电力电子技术总复习资料Word文档格式.docx

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4、对于单相交交变频电路如下图，在t1~t2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流电路中，控制角的范围是（）

A、30°

～150 

B、0°

～120°

C、15°

～125°

D、0°

～150°

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B、延缓功率晶体管的关断

C、加深功率晶体管的饱和深度D、保护器件

7、直流斩波电路是一种（）变换电路。

A、AC/ACB、DC/ACC、DC/DCD、AC/DC

8、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、减小至维持电流以下B、减小至擎住电流以下

C、减小至门极触发电流以下D、减小至5A以下

10、IGBT是一个复合型的器件，它是（）

A、GTR驱动的MOSFETB、MOSFET驱动的GTR

C、MOSFET驱动的晶闸管D、MOSFET驱动的GTO

三、简答题（共3小题，22分）

1、简述晶闸管导通的条件与关断条件。

（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）卷

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 

_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为（）

A、U2B、

U2C、2

U2D.

U2

6、晶闸管电流的波形系数定义为（）

A、

B、

C、Kf=IdT·

ITD、Kf=IdT-IT

7、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T=4ms，则开通时Ton=（）

A、1msB、2msC、3msD、4ms

8、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t2~t3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（）

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t2~t3时间段内，有（）晶闸管导通。

A、1个B、2个C、3个D、4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？

2、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?

说明其理由。

（不考虑电压、电流裕量）（8分）

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？

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=0.2H、α=60°

、R=1Ω、变压器二次相电压U2=100V。

试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）卷

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 

的复合管。

2、晶闸管对触发脉冲的要求是 

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_______°

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　　 

、　　 

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、360°

D、120°

2、α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、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βmin选在下面那一种范围合理（）。

A、30º

-35º

B、10º

-15º

C、0º

-10º

D、0º

6、单相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角α的最大移相范围是（）

A、90°

B、120°

C、150°

D、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（）

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（）

抑制电路B、抗饱和电路C、

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1/2~1/3

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？

六、计算题

1、单相桥式全控整流电路，U2＝100V，负载中R=20Ω，L值极大，反电动势E＝60V。

当α＝30°

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，确定晶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=20Ω，采用脉宽调制控制方式，当T=50μs，ton=25μs时，计算输出电压平均值Uo，输出电流平均值Io。

图4.2

4、（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=1Ω、α=60°

，变压器二次相电压U2=100V。

1）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。

考试试卷（4）卷

（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ITn等于 

倍IT（AV），如果IT（AV）=100安培，则它允许的有效电流为 

安培。

通常在选择晶闸管时还要留出 

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 

极的三只晶闸管串联后构成的，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 

只晶闸管同时导通，一个是共 

极的，另一个是共 

极的元件，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。

4、提高变流置的功率因数的常用方法有 

几种。

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 

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α=0º

时，输出的负载电压平均值为（）。

A、0.45U2B、0.9U2C、1.17U2D、2.34U2

2、变流装置的功率因数总是（）。

A、大于1B、等于1C、小于1大于0D、为负

3、三相全控桥式整流电路带大电感负载时，控制角α的有效移相范围是（）。

A、0°

-90°

B、30°

-120°

C、60°

-150°

D、90°

4、三相半波可控整流电路在换相时，换相重叠角γ的大小与哪几个参数有关（）。

A、α、Id、XL、U2φB、α、Id；

C、α、U2D、α、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/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、增加晶闸管的导电能力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/DC

9、三相半波带电阻性负载时，α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）

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=4Ω，要求Ud从0~220V之间变化。

试求：

（1）不考虑控制角裕量时的，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。

（3）变压器二次电流有效值I2。

（4）计算整流变压器二次侧容量S2。

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=10Ω，L值极大，EM=20V，T=50μs,ton=30μs,计算输出电压平均值Uo，输出电流平均值Io。

3、（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，不接续流二极管，U2=220V，R=4Ω，α=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）、变压器副边电流有效值I2和容量S2。

考试试卷（5）卷

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、选用晶闸管的额定电流时，根据实际最大电流计算后至少还要乘以。

3、晶闸管的导通条件是。

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UDSM

UBO。

5、从晶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、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α＝300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|<

|Ed|。

14、为了防止因逆变角β过小而造成逆变失败，一般βmin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fr，三角波的频率为fc，则载波比表达式为K=。

16、抑制过电压的方法之一是用吸收可能产生过电压的能量，并用电阻将其消耗。

17、斩波器的时间比控制方式分为、、三种方式。

18、变流电路的换流方式有 

等四种（写出任意3个均可）。

1、晶闸管的伏安特性是指（）

A、阳极电压与门极电流的关系B、门极电压与门极电流的关系

C、阳极电压与阳极电流的关系D、门极电压与阳极电流的关系

2、晶闸管电流的波形系数定义为（）

B、

ITD、Kf=IdT-IT

3、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α≤30°

时，整流输出电压平均值等于（）

A、1.17U2cosα 

B、1.17U2sinα 

C、1.41U2cosα 

D、1.41U2sinα

5、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、60°

B、180°

C、120°

D、90°

6、对于三相半波可控整流电路，换相重叠角γ与哪几个参数有关（ 

）

A、α、U2、负载电流Id以及变压器漏抗XC 

B、α和U2 

C、α以及负载电流ID、α、U2以及变压器漏抗XC

7、单相全控桥式变流电路工作于有源逆变状态，在逆变角β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路，晶闸管电流的有效值IT为（）

C、

D、Id

9、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（）

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、维持晶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？

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U0与电源电压Ud的关系式。

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？

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?

（不考虑电压、电流裕量）

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α=600时的输出电压波形ud，晶闸管T1的端电压波形UT1。

2、试绘出三相半波共阴极组电路当β=600时的输出电压波形ud，以及晶闸管T1的端电压波形（L=∞）。

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=4Ω，要求Ud从0～220V之间变化，试求：

1）、不考虑控制角裕量时，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S2；

4）、电路的功率因数cosΦ；

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0。

2、（本题8分）三相桥式电压型逆变电路采用180°

（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=4Ω，α=600，试求：

考试试卷（6）卷