完整版自动化专业《电力电子技术》复习题及答案.docx

1、完整版自动化专业电力电子技术复习题及答案自动化专业电力电子技术复习题一、填空题（此题共 8 小题，每空 1 分，共 20 分）1、电子技术包含 _和电力电子技术两大分支，往常所说的模拟电子技术和数字电子技术就属于前者。2、为减少自己消耗，提升效率，电力电子器件一般都工作在_状态。当器件的工作频次较高时，_消耗会成为主要的消耗。3、在PWM控制电路中，载波频次与调制信号频次之比称为_，当它为常数时的调制方式称为 _调制。在逆变电路的输出频次范围区分红若干频段，每个频段内载波频次与调制信号频次之比为桓定的调制方式称为_调制。4、面积等效原理指的是， _相等而 _不同的窄脉冲加在拥有惯性的环节上时，

2、其成效基真相同。5、在 GTR、GTO 、IGBT 与 MOSFET 中，开关速度最快的是 _，单管输出功率最大的是 _，应用最为宽泛的是 _。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，晶闸管可能蒙受的最大反向电压为电源线电压的峰值，即 ，其蒙受的最大正向电压为。7、逆变电路的负载假如接到电源，则称为为 逆变。逆变，假如接到负载，则称8、以以下图，指出单相半桥电压型逆变电路工作过程中各时间段电流流经的通路 (用V1,VD1,V2,VD2 表示 ) 。(1)0t1 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

3、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 _；第 2 页二、选择题（此题共10 小题，前4 题每题2 分，其他每题1 分，共14 分）1、单相桥式PWM逆变电路以以下图，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、对于单相沟通调压电路，下边说法错误的选项是（ ）A 、晶闸管的触发角大于电路的功率要素角时，晶闸管的导通角小于 180 度B、晶闸管的触发角小于电路的功率要素角时，一定加宽

4、脉冲或脉冲列触发，电路才能正常工作第 3 页C、晶闸管的触发角小于电路的功率要素角正常工作并达到稳态时， 晶闸管的导通角为 180 度D、晶闸管的触发角等于电路的功率要素角时，晶闸管的导通角不为 180度3、在三相三线沟通调压电路中，输出电压的波形以以下图所示，在t1t2 时间段内，有（）晶闸管导通。A、1 个B、2 个C、3 个D、4 个线封4、对于单订交交变频电路以以下图，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 组逆变密5、电阻性负载三相半波可控

5、整流电路中，控制角的范围是（A 、 30150 B、0120）C、 15125D 、 0150第 4 页6、桓流驱动电路中加快电容 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）B、延缓功率晶体管的关断D、保护器件7、直流斩波电路是一种（）变换电路。A 、 AC/ACC、 DC/DCB 、DC/ACD、AC/DC8、为限制功率晶体管的饱和深度， 减少储存时间，桓流驱动电路常常采纳（A 、 du/dt 克制电路 B、抗饱和电路）C、 di/dt克制电路D、汲取电路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 、减小至保持电流以下 B、减小至擎住电流以下C

6、、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 MOSFET B 、MOSFET 驱动的 GTRC、 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）2、电压型逆变电路的主要特色是什么？（ 8 分）3、简述实现有源逆变的基本条件，并指出起码两种惹起有源逆变失败的原由。（7 分）线封密第 5页四、作图题（共2 小题，每题 12 分，共 24 分）1、三相全控桥，阻感负载，主回路整流变压器的接法是D,y5，采纳 NPN 管的锯齿波

7、触发器，要求在整流与逆变状态运转。 同步变压器二侧电压经 R-C 滤波器滤波后（滞后角为 30）接到触发电路。同步变压器的的接法为Y/Y-10 ， 4 接法，以以下图所示，选择晶闸管的同步电压。（要给出剖析过程，剖析依照）晶 闸 管VT1VT2VT3VT4VT5VT6主电路电压+Uu-U w+Uv-U u+Uw-U v同步电压2、电路与波形以下图。（ 1）若在 t1 时辰合上 K ，在 t2 时辰断开 K ，画出负载电阻 R 上的电压波形；（ 2）若在 t1 时辰合上 K ，在 t3 时辰断开 K，画出负载电阻 R 上的电压波形。（ ug 宽度大于 3600）。（a）电路图 （ b）输入电压

8、u2 的波形图第 6 页五、计算题（共 1 小题，共 20 分）1、电路以下图，单相全控桥式整流电路接大电感负载， R=4，U2=220V。（1）触发角为 60时，(a) 试求 Ud 、Id、晶闸管电流均匀值 IdVT 、晶闸管电流有效值 I VT 、变压器副边电流有效值 I 2；（ b）作出 ud、i d、i VT2、 i2 的波形图（图标清楚，比率适合）。（2）当负载两头接有续流二极管时，（ a）试求 Ud、I d、I dVT、IVT 、I VD 、I dVD 、 I 2；（ b）作出 ud、id、iVT2 、i VD 、i 2 的波形图（图标清楚，比率适合）。一、填空题（此题共 6 小题

9、，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 和这两个要素共同决定的。3、晶闸管串连时，给每尽管子并联相同阻值的电阻 R是 _ 举措。4、同一晶闸管，保持电流 I H 与掣住电流 I L 在数值大小上有IL_ _IH。5、电力变换往常可分为： 、 、第 7 页和 。6、在以下图中， _和 _构成降压斩波电路使直流电动机电动运转，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为为电能反应到电源，使电动机作重生制动运转，工作于 _象限。二、选择题（此题共11 小题， 9，10， 11 小题每题2 分，其他每题1 分，共14分）1、以

10、下电路中，不可以够实现有源逆变的有（）。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、晶闸管稳固导通的条件（）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保持电流D、晶闸管阳极电流小于晶闸管的保持电流3、三相半波可控整流电路的自然换相点是（ ）A、沟通相电压的过零点B、真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 30D、比三相不控整流电路的自然换相点滞后 604、若增大 SPWM 逆变器的输出电压基波频次，可采纳的控制方法是（ ）A

11、 、增大三角波幅度 B、增大三角波频次C、增大正弦调制波频次 D、增大正弦调制波幅度第 8 页5、三相半波可控整流电路中，晶闸管可能蒙受的反向峰值电压为（ ）A、U2 B、 U2 C、2 U2 D. U26、晶闸管电流的波形系数定义为（ ）A 、B、C、K=IID、K=Id -ITfdT TfT7、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、4ms8、对于单相桥式PWM 逆变电路，下边说法正确的选项是（）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

12、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、对于单订交交变频电路以以下图，在t2t3 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 组逆变第 9 页10、在三相三线沟通调压电路中， 输出电压的波形以下图， 在 t2t3 时间段内，有（ ）晶闸管导通。A、1 个 B、2 个 C、3 个 D、4 个线三、简答题（此题共 4 小题，共 30 分）1、电压型逆变电路的主要特色是什么？

13、（ 7 分）封2、某一晶闸管，额定电压为 300V，额定电流为 100A，保持电流为 4mA ，使用在以下图所示的各电路中能否合理 ?说明其原由。 (不考虑电压、电流裕量 )（8 分）密3、下边 BOOST 升压电路中，电感 L 、电容 C 与二极管的作用是什么？（ 7 分）第10页4、变压器漏感对整流电路有什么影响？（ 8 分）四、作图题（此题共 3 小题，共 26 分）线1、画出三相桥式全控整流电路带阻感负载的原理图， 并给图中正确的编号，编号写在晶闸管的正上方或正下方。变压器采纳6 个晶闸管写上/Y 接法。（8分）封2、画出以下图对应的 Ud、 i T1、VT1 的波形此中虚线为脉冲信号

14、。（ 12 分）密第11页3、将控制电路、检测电路、驱动电路、主电路填入以下框图中，构成一个电力电子应用系统。（ 6 分）六、计算题（此题共1 小题，共15分）1、电有一个三相全控桥整流路。已知电感负载、=60、R=1、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负载电流均匀值 I d，计算变压器二次电流的有效值 I 2 。Ud 和一、填空题：（此题共 7 小题，每空 1 分，共 20 分）1、 请 在正确的空格内标出下边元件的简称：电力晶 体管 ；可关断晶闸管管 ；绝缘栅双极型晶体管 ；IGBT；功率场效应晶体是 和的复合管。2、晶闸管对触发脉冲的要求是3

15、、多个晶闸管相并联时一定考虑4、在电流型逆变器中，输出电压波形为、 和的问题，解决的方法是波，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 _导电型第12页6、当温度降低时，晶闸管的触发电流会 、正反向漏电流会 ；7、常用的过电流保护举措有 、 、 。（写出四种即可）二、选择题（此题共 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挨次应相差（ ）度。A、180 B、60 C、360 D、1202、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

16、 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挪动，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C、单相全控桥接续流二极管电路B、三相半控桥整流桥电路D、单相半控桥整流电路5、在一般可逆电路中，最小逆变角min选在下边那一种范围合理（）。A 、 30o-35oB、10o-15oC、0o-10oD、0o。6、单相半波可控整流电阻性负载电路中， 控制角 的最大移相范围是 （）A、90B、120C、150D、1807、若增大SPWM逆变器的输出电压基波频次，可采纳

17、控制方法是（）A 、增大三角波幅度B、增大三角波频次C、增大正弦调制波频次D、增大正弦调制波幅度8、采纳多重化电压源型逆变器的目的，主假如为（ ）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， 减小储存时间，恒流驱动电路常常采纳（ ）第 13页duA 、 dt 克制电路B、抗饱和电路diC、 dt 克制电路D、汲取电路10、一般以为交交变频输出的上限频次（）A 、与电网有相同的频次B、高于电网频次线D、约为电网频次的 1/21/3C、可达电网频次的 80%三、判断题（正确打，错误打） ：（此题共 10 小题，每题1 分，共 10 分）1、

18、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转时，此中一组逆变器工作在整流状态，另一组工作在逆变状态。 （ ）封3、晶闸管串连使用时，一定注意均流问题。 （）4、逆变角太大会造成逆变失败。 （）5、并联谐振逆变器一定是略呈电容性电路。 （）6、给晶闸管加上正朝阳极电压它就会导通。 （）7、有源逆变指的是把直流电能转变为沟通电能送给负载。 （ ）8、在单相全控桥整流电路中，晶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次为 300Hz。（ ）密10、变频调速是

19、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（此题共 3 小题，共 32 分）1、试说明 IGBT 、 GTR、 GTO 和电力 MOSFET 各自的优弊端。（ 12 分）器 件 优 点 缺 点IGBTGTR第 14 页GTO电 力MOSFET2、试剖析以下图间接沟通变流电路的工作原理，并说明其限制性。（ 10 分）3、软开关电路能够分为哪几类？各有什么特色？（ 10 分）第15页五、作图题（此题共 1 小题，共 16 分）1、在三相半波整流电路中，假如 U相的触发脉冲消逝，试绘出在电阻负载下整流电压ud的波形和 V相上晶闸管 VT2上的管压降波形。设触发角分别为 15o和

20、60o。（1）触发角为 15o时Ud线U VT2封（2）触发角为 60o时Ud密UVT2第16页六、计算题（此题共 1 小题，共 12 分）1、单相桥式全控整流电路， U2 100V，负载中 R=20， L值极大，反电动势 E60V。当 30时，要求：（1）作出 ud、 id和 i2的波形；（ 3分）（2）求整流输出均匀电压 Ud、电流 Id ，变压器二次电流有效值 I2 ；（ 4分）（3）考虑安全裕量，确立晶闸管的额定电压和额定电流。（ 5分）一、填空题：（此题共 5 小题，每空 1 分，共 20 分）1、由波形系数可知， 晶闸管在额定状况下的有效值电流为 ITn等于倍 I，T（AV）假如

21、IT（ AV） =100 安培，则它同意的有效电流为安培。往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连后构成的， 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，一定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、关消耗，往常让元件工作在软开关状态，软开关电路种类好多，但概括起来可分为与两大类。4、提升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

22、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。二、判断题：（此题共 10 小题，每题 1 分，共 10 分）第17页1、双向晶闸管的额定电流的定义与一般晶闸管不相同，双向晶闸管的额定电流是用电流有效值来表示的。 （ ）2、逆变器采纳负载换流方式实现换流时， 负载谐振回路不必定要呈电容性。 （ ）3、无源逆变指的是把直流电能变换成沟通电能送给沟通电网。 （ ）4、对三相桥式全控整流电路的晶闸管进行触发时，只有采纳双窄脉冲触发，电路才能正常工作。（ ）5、PWM脉宽调制型逆变电路中，采纳不行控整流电源供电，也能正常工作。（ ）6、在变流装置系统中，增添电源的相数也能够提升

23、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转。 （ ）9、为防止三次谐波注入电网，晶闸管整流电路中的整流变压器应采纳 Y/Y 接法（ ）10、在 DC/DC 变换电路中，能够采纳电网换流方法。 （ ）三、选择题：（此题共 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 =0o时，输出的负载电压均匀值为（）。A 、B、22C、2D、22、变流装置的功率因数老是（）。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，控制角的有效移相范围是 （

24、）。A 、0 -90B、30 -120C、60 -150D、90-1504、三相 半波 可控整流电路在换相时，换相重叠角的大小与哪几个参数相关（）。A 、 Id、 X L 、U2B、 I d；C、 U2D、 U2、X L ；5、为限制功率晶体管的饱和深度，减少储存时间，桓流驱动电路常常采纳第 18 页（ ）。A 、 du/dt 克制电路 B、抗饱和电路C、 di/dt 克制电路 D、汲取电路6、单相半控桥电感性负载电路中，在负载两头并联一个续流二极管的作用是（）。A 、增添晶闸管的导电能力B、克制温漂线C、增添输出电压的稳固性D、防备失控现象的产生7、功率晶体管的安全工作区由以下4 条曲线限制

25、： 集电极 - 发射极同意最高击穿电压，集电极最大同意直流功率线，集电极最大同意电流线和_A 、基极最大同意直流功率线B、基极最大同意电压线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。封A 、 AC/ACB 、DC/ACC、 DC/DCD 、AC/DC9、三相半波带电阻性负载时，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挪动，达到移相控制的目的。密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：（此题共 4 小题，共 28 分）1、什么是逆变失败？逆变失败后有什么结果？形成的原由是什么？（ 8 分）2、下边 BOOST 升压电路中，电感 L 与电容 C 的作用是什么？（ 6 分）