路按电路组成器件可分为单相和多相两类。
()5.单相全控桥式整流电路可用于有源逆变。
()五.简答(共12分,6分/题)1.晶闸管的导通条件和关断条件。
2.逆变产生的条件及对可进行有源逆变的电路的要求。
六.计算(共48分,12分/题)1.单相桥式全控整流电路带阻感性负载,U2=220V, R=5Ω,L足够大,α=60o时,①求整流输出平均电压Ud 、电流Id,变压器二次电流有效值I2;②考虑安全裕量,确定晶闸管的额定电压和额定电流。
2.单相桥式全控整流电路带反电动势负载,已知U2=100V,E=60V,R=3Ω,α=30o,电抗L足够大,求输出平均电压Ud 、输出平均电流Id,流过晶闸管电流平均值IdVT和有效值IVT,变压器二次侧电流有效值I2和容量S2。
3.三相桥式全控整流电路带阻感性负载,L足够大,R=5Ω,U2=220V,求α=60o时输出平均电压Ud 、输出平均电流Id,流过晶闸管电流平均值IdVT和有效值IVT,变压器二次侧电流有效值I2和容量S2。
4.三相半波可控整流电路如图,U2=100V,E=30V,R=1Ω,L足够大,问α=90o时,Ud=?Id=?如若α=120o, Id=?此时电路能工作在有源逆变状态吗?为什么?《电力电子技术》试卷(参考答案)二.填空(共15分,1分/空)1.电力电子器件制造(技术)变流(技术)2.电流驱动(型)电压驱动(型)电流驱动(型)3.停止导电(角) δ=arcsin(E/2U2)4.双脉冲(触发)宽脉冲(触发)双脉冲(触发)5.共阴极(组)共阳极(组)6.整流(状态)逆变(状态)7.α+β=π(或β=π-α或α=π-β)三.单选(共10分,2分/题)1.B;2.C;3.B;4.C;5.A四.多选(共10分,2分/题)1.ABCD;2.ABC;3.BCD;4.ABCD;5.ABCD五.判断(共5分,1分/题)1.×;2. √;3. √;4. ×;5. √六.简答(共12分,6分/题)1.晶闸管的导通条件:加正向阳极电压,同时加上足够的正向门极电压。
(3分) 晶闸管的关断条件:利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流小于维持电流,晶闸管即关断,在实际电路中常采用使阳极电压反向、减小阳极电压、或增大回路阻抗等方式。
(3分)2.逆变产生的条件:①要有直流电动势,其极性须和晶闸管导通方向一致,其值应大于变流电路直流侧的平均电压。
②要求晶闸管的控制角α〉π/2,使U d 为负值。
(4分)欲实现有源逆变,只能采用全控电路,半控桥或有续流二极管的电路不能实现有源逆变。
(2分)七.计算(共48分,12分/题) 1.解:①因为L 足够大,所以U d =0.9U 2cos α=99V I d =U d /R=19.8AI 2= I d =19.8A (每步2分)②晶闸管正常工作时所承受的峰值电压为2U 2考虑安全裕量,则其额定电压U TN =(2~3)2U 2=(2~3)311V (3分)流过晶闸管的电流有效值为I VT = I d /2=14A考虑安全裕量,则其额定电流I T(AV)=(1.5~2)I VT /1.57=(1.5~2)8.9A (3分) 2. 解:因为L 足够大,所以U d =0.9U 2cos α= 77.94V I d =(U d -E)/R=5.98A I dVT = I d /2=2.99AI VT = I d /2=4.22AI 2= I d =5.98AS 2= U 2I 2=598VA (每步2分)3. 解:因为L 足够大,所以U d =2.34U 2cos α= 257.4V I d =U d /R=51.48A I dVT = I d /3=17.16AI VT = I d /3=29.72AI 2= 3/2I d (或2I VT ) =42.03AS 2= 3U 2I 2=27738.57VA (每步2分)4. 解: L 足够大,α=90o 时U d =1.17U 2cos α=0V (2分)I d =(U d -E)/R =(0-(-30))/1=30A (2分) α=120o 时,U d =1.17U 2cos α=-58.5V因为|U d |>|E|,不满足产生逆变的条件,(4分)所以电路不能工作在有源逆变状态。
(2分)此时I d =0。
(2分)《电力电子技术》试题(C)一、填空(30分)1、为了减小变流电路的开、关损耗,通常让元件工作在软开关状态,软开关电路种类很多,但归纳起来可分为与两大类。
2、对异步电动机实施变频调速控制,通常的控制方式有、、、等四种。
3、PWM逆变电路的控制方法有、、三种。
其中调制法又可分为、两种。
4、通常变流电路实现换流的方式有、、、四种。
5、在单相交流调压电路中,负载为电阻性时移相范围是,负载是阻感性时移相范围是。
6、在电力晶闸管电路中,常用的过电压保护有;;;和等几种。
7、提高变流置的功率因数的常用方法有、、、几种。
8、目前常用的具有自关断能力的电力电子元件有、、、几种。
二判断题,(20分)(对√、错×)1、三相桥式半控整流电路,带大电感性负载,有续流二极管时,当电路出故障时会发生失控现象。
()2、晶闸管并联使用时,必须采取均压措施。
()3、供电电源缺相、逆变桥元件损坏、逆变换流失败等故障。
也会引起逆变失败。
()4、电压型逆变电路,为了反馈感性负载上的无功能量,必须在电力开关器件上反并联反馈二极管。
()5、用多重逆变电路或多电平逆变电路,可以改善逆变电路的输出波形,使它更接近正弦波。
()6、三相桥式全控整流电路,输出电压波形的脉动频率是150H Z。
()7、在普通晶闸管组成的全控整流电路中,带电感性负载,没有续流二极管时,导通的晶闸管在电源电压过零时不关断。
()8、在桥式半控整流电路中,带大电感负载,不带续流二极管时,输出电压波形中没有负面积。
()9、提高电力电子装置的工作频率,可以使电力电子装置的体积和重量减小。
()10、无源逆变电路,是把直流电能逆变成交流电能,送给电网,()三、选择题(10分)1、在下面几种电路中,不能实现有源逆变的电路有哪几种 。
A 、三相半波可控整流电路。
B 、三相半控整流桥电路。
C 、单相全控桥接续流二极管电路。
D 、单相半控桥整流电路。
2、在有源逆变电路中,逆变角β的移相范围应选 为最好。
A 、β=90º∽180º, B 、β=35º∽90º, C 、β=0º∽90º,3、晶闸管整流装置在换相时刻(例如:从U 相换到V 相时)的输出电压等于 。
A 、U 相换相时刻电压u U , B 、V 相换相时刻电压u V ,C 、等于u U +u V 的一半即:4、三相全控整流桥电路,如采用双窄脉冲触发晶闸管时,下图中哪一种双窄脉冲间距相隔角度符合要求。
请选择 。
5、晶闸管触发电路中,若使控制电压U C =0,改变 的大小,可使直流电动机负载电压U d =0,使触发角α=90º。
达到调定移相控制范围,实现整流、逆变的控制要求。
A 、 同步电压, B 、控制电压, C 、偏移调正电压。
四、问答题(20分)1、根据下图简述升压斩波电路的基本工作原理。
(图中设:电感L 、与电容C 足够大)2、单相桥式半控整流电路,电阻性负载。
当控制角α=90º时,画出:负载电压u d 、晶闸管VT1电压u VT1、整流二极管VD2电压u VD2,在一周期内的电压波形图。
五、计算题(20分)2vU u u +1、在图示升压斩波电路中,已知E=50V,负载电阻R=20Ω,L值和C值极大,采用脉宽调制控制方式,当T=40µs,t on=25µs时,计算输出电压平均值U0,输出电流平均值I0。
2、三相桥式全控整流电路,U2=100V,带电阻电感性负载,R=5Ω,L值极大。
当控制角α=60º时,求:A、画出u d、i d、i VT1、的波形。
B、计算负载平均电压U d、平均电流I d、流过晶闸管平均电流I dVT和有效电流I VT的值。
电力电子技术试题(C)答案一、填空1、零电压电路,零电流电路,2、恒压频控制,转差频率控制,矢量控制,直接转矩控制,3、计算法,调制法,跟踪控制法。