《运动控制技术》期末复习试题docx.docx

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《运动控制技术》期末复习试题

一、填充题

1、一个单相全控桥式整流电路，交流电压有效值为220V,流过晶闸管的电流有效值为15A,

则这个电路屮晶闸管的额定电压可选为700v；晶闸管的额定电流可选为

极（K）和门极（G）

晶闸管的导通条件是阳极电压大于阴极电压；门极电压大于阴极电压；阳极电流

大于擎住电流；关断条件是一阳极电流小于

维持电流

m-

4、单相全波可控整流电路屮，晶闸管承受的最大反向电压为—42U2o三相

半波可控整流电路屮，晶闸管承受的最大反向电压为—屁2。

（电源相

电压为1）2）

5、实现有源逆为的条件为控制角a>90°或逆变角v90。

和直流电源E绝对值大于输出电压Ud绝对

脉冲，晶闸管又会关断。

7、三相半波可控整流电路电阻性负载时，电路的移相范W0-150°.,三相

全控桥电阻性负载时，电路的移和范M0-120°,三相全控桥感性负载时,

电路的移相范围0

8、锯齿波触发电路的主要环节是rh锯齿波形成和脉冲移相控制环节

9、电力电了器件一般丁•作在开关状态,电力电了技术包括电力电子器件

和两大类O

10、在通常情况下，电力电了器件功率损耗主要为通态损耗，而当器件开关频

率较高时，功率损耗主要为O

11、电力电了器件组成的系统，一般由主电路、控制电流和驱动电

路三部分构成，由于电路屮存在着过电压和过电流现象，所以往往需要添加保护

电路。

12、如下器件，电力二极管，SCR（普通晶闸管）,GT0（可关断晶闸管），GTR（电力晶体

管），MOSFET（电力场效应管），IGBT（绝缘栅双极型晶体管）屮，属于不可控器件的是电力二极管，屈于半控型器件的是_SCR（普通晶闸管）,属于全控型

器件的是_GTO（可关断晶闸管）,GTR（电力晶体管），MOSFET（电力场效应管）,IGBT

（绝缘栅双极型晶体管）,属于复合电力电子器件的是_IGBT（绝缘栅双极

型晶体管），通流能力最大的是_GTR（电力晶体管）,工作频率最

高的是_MOSFET（电力场效应管）,属于电压驱动型的是_MOSFET（电力场效

（普通晶闸管）,GTO（可关断晶闸管），GTR（电力晶体管）

13、下面三个图形是晶闸管导通条件的实验电路，（小图屮开关S打开状态，图屮的灯泡二1氏,其原因是o（b）屮的开关S是闭合的，

则图+灯泡的状态为熄灭,其原因是阳极电压小于阴极电

ffio（c）图屮的灯泡处于发光状态，根据三个实验电路可以说明图屮

晶闸管的作用为开关，并且其导通的条件为①门极电压大于阴极电压

②阳极电压大于阴极电压阳极电流大于擎住电

Mo

14、晶闸管串联时，给每只晶闸串联相同阻值的电阻R是一静态均压措施,给每

只管子并联RC支路是动态均压措施，当需要同时串联和并联晶闸管时，应该遵

照的原则进行。

15、MOSFET管的输出特性分为3个区,其名称分别为截止区、饱和区

和非饱和区,它的图形符号为oIGBT管的输出特性也是三个区,

逆变器和无源逆变器两大类。

17.变频器的运行端子屮FWD代表正向旋转、REV代表、JOG

代表点动、STOP代表停止。

1&变频器调速时，基频以下的调速属于调速，基频以上属于恒功率调速。

18.变频器按照变换环节分可以分为和两种变频器。

19•有一晶闸管的型号为kk200-9,请说明kk是；200表示额

定电流9表示额定电压等级

波同步触发电路产生的脉冲为方脉冲;可以触发大功率晶体管。

21.隸流电路是把_交流电变换成尙流电,逆变电路是把一冇•流电变

换成交流电的过程。

二、填充题（每空2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、360°,D、120°

2、ci为C度时,三相半波可控粥流电路，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、晶闸管触发电路屮，若改变B的大小,则输出脉冲产生相位移动，达到移相控

4、晶闸管不具有自关断能力，常称为（B）

A.全控型器件B.半控型器件

C.触发型器件D.自然型器件

5、晶闸管工作过程屮，管子本身产生的管耗等于管子两端电压乘以（A）

A.阳极电流B.门极电流

C.阳极电流与门极电流之差D.阳极电流与门极电流Z和

6.变频调速过程屮，为了保持磁通恒定，必须保持C.

八、输出电压U不变B、频率f不变C、U/F不变D、U*F不变

7.单相半控桥整流电路的两只晶闸管的触发脉冲依次应相羌度。

A、180°,B、60°,C、360°,D、120°

&如一个晶闸管的正向阻断重复峰值电压为745V,反向重复峰值电压为825V,则该晶闸管的额定电压为—o

A、700VB、750VC、800VD、850V

9.单相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角«的最带移相范伟I是一D。

A、90°B、120°C、150°D、180°

10.A控制比较简单，多用于通用变频器，在风机、泵类机械的节能运转以及生产流

水线的工作台转动等。

A、u/fB、转差频率C、矢量控制D、直接转矩

11.变频器的主电路由整流以及滤波电路、B以及控制电路几部分组成。

A、稳压电路B、逆变电路C、控制电路D、放大电路

三、是非题

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。

（对）

2、在普通品闸管组成的全控整流电路，电感性负载，没有续流二极管，导通的晶闸管在电源电压过零时不关断。

（对）

3、晶闸管串联使用时，必须注意均流问题。

（错）

4、逆变角太大会造成逆变失败。

（错）

5、并联谐振逆变器必须是略呈电容性电路。

（对）

6、给品闸管加上正向阳极电压它就会导通。

（错）

7、冇源逆变指的是把育流电能转变成交流电能送给负载。

（错）

8、双向晶闸管额定电流的定义与普通晶闸管几乎一样。

（错）

9、在三相半波可控整流电路屮，电路输出电圧波形的脉动频率为300Hzo（错）

10、变频调速实际上是改变电动机内旋转磁场的速度达到改变输出转速的日的。

（对）

11.在单相全控桥电路屮，晶闸管的额定电压应取U2（错）

12•把交流电变成直流电的过程称为逆变。

（错）

13.给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。

（错）

14.无源逆变指的是把直流电能转变成交流电能送给负载。

（对）三、简答题

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

逆变失败指的是：

逆变过程中因某种原因使换流失败，该关断的器件未关断，该导通的器件未导通。

从而使逆变桥进入整流状态，造成两电源顺向联接，形成短路。

逆变失败后果是严重的，会在逆变桥与逆变电源之间产生强大的环流，损坏开关器件。

产生逆变失败的原因：

一是逆变角太小；二是出现触发脉冲丢失；三是主电路器件损坏;四是电源缺相等。

2、双向晶闸管有哪几种触发方式？

用的最多的有哪两种？

1+触发：

T2接正电压，T1接负；门极G接正，T1接负。

I-触发：

T2接正，T1接负；门极G为负，T1接正。

ID+触发T2接负，T1接正，门极G接正，T1接负。

皿-触发T2接负，T1接正；门极G接负，T1接正。

用得最多的是：

1+、ffl-o

3、画出单结品体管白激慝荡电路的电

u<3>A

o«

U②丰

单结晶体管触发电路各点的电压波形（cg=9O0）

4.双向晶闸管额定电流的定义和普通品闸管额定电流的定义有什么不同？

额定电流为100A的两只普通品闸管反并联可用额定电流多大的双向晶闸管代替？

解:

双向晶闸管的通态电流用交流有效值表示。

淀电流I=100A其峰值=100*72=141A

而普通晶闸管的额定电流是以正弦半波平均值表示，一个峰值为141A的正弦波它的平均值为141/X45A,所以一个100A的双向晶闸管与两个45A的普通晶闸管反并联的电流容量

相同

5.什么是整流？

（1分）什么是逆变？

（1分）什么是有源逆变？

（1分）什么是无源逆变？

整流是把交流电变成（单一方向）的直流电的过程

逆变是把（单一方向）的直流电变成交流电的过程

有源逆变是指将直流电逆变成某一频率或可变频率的交流电直接反送到交流电网去的过程

无源逆变是指将直流电逆变成某一频率或可变频率的交流电直接供给负载应用的过程

6.变频器的主电路由一整流、滤波和逆变三大部分纟R成，试简要描述各部分的基木功能？

整流电路由6只二极管组成，利用二极管的单相导电性将三相工频交流电整流为脉动的直流电；滤波电路由2只电容构成，利用电容电压不能突变的原理，将整流后的脉动直流电波动程度减小；逆变电路由6只IGBTVT6电进行滤波组成的三相逆变桥，三相逆变桥由

计算机控制将直流电逆变成为三相SPWM波，驱动电机工作。

7.3.晶闸管的出发脉冲要满足哪几项基本要求？

A、触发电路必须有足够的输岀功率；

B、触发脉冲必须与主回路阳极电压保持同步；

C、触发脉冲要有一定的宽度，且脉冲前沿要陡；

D、触发脉冲的移相范围应能满足主电路的要求；

E•门极正向偏压越小越好

8.单相半波可控整流电路，如

（1）晶闸管内部短路

（2）晶闸管内部开路，在下面的坐标中

tai出其直流输出电压Ud和晶闸管两端电压UT的波形。

（4分）

晶I、柯管內部短路晶阖管內部开路

9.变频调速时，改变电源频率/JI勺同时必须控制电源电压是说明其原因。

解+I0ZiI0Z1《匚

所以U严・E尸4.44flNlKl①

所以S/fl=4・44N1K1O

假如改变fl

且保持4.44N1K1O不变则必须改变控制电源电压7

10.单相桥式全控整流电路，三相桥式全控整流电路屮，当负载分别为电阻性负载和电感性

负载时，要求晶闸管的移相范围分别是多少？

单相桥式全控整流电路电阻性负载移相范围（0-180。

）

来纟I［成六路互相相并60°的双窄脉冲

三相桥式全控整流电路电阻性负载移相范围（0-120°）单相桥式全控整流电路电感性负载移相范围（0-90。

三相桥式全控整流电路电感性负载移相范围（0-90。

五、综合题

1・请利用六块锯齿波同步触发电路的X、Y控制端，

触发系统图，并画出其脉冲输出波形的相互关系图。

2、单札I桥式半控整流电路，负载为人电感，并接有续流二极管，设最人负载电流为20A,控制角a=30°，试回答：

1画出ud>iVT］波形（8分）

2计算晶闸管电流有效值/叩（3分）

3计算续流二极管的屯流有效值（4分）

3.描述川变频器面板设置频率为60IIz的全部操作过程。

确认PR.79=1即工作模式为PU模式。

按【MODE】键进入监视模式再按【MODE】键进入频率设定模式通过增减键改变频率大小即设置为60HZ然后再按［SET］键进行60HZ的确认即可

4.晶闸管串联的单相半控桥式电路，如下图所示电阻电感性负载，U2=100VRl=20,

L数值很大，当6Z=60°HJ,求：

⑴流过器件的有效值，⑵作岀U“W的波形。

5.单相桥式全控整流电路，U2=100V,负载屮/?

2=2Q,L的数值极大，当«=30°时,要求：

（1）作出-和变压器二次电流I；的波形。

（2）求输岀平均电压-的值

8、指出下图中①〜⑦各保护元件及VD、Ld的名称和作用。

①星形接法的硒堆过电压保护；②三角形接法的阻容过电压保护；

③桥臂上的快速熔断器过电流保护；④晶闸管的并联阻容过电压保护；

⑤桥臂上的晶闸管串电感抑制电流上升率保护；⑥直流侧的压敏电阻过电压保护;

⑦直流回路上过电流快速开关保护；VD是电感性负载的续流二极管；

Ld是电动机回路的平波电抗器；