电力电子复习题含答案

1、考试试卷( 1 ) 卷一、填空题(本题共8 小题，每空1 分，共 20分)1、按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间的性质，可将电力电子器件分为电压型 和电流型 _两类。2、电子技术包括_信息电子技术_和电力电子技术两大分支，通常所说的模拟电子技术和数字电子技术就属于前者。2、 为减少自身损耗，提高效率，电力电子器件一般都工作在开关 状态。 当器件的工作频率较高时，_开关 损耗会成为主要的损耗。3、在PWM 控制电路中，载波频率与调制信号频率之比称为载波比 ，当它为常数时的调制方式称为 同步 调制。在逆变电路的输出频率范围划分成若干频段，每个频段内载波频率与调制信号频率之比为桓定的调制

2、方式称为分段同步调制。4、面积等效原理指的是， 冲量 相等而_形状 不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。5、在GTR、 GTO、 IGBT 与 MOSFET 中，开关速度最快的是_MOSFET，单管输出功率最大的是GTO，应用最为广泛的是 _IGBT。6、设三相电源的相电压为 U2,三相半波可控整流电路接电阻负载时，晶闸管可能承受的最大反向电压为电源线电压的峰值，即受的最大正向电压为。7、逆变电路的负载如果接到电源，则称为 逆变，如果接到负载，则称为 逆变。8、如下图，指出单相半桥电压型逆变电路工彳过程中各时间段电流流经的通路(用V1,VD1,V2,VD2表示)。(1) 0t1

3、时间段内，电流的通路为 ; (2) t1t2时间段内，电流的通路为 ;(3) t2t3时间段内，电流的通路为 ; (4) t3t4时间段内，电流的通路为 ; (5) t4t5时间 段内，电流的通路为;、选择题（本题共10小题，前4题每题2分，其余每题1分，共14分）1、单相桥式PWM逆变电路如下图，单极性调制工作时，在电压的正半周是（）A、V1与V4导通，V2与V3关断B、V1常通，V2常断，V3与V4交替通断C、V1与V4关断，V2与V3导通D、V1常断，V2常通，V3与V4交替通断2、对于单相交流调压电路，下面说法错误的是（A、晶闸管的触发角大于电路的功率因素角时，晶闸管的导通角小于180

4、度必须加宽脉冲或脉冲列触发，电路才能正常B、晶闸管的触发角小于电路的功率因素角时，工作C、晶闸管的触发角小于电路的功率因素角正常工作并达到稳态时，晶闸管的导通角为180D、晶闸管的触发角等于电路的功率因素角时，晶闸管的导通角不为180度3、在三相三线交流调压电路中，输出电压的波形如下图所示，在 t1t2时间段内，有（）晶闸管导通。A、1个B、2个C、3个D、4个4、对于单相交交变频电路如下图，在t1t2时间段内，P组晶闸管变流装置与 N组晶闸管变流装置的工作状态是（A、P组阻断，N组整流B、P组阻断，N组逆变C、 N 组阻断，P 组整流D 、 N 组阻断，P 组逆变5、电阻性负载三相半波可控整

5、流电路中，控制角的范围是（A、30° 150B、0° 120 °6、桓流驱动电路中加速电容C 的作用是（A、加快功率晶体管的开通C、加深功率晶体管的饱和深度7、直流斩波电路是一种（）变换电路。A、 AC/ACB、 DC/ACC、C、15° 125 °Dk 0° 150）B、延缓功率晶体管的关断D 、保护器件DC/DCD 、 AC/DC8、为限制功率晶体管的饱和深度，减少存储时间，桓流驱动电路经常采用（A、du/dt抑制电路B、抗饱和电路C、di/dt抑制电路D、吸收电路9、已经导通的晶闸管的可被关断的条件是流过晶闸管的电流（）A、减小

6、至维持电流以下C、减小至门极触发电流以下10、 IGBT 是一个复合型的器件，它是（A、 GTR 驱动的 MOSFETC、 MOSFET 驱动的晶闸管B 、减小至擎住电流以下D 、减小至5A 以下）B 、 MOSFET 驱动的 GTRD 、 MOSFET 驱动的 GTO1、简述晶闸管导通的条件与关断条件。（3 小题， 22分）7 分）3、简述实现有源逆变的基本条件，并指出至少两种引起有源逆变失败的原因（7分）考试试卷（2座一、填空题（本题共6小题，每空1分，共15分）1、存在二次击穿现象，存在擎住现象。2、功率因数由 和 这两个因素共同决定的。3、晶闸管串联时，给每只管子并联相同阻值的电阻R是

7、措施。4、同一晶闸管，维持电流 Ih与掣住电流Il在数值大小上有Il Ih。5、电力变换通常可分为： 、和。6、在下图中， 和 构成降压斩波电路使直流电动机电动运行，工作于第1象限； 和 构成升压斩波电路，把直流电动机的动能转变成为电能反馈到电源，使电动机作再生制动运行，工作于 象限。二、选择题（本题共11 小题，9， 10， 11 小题每题2 分，其余每题1 分共 14 分）1、下列电路中，不可以实现有源逆变的有（） 。A、三相半波可控整流电路B、三相桥式全控整流电路C、单相桥式可控整流电路D、单相全波可控整流电路外接续流二极管2、晶闸管稳定导通的条件（）A、晶闸管阳极电流大于晶闸管的擎住电

8、流B、晶闸管阳极电流小于晶闸管的擎住电流C、晶闸管阳极电流大于晶闸管的维持电流D 、晶闸管阳极电流小于晶闸管的维持电流3、三相半波可控整流电路的自然换相点是（）A、交流相电压的过零点B、本相相电压与相邻相电压正半周的交点处C、比三相不控整流电路的自然换相点超前30°D 、比三相不控整流电路的自然换相点滞后60 °4、若增大SPWM 逆变器的输出电压基波频率，可采用的控制方法是（）A、增大三角波幅度B、增大三角波频率C、增大正弦调制波频率D、增大正弦调制波幅度5、三相半波可控整流电路中，晶闸管可能承受的反向峰值电压（A、 U2B、U2C、U2U2D.6、晶闸管电流的波形系数定

9、义为（B、A、D、 Kf =IdT-ITT=4ms,则开通时C、Kf =I dT Tt7、降压斩波电路中，已知电源电压Ud=16V,负载电压Uo=12V,斩波周期Ton=（）A、 1msB、 2msC、 3msD 、 4ms8、关于单相桥式PWM 逆变电路，下面说法正确的是（）A、在一个周期内单极性调制时有一个电平，双极性有两个电平B、在一个周期内单极性调制时有两个电平，双极性有三个电平C、在一个周期内单极性调制时有三个电平，双极性有两个电平D、在一个周期内单极性调制时有两个电平，双极性有一个电平9、对于单相交交变频电路如下图，在12r3时间段内，P组晶闸管变流装置与 N组晶闸管变流装置的工作

10、状态是（）A、P组阻断，N组整流C、N组阻断，P组整流B、P组阻断，N组逆变D、N组阻断，P组逆变D、4个4mA,使用在下示的各300V,额定电流为（不考虑电压、电流裕量）（8分）10、在三相三线交流调压电路中，输出电压的波形如图所示，在12r3时间段内，有（）晶闸管导通。A、1个B、2个C、3个三、简答题（本题共4小题，共30分）1、电压型逆变电路的主要特点是什么？ （7分）2、某一晶闸管，额定电压为电路中是否合理 加明其理由。3、下面BOOST升压电路中，电感 L、电容C与二极管的作用是什么？ （7分）六、计算题（本题共1 小题，共15分）1、有一个三相全控桥整流电路。已知电感负载L=0.

11、2H、a =60°、R=14变压器二次相电压U2=100V。试画出Ud的波形，计算负载端输出的直流电压Ud和负载电流平均值Id,计算变压器二次电流的有效值I2考试试卷（3座一、填空题：（本题共7小题，每空1分，共20分）1、请在正确的空格内标出下面元件的简称：电力晶体管;可关断晶闸管;功率场效应晶体管 ;绝缘栅双极型晶体管 ; IGBT是 和 的复合管。2、晶闸管对触发脉冲的要求是 、和。3、多个晶闸管相并联时必须考虑 的问题，解决的方法是 。4、在电流型逆变器中，输出电压波形为 波，输出电流波形为 波。5、三相桥式逆变电路，晶闸管换相是在同一桥臂上的上、下二个开关管间进行，称为&#

12、176;导电型6、当温度降低时，晶闸管的触发电流会 、正反向漏电流会;7、常用的过电流保护措施有 、o二、选择题（本题共10小题，每题1分，共10分）1、单相半控桥整流电路的两只晶闸管的触发脉冲依次应相差（）度。A、180°B、60°C、3600 D、120°2、a为度时，三相半波可控整流电路，电阻性负载输出的电压波形，处于连续和断续的临界状态。A、0度B、60 度C、30 度D、120 度,3、晶闸管触发电路中，若改变（）的大小，则输出脉冲产生相位移动，达到移相控制的目的。A、同步电压B、控制电压C、脉冲变压器变比D、以上都不能4、可实现有源逆变的电路为（）。A

13、、三相半波可控整流电路B、三相半控桥整流桥电路C、单相全控桥接续流二极管电路D、单相半控桥整流电路5、在一般可逆电路中，最小逆变角B min选在下面那一种范围合理（）。A、30-350B、10o-15oC、0o-10oD、00。6、单相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角a的最大移相范围是（）A、90°B、1200C、1500D、180°7、若增大SPWM逆变器的输出电压基波频率，可采用控制方法是（）A、增大三角波幅度B、增大三角波频率C、增大正弦调制波频率D、增大正弦调制波幅度8、采用多重化电压源型逆变器的目的，主要是为（）A、减小输出幅值B、增大输出幅值C、减小输出谐波

14、D、减小输出功率9、为限制功率晶体管的饱和深度，减小存储时间，恒流驱动电路经常采用（：du里A、出抑制电路 B、抗饱和电路 C、dt抑制电路 D、吸收电路10、一般认为交交变频输出的上限频率（）A、与电网有相同的频率B、高于电网频率C、可达电网频率的80%D、约为电网频率的1/21/3三、判断题（正确打，错误打X）:（本题共10小题，每小题1分，共10分）1、在半控桥整流带大电感负载不加续流二极管电路中，电路出故障时会出现失控现象。（）2、在用两组反并联晶闸管的可逆系统， 使直流电动机实现四象限运行时，其中一组逆变器工作在整流状态，另一组工作在逆变状态。（）3、品闸管串联使用时，必须注意均流问

15、题。（）4、逆变角太大会造成逆变失败。（）5、并联谐振逆变器必须是略呈电容性电路。（）6、给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。（）7、有源逆变指的是把直流电能转变成交流电能送给负载。（）8、在单相全控桥整流电路中，品闸管的额定电压应取U2。（）9、三相半波可控整流电路中，电路输出电压波形的脉动频率为300Hz。（）10、变频调速是改变电动机内旋转磁场的速度达到改变转速的目的。（）四、简答题（本题共3小题，共32分）2、试分析下图间接交流变流电路的工作原理，并说明其局限性。（10分）3、软开关电路可以分为哪几类？各有什么特点？ （10分）六、计算题1、单相桥式全控整流电路，U2=100V,负载中

16、R=20Q, L值极大，反电动势E = 60V。当a与0°时，要求：（1）作出ud、id和i2的波形；（3分）（2）求整流输出平均电压Ud、电流Id,变压器二次电流有效值I2； （4分）（3）考虑安全裕量，确定品闸管的额定电压和额定电流。（5分）2、（本题6分）在题图4.2所示的升压斩波电路中，已知 E=100V, L值和C值极大，R=20 Q ,采用脉宽调制控制方式，当T=50s, ton=25时L,s计算输出电压平均值Uo,输出电流平均值Io。图4.24、（本题8分）三相全控桥整流电路如图所示。已知电感性负载L很大、R =1 、a =60变压器二次相电压 U2=100V。1）计算

17、负载的平均整流电压 Ud和负载电流平均值Id;2）选择晶闸管的型号；3）计算变压器二次电流的有效值12。考试试卷（4座、填空题：（本题共5小题，每空1分，共20分）1、由波形系数可知，晶闸管在额定情况下的有效值电流为。等于 倍It（AV）,如果IT（AV）=100安培，则它允许的有效电流为 安培。通常在选择品闸管时还要 留出 倍的裕量。2、三相桥式全控整流电路是由一组共 极三只晶闸管和一组共极的三只品闸 管串联后构成的，晶闸管的换相是在同一组内的元件进行的。每隔换一次相,在电流连续时每只晶闸管导通 度。要使电路工作正常，必须任何时刻要有一只品闸管同时导通，一个是共 极的，另一个是共 极的元件，

18、且要 求不是 的两个元件。3、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。5、三相半波可控整流电路电阻性负载时，电路的移相范围 ,三相全控桥电阻性负载时，电路的移相范围 ,三相半控桥电阻性负载时，电路的移相范围 0二、判断题：（本题共10小题，每题1分，共10分）1、双向晶闸管的额定电流的定义与普通品闸管不一样，双向晶闸管的额定电流是用电流有效值来表示的。（）2、逆变器采用负载换流方式实现换流时，负载谐振回路不一定要呈电容性。（）3、无源逆变指的是把直流电能转换成交流电能送给交流电网。（）4、对三相桥式全控整流电路的晶闸管进行触

19、发时，只有采用双窄脉冲触发，电路才能正常工作。 （）5、PWM脉宽调制型逆变电路中，采用不可控整流电源供电，也能正常工作。（）6、在变流装置系统中，增加电源的相数也可以提高电网的功率因数。（）7、过快的晶闸管阳极du/dt会使误导通。（）8、电流可逆斩波电路可实现直流电动机的四象限运行。（）9、为避免三次谐波注入电网，晶闸管整流电路中的整流变压器应采用 Y/Y接法（）10、在DC/DC变换电路中，可以采用电网换流方法。（）三、选择题：（本题共10小题，每题1分，共10分）1、三相全控桥式整流电路带电阻负载，当触发角a=0o时,输出的负载电压平均值为（）。A、0.45U2B、0.9U2C、1.1

20、7U2D、2.34U22、变流装置的功率因数总是（0A、大于1B、等于1 C、小于1大于0 D、为负3、三相全控桥式整流电路带大电感负载时，控制角a的有效移相范围是（）。A、0° -90°B、30° -120°C、60° -150°D、90° -150°4、三相半波可控整流电路在换相时，换相重叠角丫的大小与哪几个参数有关（）。A、a、Id、Xl、U2 小B、a、Id；C、a、U2 D、a、U2、Xl；5、为限制功率晶体管的饱和深度，减少存储时间，桓流驱动电路经常采用（A、du/dt抑制电路 B、抗饱和电路 C、di

21、/dt抑制电路D、吸收电路6、单相半控桥电感性负载电路中，在负载两端并联一个续流二极管的作用是（A、增加品闸管的导电能力B、抑制温漂C、增加输出电压的稳定性D、防止失控现象的产生7、功率晶体管的安全工作区由以下 4条曲线限定：集电极-发射极允许最高击穿电压, 集电极最大允许直流功率线，集电极最大允许电流线和 A、基极最大允许直流功率线B、基极最大允许电压线C、临界饱和线D、二次击穿功率线8、直流斩波电路是一种 变换电路。A、AC/ACB、DC/ACC、DC/DCD、AC/DC9、三相半波带电阻性负载时，a为 度时，可控整流输出的电压波形处于连续和 断续的临界状态。A、0 度 B、60度C、30

22、度D、120度。10、在晶闸管触发电路中，改变 的大小，则输出脉冲产生相位移动，达到移相控制的目的A、同步电压B、控制电压C、脉冲变压器变比D、整流变压器变比四、简答题：（本题共4小题，共28分）1、什么是逆变失败？逆变失败后有什么后果？形成的原因是什么？ （8分）2、下面BOOST升压电路中，电感L与电容C的作用是什么？ （ 6分）五、作图题：（本题共2小题，共14分）2、设三相桥式可控整流电路工作于有源逆状态，试画出i=60o时的整流输出电压波六、计算题(本题共1小题，共18分)1、三相全控桥式整流电路，L=0.2H, R=4Q,要求Ud从0220V之间变化。试求:(1)不考虑控制角裕量时

23、的，整流变压器二次线电压。(3分)(2)如电压，电流裕量取2倍，计算晶闸管额定电压，电流值。(8分)(3)变压器二次电流有效值I20 (4分)(4)计算整流变压器二次侧容量(3分)2、(本题6分)在题图4.2所示的降压斩波电路中，已知 E=100V, R=10Q, L值极大，Em=20V,T=50 gton=30的计算输出电压平均值 Uo ,输出电流平均值 Io。图4.23、(本题8分)三相桥式电压型逆变电路采用180。导电方式，当其直流侧电压Ud=100V时。(1 )求输出相电压基波幅值和有效值。(2 )求输出线电压基波幅值和有效值。4、(本题8分)三相全控桥式整流电路大电感负载，不接续流二

24、极管，U2=220V, R=4 Q, a=60°,试求：(1)、输出电压平均值 Ud和电流平均值Id;(2)、晶闸管电流平均值Idt和有效值It;(3)、变压器副边电流有效值I2和容量S2。考试试卷（5座一、填空题（本题共17小题，每空1分，共20分）1、晶闸管是硅晶体闸流管的简称，常用的外形有 与。2、选用品闸管的额定电流时，根据实际最大电流计算后至少还要乘以 。3、品闸管的导通条件是 。4、晶闸管的断态不重复峰值电压 Udsm与转折电压Ubo在数值大小上应为UdsmUbO o5、从品闸管的伏安特性曲线可知，晶闸管具有 的特性。6、把晶闸管承受正压起到触发导通之间的电角度称为 。7

25、、触发脉冲可采取宽脉冲触发与双窄脉冲触发两种方法，目前采用较多的是触发方法。8、可控整流电路，是三相可控整流电路最基本的组成形式。9、在三相半波可控整流电路中，电感性负载，当控制角 时，输出电 压波形出现负值，因而常加续流二极管。10、三相桥式整流电路中，当控制角a与00时，则在对应的线电压波形上触发脉冲距波形原点为。11、考虑变压器漏抗的可控整流电路中，如与不考虑漏抗的相比，则使输出电压 平均值。12、有源逆变器是将直流电能转换为交流电能馈送回 的逆变电路。13、有源逆变产生的条件之一是：变流电路输出的直流平均电压Ud的极性必须保证与直流电源电势Ed的极性成 相连，且满足|Ud|<|E

26、 d|。14、为了防止因逆变角B过小而造成逆变失败，一般B min应取,以保证逆变时能正常换相。15、载波比（又称频率比）K是PWM主要参数。设正弦调制波的频率为 的频率为fc,则载波比表达式为K= 16、抑制过电压的方法之一是用 阻将其消耗。17、斩波器的时间比控制方式分为18、变流电路的换流方式有 二、选择题（本题共10小题，每题1分,1、品闸管的伏安特性是指（）A、阳极电压与门极电流的关系C、阳极电压与阳极电流的关系2、品闸管电流的波形系数定义为（.三角波吸收可能产生过电压的能量，并用电三种方式。等四种（写出任意3个均可）。共10分）B、门极电压与门极电流的关系D、门极电压与阳极电流的关

27、系A、Kf . B、Kf 且C> Kf =IdT ItD、Kf =I dT- ItI T1 dT3、接有续流二极管的单相半控桥式变流电路可运行的工作象限是（）A、第二象限 B、第三象限C、第四象限 D、第一象限4、电阻性负载三相半波可控整流电路，相电压的有效值为U2,当控制角a 0 300时, 整流输出电压平均值等于（）A、1.17U2cos a B、1.17U2sin aC、1.41U2cos a D、1.41U2sin a5、在大电感负载三相全控桥中，整流电路工作状态的最大移相范围是（）A、600B、180°C、120 0D、90 °6、对于三相半波可控整流电路，

28、换相重叠角丫与哪几个参数有关（）A、a、U2、负载电流Id以及变压器漏抗Xc B、a和U2C、a以及负载电流ID、a、U2以及变压器漏抗Xc7、单相全控桥式变流电路工作于有源逆变状态，在逆变角B期间，处于换相进行关断的晶闸管承受的电压是（）A、反向电压B、正向电压 C、零电压 D、交变电压8、三相全控桥式有源逆变电品晶闸管电流的有效值卜为（）A 112,A' IdB、I dC、3IdD、Id9、若增大SPWM逆变器的输出电压基波频率，可采用的控制方法是 （）A、增大三角波幅度B、增大三角波频率C、增大正弦调制波频率D、增大正弦调制波幅度10、晶闸管固定脉宽斩波电路，一般采用的换流方式是

29、 （）A、电网电压换流B、负载电压换流C、器件换流D、LC谐振换流三、简答题（本题共5小题，每小题5分，共25分）1、维持品闸管导通的条件是什么？怎样才能由导通变为关断？ （5分）2、要实现有源逆变，必须满足什么条件？哪些电路类型不能进行有源逆变？（5分）3、什么是直流斩波电路？分别写出降压和升压斩波电路直流输出电压U。与电源电编辑版word压Ud的关系式。（5分）5、对于正弦脉冲宽度调制（SPWM）,什么是调制信号？什么是载波信号？何谓调制比？（5分）6、某一晶闸管，额定电压为 300V,额定电流为100A,维持电流为4mA,使用在下图所示的各 电路中是否合理 加明其理由。（不考虑电压、电流

30、裕量）7、分析单相交交变频电路的基本工作原理。8、缓冲电路的作用是什么？9、画出buck电路原理图，写出 U0的表达式。四、作图题（本题共2小题，每小题10分，共20分）已知单相全控桥式整流电路，带电阻性负载。试绘出当控制角a= 600时的输出电压 波形Ud,晶闸管Ti的端电压波形Utio2、试绘出三相半波共阴极组电路当后600时的输出电压波形 山，以及晶闸管Ti的端电压波形（L= 00）°ABCZ02 2。4 Xt5 Ld? Rd6Ud五、计算题（本题共1小题，共15分）1、三相全控桥式整流电路如图所示，Ld=0.2H , Rd=4Q,要求Ud从0220V之间变化，试求：1）、不考

31、虑控制角裕量时，整流变压器二次相电压U2；2）、如电压、电流裕量取2倍，选择晶闸管型号；3）、整流变压器二次侧容量4）、电路的功率因数 8班；5）、当触发脉冲距对应二次相电压波形原点多少电度角时，Ud已为02、 (本题8 分) 三相桥式电压型逆变电路采用180°导电方式，当其直流侧电压Ud=100V 时。(3 )求输出相电压基波幅值和有效值。(4 )求输出线电压基波幅值和有效值。七、计算题三相全控桥式整流电路大电感负载，不接续流二极管，U2=220V, R=4Q,行600,试求:(1)、输出电压平均值Ud 和电流平均值Id；(2)、晶闸管电流平均值Idt 和有效值It；(3)、变压器

32、副边电流有效值I2 和容量S2。编辑版 word考试试卷（6座、填空题（本题共17小题，每空1分，共20分）1、品闸管的内部结构具有 端、层、个PN结。2、在螺栓式晶闸管上有螺栓的一端是 极。3、品闸管的关断条件是 4、额定电流为 100A的晶闸管，流过单向正弦全波时的最大可能平均电流5、当品闸管承受反向阳极电压时，不论门极为何种极性触发电压，管子都将工作在 状态。6、考虑变压器漏抗的可控整流电路中，在换相过程期间，两个相邻的晶闸管同时导通，对应的电角度称为。7、在三相全控桥中，接在同一相的两个晶闸管触发脉冲的相位应相差 。8、在三相半波可控整流电路中，电阻性负载，当控制角 时，电流连续。9、

33、三相桥式可控整流电路适宜在 电压而电流不太大的场合使用。10、带平衡电抗器的双反星形可控整流电路是由两组三相半波可控整流电路组成。11、三相半波可控整流电路，供电变压器每相漏感折合到次级的Lb为100出，直流负载电流Id = 150A,则换相压降 U=。12、将直流电逆变为某一频率或可变频率的交流电直接输出到 的过程称为无源逆变。13、在单相全控桥式变流器控制直流电动机卷扬机拖动系统中，当 a>2时，电 流主要是依靠电动势Ed来维持的，所以总的能量是电动机回馈给 。14、有环流可逆电路常见的主电路联结方式有 、o15、在无源逆变与直接斩波电路中，都必须设置换流 ,强迫导通的 品闸管可靠关

34、断。16、品闸管元件并联时，要保证每一路元件所分担的电流 。17、根据对触发电路的要求知道，触发电路应包括同步信号发生器、 脉冲整形与功放电路。二、选择题（本题共10小题，每题1分，共10分）1、具有自关断能力的电力半导体器件称为（）A、全控型器件B、半控型器件C、不控型器件 D、触发型器件2、取断态重复峰值电压和反向重复峰值电压中较小的一个，并规化为标准电压等级后，定为该品闸管的（）A、转折电压B、反向击穿电压 C、阈值电压 D、额定电压3、单相半控桥式整流电路带纯电阻性负载时，晶闸管承受正向电压的最大值为（）A、-72U2B、V2U2C、2V2U2D、石U224、单相桥式半控整流电路中，电

35、阻性负载，流过每个晶闸管的有效电流It=（）A、I B、0.5IC、（1/V2）*ID、（V2 ）*I5、三相桥式全控整流电路，电阻性负载时的移相范围为（）。编辑版wordA、001800B、00 15C0C、00 12C0D、00 9006、单相全控桥式有源逆变电路，控制角为 a,则输出电压的平均值为（）D Ud=0.45U2COsaA、Ud=1.17U2COsa B、Ud=0.9U2COsa C、Ud=-2.34U2COsa7、三相全控桥式变流电路工作于有源逆变状态的条件是A、B、C、D、8、为了防止逆变失败，最小逆变角限制为（）A、100 150B、2C0 250C、300 350D、4

36、00 4509、电流型三相桥式逆变电路,120 0导通型，则在任一时刻开关管导通的个数是不编辑版 word同相的上、下桥臂（）A、各一只B、各二只C、共三只D、共四只10、定宽调频是斩波器的一种（A、时间比控制方式B、瞬时值控制C、移相控制方式D、模糊控制三、简答题（本题共5小题，每题5分，共25分）1、什么是可控整流 花是利用品闸管的哪些特性来实现的？（5分）2、什么是逆变失败？导致逆变失败的原因是什么？ （5分）3、将右表格中空缺的部分按要求填好，变压器电路图整流输出电压平均傕表达式输出电压 可调范围 最大移柯 范国注意此电路为大电磷兔或二次相电压为U2,对于电感负载满足大电感负载的条件。

37、（5分）4电压源型变频器和电流源型变频器的区别是什么？（5 分）4、试说明SPWM控制的基本原理。（5分）5 在单相半波可控整流大电感负载有续流二极管的电路中，晶闸管的控制角a 的最大移相范围是多少？晶闸管的导通角续流二极管的导通与a 关系如何？6 有源逆变产生的条件是？7 对于单相交交变频电路如下图，在t1t5 时间段内，分析P 组晶闸管变流装置与N 组晶闸管变流装置的工作状态是?8 画出 IGBT 的电气符号，IGBT 的工作原理是什么（从导通和关断两个方面回答）？四作图题（本题共2 小题，每小题10 分，共 20分）0=45°时输1、已知单相全控桥式整流电路，电感性负载不接续流

38、二极管。试绘出当 出电压波形Ud和晶闸管Ti的端电压波形。Ud的波形、晶2、三相桥式全控整流电路，电阻性负载，试画出当 行600时输出电压闸管的端电压UT1的波形。五、计算题（本题共1小题，共15分）Q、a=75三相全控桥整流电路如图所示。已知电感性负载 L =0.2H、R =1变压器二次相电压 U2=100V1）计算负载的平均整流电压 Ud和负载电流平均值Id；2）选择晶闸管的型号;3）计算变压器二次电流的有效值I2编辑版word六、分析题（本题共1小题，共10分）如图所示为串联二极管式电流型三相逆2 ©2 &4 z(t5Ld,Rd6UdLUdvd A7 VD3* vd5、

39、Z变器，试以从VT1到VT3之间的换流过程来分析的特点。VD4Zc4VD&ZC-C21VD2、Z 4.VT4乎VT6乎VT2平图 5-15七、计算题Im,试计算:下图4.1中实线部分表示流过晶闸管的电流波形，其最大值均为（1） 图中波形电流平均值.电流有效值和波形系数。（2） 如不考虑安全裕量，问额定电流100A的晶闸管允许流过的平均电流分别是多少图 4.1答案第一套题答案！一、填空题（共8 小题，每空1 分，共 20分）1、空1信息电子技术2、空1开关；空2开关3、空1 载波比；空2 同步；空3 分段同步4、空1冲量；空2形状5、空 1MOSFET ;空2 GTO ;空 3 IGBT

40、空26、 空 1编辑版 word7、空1 有源；空2 无源8、空1 VD1 ;空 2 V1;空3 VD2 ;空4 V2;空 5 VD1二、选择题（共10 小题，前4题每题2分，其余每题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、简答题（共3 小题，共22分）1、 （ 7分）晶闸管导通的条件是：阳极承受正向电压，处于阻断状态的晶闸管，只有在门极加正向触发电压，才能使其导通。门极所加正向触发脉冲的最小宽度，应能使阳极电流达到维持通态所需要的最小阳极电流，即擎住电流I L以上。导通后的晶闸管管压降很小

41、。（3分）使导通了的晶闸管关断的条件是：使流过晶闸管的电流减小至某个小的数值一维持电流I H以下。其方法有二：（ 1 ）减小正向阳极电压至某一最小值以下，或加反向阳极电压；（ 2 分）（ 2）增加负载回路中的电阻。（ 2 分）2、 （ 8 分）（1） 直流侧为电压源或并联大电容，直流侧电压基本无脉动；（ 2 分）（2） 输出电压为矩形波，输出电流因负载阻抗不同而不同；（ 3 分）（3） 阻感负载时需提供无功。为了给交流侧向直流侧反馈的无功提供通道，逆变桥各臂并联反馈二极管。（ 3 分）3、 （ 7 分）（ 1 ） 外部条件：要有一个能提供逆变能量的直流电源，且极性必须与直流电流方向一致，其电压

42、值要稍大于Ud； （ 2分）（2）内部条件：变流电路必须工作于 3 <90°区域，使直流端电压Ud的极性与整流状态时相编辑版 word反，才能把直流功率逆变成交流功率返送回电网。这两个条件缺一不可。（2分）当出现触发脉冲丢失、晶闸管损坏或快速熔断器烧断、电源缺相等原因都会发生逆变失败。当逆变角太小时，也会发生逆变失败。（3分）2、（12 分）wt四、作图题（共 2小题，每题12分，共24分）1、（12 分）同步变压器的钟点数为 Y/Y-10,4晶闸管VT1VT2VT3VT4VT5VT6主电路电压+Uu-Uw+Uv-Uu+Uw-Uv同步电压UsU-UsWUsV-UsUUsW-Us

43、V五、计算题（共 1小题，20分）1、（1） （a）Ud=0.9U2cos “ =0.9 x 220 x cos600=99V 分）Id=Ud/R=99/4=24.75A（1 分）I2=Id=24.75A（1 分）IdVT=1800/3600 X Id=24.75/2=13.38A 1 分）（编辑版wordIVT=( 2 分)( b )波形如图1 所示( 3 分)(2) (a) Ud=0.9U2 ( 1+cos a) /2=0.9 X 2201兴c0s600) /2=148.5V (1 分)Id=Ud/R=148.5/4=37.13A IdVT= ( 1800-a )/360 0X Id= (

44、1800-600) /3600 X 37.13=12.38A1 分夕1 分）(2分)IdVD=2 a /3600 X Id=2 X 600/3600 X 37.13=12.38A)(（b）波形如图2所示（3分）（2分）1 波形图2 波形图试卷参考答案及评分标准（ 2 卷 ）一、填空题：（本题共6 小题，每空1 分，共 15分）1、空 1 GTR;空 2 IGBT2、空1 基波电流相移；空2 电流波形畸变3、空1均压4、空1245、空1交流变直流；空2直流变交流；空3直流变直流；空4交流变交流6、空 1V1 ;空 2 VD1 ;空 3 V2;空 4 VD2;空 5 第 2二、选择题：（本题共11

45、 小题，9， 10， 11 小题每题2分，其余每题1 分，共 14分）1、 （D）2、 （A）3、（B）4、 （C）5、 （ D）6、 （B）7、 （C）8、（C）9、 （D）10、（ B）11、 （ C）三、简答题：（本题共4 小题，共30 分）1、 （ 7分）答： （1） 直流侧为电压源或并联大电容，直流侧电压基本无脉动；（ 2分）（2） 输出电压为矩形波，输出电流因负载阻抗不同而不同；（ 3 分）（3） 阻感负载时需提供无功。为了给交流侧向直流侧反馈的无功提供通道，逆变桥各臂并联反馈二极管。（ 2 分）2、 （ 8 分）答：图a不合理（1分），电流小于维持电流（2分）图 b 不合理（1

46、分） ，最高电压大于额定电压（1 分）图c合理（1分），电流为150A小于100 X 1.57 2（分）3、 （ 7 分）答：储存电能升压（3 分） ；保持输出电压稳定（4 分） 。4、 （ 8 分）答：出现换相重叠角，整流输出电压平均值Ud 降低；整流电路的工作状态增多；（ 2 分）晶闸管的di/dt 减小，有利于晶闸管的安全开通；（ 2 分）有时人为串入进线电抗器以抑制晶闸管的 换相时晶闸管电压出现缺口，产生正的 分）；换相使电网电压出现缺口，成为干扰源。di/dt ;du/dt ,可能使晶闸管误导通，为此必须加吸收电路（2（2分）四、作图题：（本题共3小题，共26分）1、（8 分）编辑版

47、 word2、（12 分）3、（6 分）五、计算题：（本题共1 小题，共15分）解：1、. wL=2 兀 fL=62.8 > 10R=10，此为大电感负载，负载端电流波形平直。（3分）Ud=2.34U2cos a =117V（3 分）Id=Ud/R=117A（ 3分）I2=175.5A。3 分）波形绘制3 分）试卷参考答案及评分标准（ 3 卷 ）课程名称：电力电子技术适用专业/ 年级：考试方式：闭卷一、填空题（本题共7 小题，每空1、空 1 GTR;空 2 GTO ;空 32、空1 要有足够的驱动功率；空选课课号：抽（命）题人：卷面总分：100 分1 分，共 20 分）MOSFET ;空

48、 4 IGBT ;空 5 MOSFET ;空 62 触发脉冲前沿要陡幅值要高；GTR 。空 3 触发脉冲要与晶闸管阳极电压同步。3、空1 均流；空2 串专用均流电抗器。4、空1 正弦波；空2 方波。5、空 1 180。6、空1增加；空2下降。7、空1快速熔断器；空2串进线电抗器；空 3接入直流快速开关；空4控制快速移相使输出电压下降。二、选择题（本题共 10小题，每小题1分，共10分）1、（A）2、（C）3、（B）4、（A）5、（A）6、（D）7、（C）8、（C）9、（B）10、（D）三、判断题（本题共 10小题，每小题1分，共10分）1、（，）2、（X）3、（X）4、（X）5、（，）6、（X

49、）7、（X）8、（X）9、（X）10、（，）四、简答题（本题共 3小题，共32分）1、（12 分）答：对IGBT、GTR、GTO和电力 MOSFET的优缺点的比较如下表：（每格1.5分）器件优点缺点IGBT开关速度高，开关损耗小，具有耐脉冲电流冲击 的能力，通态压降较低，输入阻抗高，为电压驱 动，驱动功率小开关速度低于电力MOSFET,电压，电流容量/、及GTOGTR耐压高，电流大，开关特性好，通流能力强，饱 和压降低开关速度低，为电流驱动，所需驱动 功率大，驱动电路复杂，存在一次击 穿问题GTO电压、电流容量大，适用于大功率场合， 具有电 导调制效应，其通流能力很强电流关断增益很小， 关断时

50、门极负脉 冲电流大，开关速度低，驱动功率大， 驱动电路复杂，开关频率低电力MOSFET开关速度快，输入阻抗高，热稳定性好，所需驱 动功率小且驱动电路简单， 工作频率局，不存在 二次击穿问题电流容量小，耐压低，一般只适用于 功率不超过10kW的电力电子装置2、（10 分）答：图是带有泵升电压限制电路的电压型间接交流变流电路，它在中间直流电容两端并联一个 由电力晶体管 V0和能耗电阻 R0组成的泵升电压限制电路。当泵升电压超过一定数值时，使V0导通，把从负载反馈的能量消耗在R0上（5分）。其局限性是当负载为交流电动机，并且要求电动机频繁快速加减速时，电路中消耗的能量较多，能耗电阻R0也需要较大功率

51、，反馈的能量都消耗在电阻上，不能得到利用（5分）。3、（10 分）答：根据电路中主要的开关元件开通及关断时的电压电流状态，可将软开关电路分为零电压电 路和零电流电路两大类；根据软开关技术发展的历程可将软开关电路分为准谐振电路，零开关 PWM电路和零转换 PWM电路（4分）。准谐振电路：准谐振电路中电压或电流的波形为正弦波，电路结构比较简单，但谐振电压或谐振电流很大，对器件要求高，只能采用脉冲频率调制控制方式（2分）。零开关PWM电路：这类电路中引入辅助开关来控制谐振的开始时刻，使谐振仅发生于开 关过程前后，此电路的电压和电流基本上是方波，开关承受的电压明显降低，电路可以采用开关频率固定的PWM控制万式（2分）。零转换PWM电路：这类软开关电路还是采用辅助开关控制谐振的开始时刻，所不同的是，谐振电路是与主开关并联的，输入电压和负载电流对电路的谐振过程的影响很小，电路在很宽的输入电压范围内并从零负载到满负载都能工作在软开关状态，无功率的交换被消减到最小 （2分）。五、作图题（本题共1小题，共16分） 每图4分虻料甲产 h藤:k隼h/? h编辑版word六、计算题（本题共1小题，共12分）=0.951 - COS； £74分2分试卷参考答案及评分标准（4卷）课程名称：电力电子技术选课课号：适用专业/年级：抽（命）题人：考试