电力电子A答案

1、得分阅卷人、问答题（每小题5分，共25分）（1）晶闸管是否可以做线性放大器用，为什么？（2）有源逆变和无源逆变的区 别是什么？解:(1) Uj = 2.34Z7COS6Z = 2.34X100Xcos60 =11IV (5 分)(2) Id = = 58.5A ( 5 分) "R 2(3) / 叮=条=誉=33.77A (5 分)(4) 12=1 vt42= 33.77V2 =47.77A ( 5 分)(5) 波形图如下：(5分)（3）PWM变频器有几种调制方式？分别说明其特点。（载波三角波频率为丘，调制正弦波的频率为介）（4）为什么说GTO的驱动电路最为复杂？（5）"失控

2、现象”是指什么现象？解：（1） 不可以（2分），因为晶闸管只有导通和截止两种状态，没有放大状态（3 分）。（2） 有源逆变是把变换岀的交流电回送到电网（2.5分）；无源逆变则是将其供给负载（2.5分）。（3） 有同步调制、异步调制、分段同步调制3种（2分）：同步调制片岱为常数（1分）；异步调制及为常数 （1分）；分段同步调制在不同的频率段 龙小为不同的常数（1分）。（4） GTO再关断时，门极需要一个为负载电流20%? 50%负脉冲，产生这个脉 冲电路是很复杂的（5分）。（5）“失控现象”指晶闸管桥式半控电路中岀现的一个晶闸管始终导通，其它晶闸 管不导通，而二极管轮流导通的现象（5分）。得分二

3、、（共25分，每小题5分）有一三相桥式全控整流电 阅卷人路,R-L负载，电感足够大。已知电源相电压为100V,电阻R=2Q, a=60°?求解下列问题。（1）输岀直流电压Ud。 （2）负载电流Id。 （3）晶闸管电流有效值Ivt=（4）电源相电流有效值【2。 （5）画岀负载电压的波形。2009-2010学年第一学期山东交通学院期末考试电力电子技术课程试卷答案和评分标准(A)卷阅卷人够大。三、(共20分，每小题4分)有一降压型直流斩波器，电 源电压为U=60V,负载电阻为R=10Q,电子开关的工作频率 为IOKHz,占空比为0.6。储能电感和滤波电容的参数都足(1)电子开关的Ton和T

4、off分别是多少？( 2)输岀直流电压为多少?(3)得分分析。阅卷人么？( 3分)分)；(3)如果电源电压有效值为分)。(1)负载Z是什么性质？为什(2)此时电 路控制角为多少度？( 3220V,计算此时输 岀电压的有效值。(4(1)电子开关承受的最大电压为多少？(4)如果忽略电感电流的波动，电子开关接通时流过的电流 时多少？ ( 5)直流电源输岀的功率是多少？解：T = - = 10*s = 100/zr,T = DT = 0.6x 100 = 60/ZJ fc 10000Trlff = (1- D) T = 0.4 x 100 = 40"(2) Uo = DC/ = 0.6 x

5、60 = 36V线 (3)二极管导通时，电子开关承受电压为电源电压，Um=60V线 (4)忽略波动电感电流为直流，即为负载电流，lo=Uo/R=36/10=3.6A电子开关接通时其电流为电感电流为：IS=I L=I O=3.6A(5)负载得到的功率为 Po=Uolo=36X3.6=129.6W根据能量守恒原则，电源功率 Ps=Po=129.6W(a)解：(1) Z为纯电阻性(1分)，因为由图b可以看岀，晶闸管在电源电压过零时关断(2分)。(2) 由图b可以看岀，晶闸管在电源电压峰值时开始导通，所以控制角为90度(3 分)。(3) 此时负载电压波形的面积恰好是电源电压波形面积的一半(2分)，通过

6、方均根运算，负载电压有效值为220/1.414=155.6V(2分)。四、(共10分)单相交流调压器主电路如图 a,有关电 压波形如图b。进行下列得分阅卷人得分 阅卷人五、（共10分，每小题5分）PWM控制的理论基 础是：“冲量相等而形状不同的霍脉冲加在具有惯性的环 节上时，其效果基 本相同。”请解释：（1）此处的“冲量”是什么意思？ （ 2）“基本相 同"又是什么意思?解：（1） 冲量，指所加激励窄脉冲的面积，是激励函数对时间的积分；（5分）（2）效果基本相同，是指惯性环节在上述脉冲的激励下，所得到的输岀响应的波 形基本相同。（5分）密六、（共10分）关于GTR,回答以下问题：（1） 二次击穿是一种什么样的现 象？ （ 3分）；（2）安全工作区由哪些极 限条件决定？ （4分）；（3）为什么 封 说它是一种电流控制型 器件？ （3分）。线解：°（1）二次击穿是指在晶体管产生击穿以后，出现集电极电流上升，而集电极-发.射极两端的电压却下降的现象。（3分）（2） 安全工作区（SOA）由