电力电子试题A

1、电力电子试题及答案A电力电子试题及答案A12/12电力电子试题及答案A交通大学电力电子复习一、选择题1、以下电力电子器件中，存在电导调制效应的是（ABD）A、GOTB、GTRC、powerMOSFETD、IGBT2、单相桥式全控整流电路，阻感性负载LR。设变压器二次侧电压为U2，则晶体管承受的最高正、反向电压分别为（D）A、2U2,2U2B、2U2,2U2222C、2U2,2U2D、2U2,2U223、单相半控桥式整流电路带大电感负载，为了防范出现一只晶体管向来导通，另两只整流二极管交取代相导通的失控现象发生，采纳的举措是在负载两头并联一个（D）A、电容B、电感C、电阻D、二极管4、逆变电路的

2、功能是将直流电能变换为（B）A、直流电能B、沟通电能C、磁场储能D、电场储能5、三相桥式变流电路工作在有源逆变状态，其输出侧均匀电压Ud与外接直流电动势E间的关系为（C）A、UdEB、UdEC、UdED、Ud=-E6、三相桥式全控整流电路变压器二次侧电流中有（C）A、2k1B、3k1C、6k1D、12k1(k为整数)7、交直交电流型逆变器中间直流环节的储能元件是（B）A、大电容B、大电感C、蓄电池D、电动机8、无源逆变电路不可以够采纳的换流方式是（A）A、电网换流B、负载换流C、逼迫换流D、器件换流9、电压型逆变电路的输出电压波形为（A）A、矩形波B、三角波C、正弦波D、与负载性质相关10、支

3、路控制三角形连结三相沟通调压电路的典型应用是（B）A、TSCB、TCRC、SVCD、SVG二、填空题1、晶闸管是一种由四层半导体资料组成的三端器件，它有3个PN节，阳极用字母A表示，阴极用字母K表示，门极用字母G表示。2、在规定条件下，晶闸管取正、反向重复峰值电压中较小的作为其额定电压。3、晶闸管的保持电流IH是指晶闸管保持导通所需的最小电流。4、如图：当S闭合前灯泡亮不亮？不亮，因为晶闸管没有触发脉冲电流，故不导通；当S闭合后灯泡亮,因为晶闸管承受正向电压且有触发脉冲，导通；当S闭合一段时间后再断开，灯泡仍旧亮，其原由是：晶闸管导通后触发脉冲失掉作用。4、绝缘栅双极晶体管（IGBT）作为复合

4、型器件是综合了MOSFET和GTR的长处。5、门极可关断晶闸管（GTO）和电力晶体管（GTR）均属于电流控制型器件。6、产生有源逆变的条件之一是变流电路输出直流均匀电压的极性必然与整流工作状态时输出均匀电压的极性相反。7、当考虑换流重叠角后，有源逆变输出电压均匀值的绝对值比不考虑换流重叠角时有所增大。8、三相全控桥式整流电路带大电感负载当600时，整流输出电压波型将会出现负的部分。9、为保证三相桥式全控整流电路和闸时或电流断续后能够正常工作，应采纳脉冲宽度大于600的宽脉冲或前沿相差600的双窄脉冲触发。10、在电压波形正弦，而电流波形非正弦的电路中，其功率因数与基波因数和位移因数相关。11、

5、电流总谐波畸变率（THD）被定义为用总谐波电流有效值与基波电流有效值的百分比表示。12、一般来说，整流电路输出电压的脉波数越多，输出电压波纹因数越小。13、斩波电路是利用储能元件以及开关器件的通断控制实现直流电能的变换。采纳晶闸管移相控制的单相沟通调压电路带阻感负载时，其移相触发角应大于负载阻抗角，电压才能可调。14、TCR是指晶闸管控制电抗器。15、TSC是指晶闸管投切电容器。16、功率器件的换流方式包含器件换流、电网换流、负载换流、及逼迫换流，此中后三种换流方式主假如针对晶闸管而言的。17、在正弦脉冲宽度调制时，载波信号一般为三角波。18、电力电子器件在主电路中只用作可控开关，而不可以够工

6、作在线性放大区，是为了防范功率耗资过大。19、晶闸管正常导通的条件是承受正旭日极电压和门极有触发信号。三、判断题1、晶闸管刚由断态转入通态而且去掉门级信号，还能够保持其导通所需的最小阳极电流称为额定电流（）A、保持电流B、擎住电流C、浪涌电流D、额定电流2、单相桥式全控整流电路带电阻性负载与阻感性负载（LR）状况下，晶闸管触发角的移相范围分别为900，1800（）3、三相全控桥式整流电路在宽脉冲触发方式下一个周期内所需要的触发脉冲共有6个，它们在相位上挨次相差600（）4、在变流电路中，输出电压波形必然出现正当的是三相半波可控整流电路带阻感性负载（）5、以下电路中拥有两象限运转能力的是单相半控

7、桥式变流电路（）6、交直交电流型逆变器中间直流环节的储能元件是大电感（）A、大电容B、大电感C、蓄电池D、电动机7、无源逆变电路不可以够采纳的换流方式是电网换流（）8、直流斩波电路达成的电力功能是DCDC（）9、改变载波频次可改变PWM逆变器的调制信号波频次（)10、电子器件IGBT的驱动功率较小（）四、问答分析、计算与画图1、什么是电压型逆变电路和电流型逆变电路？各有什么特色？（8分）答：依据直流侧电源的性质分类，直流侧是电压源的称为电压型逆变电路，直流侧是电流源的称为电流型逆变电路。电压型逆变电路的主要特色为以下几点：（1）直流侧接有大电容，相当于电压源。直流侧电压基本保持恒定，直流侧相关

8、于负载来说表现低阻抗。（2）因为直流电压源的钳位作用，沟通侧输出电压波形为矩形波，而且与负载性质没关，而沟通侧电流的相位和波形随负载性质的不一样样而变化。（3）当沟通侧为阻感性负载时，逆变器需要供给无功功率，直流侧电容可起到无功能量缓冲的作用。为了给沟通侧无功能量返回直流侧供给通路，逆变器桥臂的开关器件需反并联续流二极管。电流型逆变电路的主要特色为以下几点：（1）直流侧串联有大电感，相当于电流源。直流侧电流基本无脉动，直流回路关于负载来说表现高阻抗。（2）电路中开关器件的作用可是是改变电流的流通门路，其实不可以够改变电流的大小，所以沟通侧输出电流为矩形波，和负载阻抗没关，而沟通侧输出电压波形和

9、相位则因负载阻抗状况的不一样样而不一样样。（3）当沟通侧为阻感性负载时需供给无功功率，直流电感起缓冲无功能量的作用，因为反应无功能量时电流其实不反向，所以不用像电压型逆变器那样在器件两头反并联二极管。可是因为反应无功能量时器件会承受反向电压，关于由全控器件组成的电流型逆变器，开关器件需要串联二极管（全控器件承受反压的能力很低），而晶闸管逆变器则不用串二极管。2、如图暗影部分表示流过晶闸管的电流波形，其最大值均为Im，试计算各波形的电流均匀值、有效值。如不考虑安全裕量，额定电流为100A的晶体管，流过上述电流波形时赞成流过的电流均匀值Id为多少？（12分）解：a）Id1Imsin(t)d(t)1

10、2ImIm0.3183Im202I1Imsin(Im21(1Imt)cos2t)d(t)202022额定电流100A的晶闸管赞成的电流有效值为157A，Im100A则Im=2157=314(A)；均匀值为Idb）Id12Im0.6366Im0Imsin(t)d(t)I1Imsin(t)2d(t)Im21(1cos2t)Im0022额定电流100A的晶闸管赞成的电流有效值为157A，则Im2157222(A)均匀值为Id=0.6366Im=141.33A(c)Id1Imsin(3Im0.4775Imt)d(t)32I1Imsin(t)2d(t)Im21(1cos2t)d(t)Im1(33)0.6

11、342Im3328额定电流100A的晶闸管赞成流过的电流有效值为157A，则Im157247.56A0.6342均匀值为Id0.4775Im118.21A(d)Id1Imsin(t)d(t)3Im0.2387Im243I1Imsin(t)2d(t)Im21(1cos2t)d(t)Im1(3)0.4485Im2332238额定电流100A的晶闸管赞成流过的电流有效值为157A，则Im157350.06A0.4485均匀值为Id0.2387Im83.56A(e)Id14Imd(t)Im0.125Im280I14Im2d(t)0.3536Im20额定电流100A的晶体管赞成流过的电流有效值为157A

12、，157444A则Im0.3536均匀值为Id0.125Im55.5A（f）Id14Imd(t)0I14Im2d(t)0Im0.25Im40.5Im额定电流100A的晶闸管赞成流过的电流有效值为157A则Im1570.25Im78.5A314A,均匀值为Id0.35363、单相桥式全控整流电路接电阻性负载，要求输出电压在0100V连续可调，输出电压均匀值为30V时，负载电流均匀值达到20A。系统采纳220V的沟通电压经过降压变压器供电，且晶闸管的最小控制角min300（设降压变压器为理想变压器）。12分）1）试求变压器二次侧电流有效值I22）考虑安全裕量，选择晶体管电压、额定电流（3）作出600时udid和变压器二次侧i2的波形。解：由题意可知负载电阻Ud30R1.5Id20单相全控整流的直流输出电压为：Ud2U2(1cos)直流输出电压最大均匀值为100V,且最小控制角为min300，代人上式可得U2100119V21.866U12U2sint2U2sin2sin2(1)I2d(RRt)279.33R26sinmin300时，I2max79.33378.18A2(2)晶闸管的电流有效值和承受电压峰值分别为：IVTI2max78.1855.28A22UVT2U21