1、北京交通大学电力电子练习题习题一1使晶闸管导通的条件是什么?维持晶闸管导通的条件是什么?怎样才能由导通变为关断? (7分) 2用正弦半波电压测试晶体管时,其正反向漏电流的波形是否也为正弦半波形状?晶体管导通时流过正弦半波电流,其正向电压的波形是正弦半波吗?(8分) 3如图一所示的电路,若U2220V,Ld,Ed120V,R1,当60时能否实现有源逆变?并计算这时电动机制动电流为多少?(10分) 图一4单相桥式全控整流电路,大电感负载,U2 = 110V,R =2 ,试计算当 = 30 时,输出电压,电流平均值 Ud和 Id 。如接续流二极管, Ud和 Id又各为多少?绘出二种情况的电压、电流波
2、形,两种情况电源侧的功率因数各为多少?(20分) 5三相半波变流器,反电势阻感负载,R1,L,U2100V,LB1mH,当E150V,=30时求Ud,Id和换相重叠角 的数值,并画出Ud的波形(考虑换相重叠角)。(20分) 6图二所示斩波电路中,US120V,UC150V,R2.5,T的开关频率为f5KHz,从电源输入到电池UC中的功率为3KW,试求:(15分)图二 (1)T的导通时间tON (2)平均输入电流IS (3)画出uC、uT、iS、iT的波形 7图三所示B型两象限斩波器中,CH1和CH2的理想控制脉冲为ig1、ig2,试画出以下(a)、(b)两种情况下uLD、iA、Em、iCH1、
3、iCH2的波形。(20分) 图四习题一答案1.使晶闸管导通的条件是:有正向阳极电压并且有触发脉冲; 维持晶闸管导通的条件是保证通态电流大于维持电流; 当通态电流小于维持电流时,晶闸管管由导通变为关断。 2.不是;不是 3.可以实现有源逆变。 Id21(A) 4.不接续流管时 Ud85.74(V) Id42.87(A) cos0.779 接续流管时 Ud92.37(V) Id46.2(A) cos0.92 Ud、Id波形略。 5.Ud-107.67(V) Id42.33(A) 17 Ud波形略。 6.ton80us Is33.3(A) 波形略。 7.波形略。习题二1使晶闸管导通的条件是什么?维持
4、晶闸管导通的条件是什么?怎样才能由导通变为关断? (10分) 2列表对可关断晶闸管(GTO)、绝缘栅双极晶体管(IGBT)和功率场效应管(Power MOSFET)的下述性能进行比较。(10分) (1).用哪种信号驱动 (2).驱动功率 (3).通态压降 (4).开关速度 (5).通过电流能力 3单相桥式全控整流电路 60,U2220V,求: 1)电阻负载R10和 2)电阻电感负载R10,L 情况下的整流电压Ud,负载电流Id,晶闸管的电流平均值Idk,有效值Ik与电源输入电流I2。 (20分) 4如图一所示的三相桥式可控整流电路0 ,三相电源对称,Ld。如果 T2断开,试绘出ud的波形和uT
5、1的波形。(20分) 图一5如图二所示的电路,若U2220V,Ld,Ed120V,R1,当60时能否实现有源逆变?并计算这时电动机制动电流为多少? (20分) 图二6三相半波变流器,反电势阻感负载,R1,L,U2100V,LB1mH,当E150V,=30时求Ud,Id和 的数值。 (20分) 试卷二答案1.使晶闸管导通的条件是:有正向阳极电压并且有触发脉冲; 维持晶闸管导通的条件是保证通态电流大于维持电流; 当通态电流小于维持电流时,晶闸管管由导通变为关断。 2. GTO IGBT MOSFET 信号驱动 电流 电压 电压 驱动功率 大 中 小 通态压降 小 中 大 开关速度 低 中 高 通过
6、电流 大 中 小 3.R10时 Ud148.5(V) Id14.85(A) Idk7.43(A) Ik13.95(A) I219.73(A) R10,L时 Ud99(V) Id9.9(A) Idk4.95(A) Ik7.0(A) I29.9(A) 4.波形略。 5.可以实现有源逆变; Id21(A) 6.Ud-107.67(V) Id42.33(A) 17试卷三一、 列表对晶闸管SCR、可关断晶闸管GTO、绝缘栅双极晶体管IGBT和功率场效应管Power MOSFET的下述性能进行比较。 (1)用哪种信号驱动;(2)驱动功率;(3)通态压降;(4)开关速度;(5)通过电流能力。( 10分 )
7、二、三相半波可控整流电路,电阻反电势负载,R1,E70.7V,U2100V,60。画出电路图及ud和id波形,并求Ud、Id的值。( 15分 ) 三、单相全控桥接反电势阻感负载,工作在有源逆变状态,已知U2220V,R2,L,E110V,=120。求Ud、Id的值,并画出ud的波形。( 15分 ) 四、列出直流斩波器的三种时间比控制方式,简要说明其控制特点,并分别用波形图表示。( 15分 ) 五、画出第一象限降压斩波器主电路图及主要波形图;写出输入、输出电压的关系式;如果要减小输入、输出电流脉动,有哪几种方法。( 20分 ) 六、画出单相交流调压器的三种基本电路形式,及其在电阻负载下的输出电压
8、波形。( 10分 ) 七、IGBT三相无源逆变器工作在180导通方式下,画出完整的主电路图,以及在负载滞后角60时的uAO、uAO、uAB、iA、iT1、iD4、id的波形。( 15分) 习题四4图11. (15分) 在图1所示直流斩波器中,各元件的主要作用是什么?假设负载回路的电阻可忽略不计,试求负载电流脉动量的表达式;当斩波频率一定时,最大电流脉动量为多少? 2. (20分) 在三相三相交交变频器中,为什么会产生环流?有环流运行方式与无环流运行方式有哪些区别?图 23. (10分) 简述IGBT栅极控制电路的基本功能;在图2所示IGBT栅控电路中,下列元件的主要作用是什么:OC1、T1、T
9、2、RG、15V、5V、C1、 4、 (20分) 图1所示直流斩波器属于哪种类型?简述其工作原理并画出主要电路波形;如果要使直流电机交替工作于第一象限和第二象限,直流斩波器应如何设计?(画出相应电路图) 5、(15分) 晶闸管门控电路所提供的触发脉冲在参数及形式上应符合哪些要求?若按同步信号区分,晶闸管门控电路有哪些形式? 6、三相桥式全控整流电路,接电阻电感、反电势负载,已知输入相电压U2220V,R2,L,E200V,60。 ( 20分 ) (1)计算直流输出电压、电流平均值Uud和Id; (2)计算电网输出的有功功率P。 (3)对应画出输入线电压uab、输出电压ud及输入相电流ia波形,并标明触发角。THANKS !致力为企业和个人提供合同协议,策划案计划书,学习课件等等打造全网一站式需求欢迎您的下载,资料仅供参考
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