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电力电子技术试题20套及答案

电力电子技术试题20套及答案
电力电子技术试题20套及答案

考试试卷( 1 )卷

一、填空题(本题共8小题,每空1分,共20分)

1、电子技术包括______________和电力电子技术两大分支,通常所说的模拟电子技术和数字电子技术就属

于前者。

2、为减少自身损耗,提高效率,电力电子器件一般都工作在_________状态。当器件的工作频率较高时,

_________损耗会成为主要的损耗。

3、在PWM控制电路中,载波频率与调制信号频率之比称为_____________,当它为常数时的调制方式称为

_________调制。在逆变电路的输出频率范围划分成若干频段,每个频段内载波频率与调制信号频率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_______不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时,其效果基本相同。

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_____________,应用最为广泛的是___________。

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,晶闸管可能承受的最大

反向电压为电源线电压的峰值,即,其承受的最大正向电压为。

7、逆变电路的负载如果接到电源,则称为逆变,如果接到负载,则称为逆变。

8、如下图,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) 0~t1时间段内,电流的通路为________;(2) t1~t2时间段内,电流的通路为_______;

(3) t2~t3时间段内,电流的通路为_______;(4) t3~t4时间段内,电流的通路为_______;(5) t4~t5时

间段内,电流的通路为_______;

二、选择题(本题共10小题,前4题每题2分,其余每题1分,共14分)

1、单相桥式PWM逆变电路如下图,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、对于单相交流调压电路,下面说法错误的是()

A、晶闸管的触发角大于电路的功率因素角时,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因素角时,必须加宽脉冲或脉冲列触发,电路才能正常

工作

C、晶闸管的触发角小于电路的功率因素角正常工作并达到稳态时,晶闸管的导通角为180

D、晶闸管的触发角等于电路的功率因素角时,晶闸管的导通角不为180度

3、在三相三线交流调压电路中,输出电压的波形如下图所示,在t1~t2时间段内,有()晶闸管导通。

A、1个

B、2个

C、3个

D、4个

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/AC

B、DC/AC

C、DC/DC

D、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MOSFET

B、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)

2、电压型逆变电路的主要特点是什么?(8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)

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,采用NPN 管的锯齿波触发器,要求在整流与逆变状态运行。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,如下图

2、电路与波形如图所示。(1)若在t1时刻合上K ,在t2时刻断开K ,画出负载电阻R 上的电压波形;(2)若在t1时刻合上K ,在t3时刻断开K ,画出负载电阻R

上的电

压波形。

(u g 宽

度大于

3600)。

(a )电路图 (b )输入电压u 2的波形图

五、计算题(共 1 小题,共20分)

1、电路如图所示,单相全控桥式整流电路接大电感负载,R=4Ω,U2=220V。

(1)触发角为60°时,(a) 试求U d、I d、晶闸管电流平均值I dVT、晶闸管电流有效值I VT、变压器副边电流有效值I2;(b)作出u d、i d、i VT2、i2的波形图(图标清楚,比例适当)。

(2)当负载两端接有续流二极管时,(a)试求U d、I d、I dVT、I VT、I VD、I dVD、I2;(b)作出u d、i d、i VT2、i VD、i2的波形图(图标清楚,比例适当)。

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I H与掣住电流I L在数值大小上有I L_ I H。

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、2U2 D.U2

6、晶闸管电流的波形系数定义为()

A 、

B 、C、K f =I dT·I T D、K f =Id T-I T

7、降压斩波电路中,已知电源电压U d=16V,负载电压U o=12V,斩波周期T=4ms,则开通时

T on=()

A、1ms

B、2ms

C、3ms

D、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()

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

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?(7分)

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?(7分)

4、变压器漏感对整流电路有什么影响?(8分)

四、作图题(本题共3小题,共26分)

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6个晶闸管写上正确

的编号,编号写在晶闸管的正上方或正下方。变压器采用Δ/Y接法。(8分)

2、画出下图对应的U d、i T1、V T1 Array的波形其中虚线为脉冲信号。(12

分)

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。试画出U d的波形,计算负载端输出的直流电压U d和负载电流平均值I d,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是和的复合管。

2、晶闸管对触发脉冲的要求是、和。

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( )

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

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( )

A 、dt du 抑制电路

B 、抗饱和电路

C 、dt di

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

三、判断题(正确打√,错误打×):(本题共10小题,每小题1分,共10分)

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。()

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行时,其中一

组逆变器工作在整流状态,另一组工作在逆变状态。()

3、晶闸管串联使用时,必须注意均流问题。()

4、逆变角太大会造成逆变失败。()

5、并联谐振逆变器必须是略呈电容性电路。()

6、给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。()

7、有源逆变指的是把直流电能转变成交流电能送给负载。()

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率为300Hz。()

10、变频调速是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(本题共3小题,共32分)

1、试说明IGBT、GTR、GTO和电力MOSFET各自的优缺点。(12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?(10分)

五、作图题(本题共1小题,共16分)

1、在三相半波整流电路中,如果U 相的触发脉冲消失,试绘出在电阻负载下整流电压u d 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60o。 (1)触发角为15o时

(2)触发角为60o时

Ud

U VT2

Ud U VT2

六、计算题(本题共1小题,共12分)

1、单相桥式全控整流电路,U

2

=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u

d 、i

d

和i

2

的波形;(3分)

(2)求整流输出平均电压U

d 、电流I

d

,变压器二次电流有效值I

2

;(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)

考试试卷( 4 )卷

一、填空题:(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I Tn等于倍I T(A V),如

果I T

(A V)

=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。

二、判断题:(本题共10小题,每题1分,共10分)

1、双向晶闸管的额定电流的定义与普通晶闸管不一样,双向晶闸管的额定电流是

用电流有效值来表示的。()

2、逆变器采用负载换流方式实现换流时,负载谐振回路不一定要呈电容性。()

3、无源逆变指的是把直流电能转换成交流电能送给交流电网。()

4、对三相桥式全控整流电路的晶闸管进行触发时,只有采用双窄脉冲触发,电路

才能正常工作。()

5、PWM脉宽调制型逆变电路中,采用不可控整流电源供电,也能正常工作。()

6、在变流装置系统中,增加电源的相数也可以提高电网的功率因数。()

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行。()

9、为避免三次谐波注入电网,晶闸管整流电路中的整流变压器应采用Y/Y接法()

10、在DC/DC变换电路中,可以采用电网换流方法。()

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1

B、等于1

C、小于1大于0

D、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°-150°

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、I d、X L、U2φ

B、α、I d;

C、α、U2

D、α、U2、X L;

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/AC

B、DC/AC

C、DC/DC

D、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)

3、晶闸管变流装置中为什么在主电路上要加入整流变压器进行降压?(7

分)

4、单相电压型逆变电路中,电阻性负载和电感性负载对输出电压、电流有何影响?电路结构有哪些变化?(7分)

五、作图题:(本题共2小题,共14分)

1、对于下图所示的桥式可逆斩波电路,若需使电动机工作于反转电动状态,试分析电路的工作情况,并绘出相应的两条电流流通路径,同时标注电流流向。(8分)

1、三相全控桥式整流电路,L=0.2H,R=4Ω,要求U d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。(8分)

(3)变压器二次电流有效值I2。(4分)

(4)计算整流变压器二次侧容量S2。(3分)

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U DSM与转折电压U BO在数值大小上应为U DSM

U BO。

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U d的极性必须保

证与直流电源电势E d的极性成相连,且满足|U d|<|E d|。

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f r,三角波

的频率为f c,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。

二、选择题(本题共10小题,每题1分,共10分)

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( )

A 、T dT f I I K =

B 、dT T f I I K =

C 、K f =I dT ·I T

D 、K f =I dT -I T

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U 2,当控制角α≤30°时,整流输出电压平均值等于( )

A 、1.17U 2cos α

B 、1.17U 2sin α

C 、1.41U 2cos α

D 、1.41U 2sin α

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、U 2、负载电流I d 以及变压器漏抗X C

B 、α和U 2

C 、α以及负载电流I

D 、α、U 2以及变压器漏抗X C

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I T 为( )

A 、d I 31

B 、d I 31

C 、d I 3

2 D 、I d 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?(5分)

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U 0与电源电

压U d 的关系式。(5分)

4、简述对触发电路的三点要求。(5分)

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?(5分)

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u d ,晶闸管T 1的端电压波形U T1。

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u d ,以及晶闸管T 1的

端电压波形(L =∞)。

五、计算题(本题共1小题,共15分)

三相全控桥式整流电路如图所示,L d=0..2H,R d=4Ω,要求U d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;

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,U d已为0。

六、分析题(本题共1小题,共10分)

如图所示为电压型三相逆变器,试以U相桥臂VT1、VT4之间的换流过程来分

析电路的工作原理,并说明此电路的特点。

电力电子技术课后习题全部答案解析

电力电子技术 2-1与信息电子电路中的二极管相比,电力二极管具有怎样的结构特点才使得其具有耐受高压和大电流的能力? 答:1.电力二极管大都采用垂直导电结构,使得硅片中通过电流的有效面积增大,显著提高了二极管的通流能力。 2.电力二极管在P区和N区之间多了一层低掺杂N区,也称漂移区。低掺杂N区由于掺杂浓度低而接近于无掺杂的纯半导体材料即本征半导体,由于掺杂浓度低,低掺杂N区就可以承受很高的电压而不被击穿。 2-2. 使晶闸管导通的条件是什么? 答:使晶闸管导通的条件是:晶闸管承受正向阳极电压,并在门极施加触发电流(脉冲)。或:uAK>0且uGK>0。 2-3. 维持晶闸管导通的条件是什么?怎样才能使晶闸管由导通变为关断? 答:维持晶闸管导通的条件是使晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流,即维持电流。要使晶闸由导通变为关断,可利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降到接近于零的某一数值以下,即降到维持电流以下,便可使导通的晶闸管关断。 2-4 图2-27中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形,各波形的电流最大值均为I m ,试计算各波形的电流平均值I d1、I d2、I d3与电流有效值I1、I2、I3。 解:a) I d1= Im 2717 .0 )1 2 2 ( 2 Im ) ( sin Im 2 1 4 ≈ + = ?π ω π π π t I1= Im 4767 .0 2 1 4 3 2 Im ) ( ) sin (Im 2 1 4 2≈ + = ?π ? π π π wt d t b) I d2= Im 5434 .0 )1 2 2 ( 2 Im ) ( sin Im 1 4 = + = ?wt d t π π ? π I2= Im 6741 .0 2 1 4 3 2 Im 2 ) ( ) sin (Im 1 4 2≈ + = ?π ? π π π wt d t

电力电子技术期末考试试题及答案(史上最全)

电力电子技术试题 第1章电力电子器件 1.电力电子器件一般工作在__开关__状态。 2.在通常情况下,电力电子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__开关损耗__。 3.电力电子器件组成的系统,一般由__控制电路__、_驱动电路_、 _主电路_三部分组成, 由于电路中存在电压和电流的过冲,往往需添加_保护电路__。 4.按内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况,电力电子器件可分为_单极型器件_ 、 _ 双极型器件_ 、_复合型器件_三类。 5.电力二极管的工作特性可概括为_承受正向电压导通,承受反相电压截止_。 6.电力二极管的主要类型有_普通二极管_、_快恢复二极管_、 _肖特基二极管_。 7.肖特基 二极管的开关损耗_小于_快恢复二极管的开关损耗。 8.晶闸管的基本工作特性可概括为 __正向电压门极有触发则导通、反向电压则截止__ 。 | 9.对同一晶闸管,维持电流IH与擎住电流IL在数值大小上有IL__大于__IH 。 10.晶闸管断态不重复电压UDSM与转折电压Ubo数值大小上应为,UDSM_大于__Ubo。 11.逆导晶闸管是将_二极管_与晶闸管_反并联_(如何连接)在同一管芯上的功率集成器件。 的__多元集成__结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。 的漏极伏安特性中的三个区域与GTR共发射极接法时的输出特性中的三个区域有对应关系, 其中前者的截止区对应后者的_截止区_、前者的饱和区对应后者的__放大区__、前者的非饱和区对应后者的_饱和区__。 14.电力MOSFET的通态电阻具有__正__温度系数。 的开启电压UGE(th)随温度升高而_略有下降__,开关速度__小于__电力MOSFET 。 16.按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间的性质,可将电力电子器件分为_电压驱动型_和_电流驱动型_两类。 的通态压降在1/2或1/3额定电流以下区段具有__负___温度系数,在1/2或1/3额定电流以 上区段具有__正___温度系数。 18.在如下器件:电力二极管(Power Diode)、晶闸管(SCR)、门极可关断晶闸管(GTO)、电力晶体管(GTR)、电力场效应管(电力MOSFET)、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)中,属 于不可控器件的是_电力二极管__,属于半控型器件的是__晶闸管_,属于全控型器件的是_ GTO 、GTR 、电力MOSFET 、IGBT _;属于单极型电力电子器件的有_电力MOSFET _,属于双 极型器件的有_电力二极管、晶闸管、GTO 、GTR _,属于复合型电力电子器件得有 __ IGBT _;在可控的器件中,容量最大的是_晶闸管_,工作频率最高的是_电力MOSFET,属于电压驱动 的是电力MOSFET 、IGBT _,属于电流驱动的是_晶闸管、GTO 、GTR _。 . 第2章整流电路 1.电阻负载的特点是_电压和电流成正比且波形相同_,在单相半波可控整流电阻性负载电路中,晶闸管控制角α的最大移相范围是_0-180O_。 2.阻感负载的特点是_流过电感的电流不能突变,在单相半波可控整流带阻感负载并联续 流二极管的电路中,晶闸管控制角α的最大移相范围是__0-180O _ ,其承受的最大正反向电压均为___,续流二极管承受的最大反向电压为___(设U2为相电压有效值)。 3.单相桥式全控整流电路中,带纯电阻负载时,α角移相范围为__0-180O _,单个晶闸管 所承受的最大正向电压和反向电压分别为__ 和_;带阻感负载时,α角移相范围为_0-90O _, 单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为___和___;带反电动势负载时,欲使电阻上的电流不出现断续现象,可在主电路中直流输出侧串联一个_平波电抗器_。 4.单相全控桥反电动势负载电路中,当控制角α大于不导电角时,晶闸管的导通角=_π-α-_; 当控制角小于不导电角时,晶闸管的导通角=_π-2_。

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第二章电力电子器件 一、填空题 1、若晶闸管电流有效值是157A,则其额定电流为100A。若该晶闸管阳、阴间电压为60sinwtV,则其额定电压应为60V。(不考虑晶闸管的电流、电压安全裕量。) 2、功率开关管的损耗包括两方面,一方面是导通损耗;另一方是开关损耗。 3、在电力电子电路中,常设置缓冲电路,其作用是抑制电力电子器件的内因过电压、du/dt或者过电流和di/dt,减小器件的开关损耗。 4、缓冲电路可分为关断缓冲电路和开通缓冲电路。 5、电力开关管由于承受过电流,过电压的能力太差。所以其控制电路必须设有过流和过压保护电路。 二、判断题 1、“电力电子技术”的特点之一是以小信息输入驱动控制大功率输出。(√) 2、某晶闸管,若其断态重复峰值电压为500V,反向重复峰值电压为700V,则该晶闸管的额定电压是700V。(×) 3、晶闸管导通后,流过晶闸管的电流大小由管子本身电特性决定。(×) 4、尖脉冲、矩形脉冲、强触发脉冲等都可以作为晶闸管的门极控制信号。(√) 5、在晶闸管的电流上升至其维护电流后,去掉门极触发信号,晶闸管级能维护导通。(×) 6、在GTR 的驱动电路设计中,为了使GTR 快速导通,应尽可能使其基极极驱动电流大些。(×) 7、达林顿复合管和电力晶体管属电流驱动型开关管;而电力场效应晶体管和绝缘栅极双极型晶体管则属电压驱动型开关管。(√) 8、IGBT 相比MOSFET,其通态电阻较大,因而导通损耗也较大。(×) 9、整流二级管、晶闸管、双向晶闸管及可关断晶闸管均属半控型器件。(×) 10、导致开关管损坏的原因可能有过流、过压、过热或驱动电路故障等。(√) 三、选择题 1、下列元器件中,( BH )属于不控型,( DEFIJKLM)属于全控型,( ACG )属于半控型。 A、普通晶闸管 B、整流二极管 C、逆导晶闸管 D、大功率晶体管 E、绝缘栅场效应晶体管 F、达林顿复合管 G、双向晶闸管 H、肖特基二极管 I、可关断晶闸管 J、绝缘栅极双极型晶体管 K、MOS 控制晶闸管 L、静电感应晶闸管 M、静电感应晶体管 2、下列器件中,( c )最适合用在小功率,高开关频率的变换器中。 A、GTR B、IGBT C、MOSFET D、GTO 3、开关管的驱动电路采用的隔离技术有( ad ) A、磁隔离 B、电容隔离 C、电感隔离 D、光耦隔离 四、问答题 1、使晶闸管导通的条件是什么? 答:晶闸管承受正向阳极电压,并在门极施加触发电流或脉冲(uak>0且ugk>0)。

电力电子技术期末考试试题及答案最新版本

电力电子技术试题
第 1 章 电力电子器件 1.电力电子器件一般工作在__开关__状态。 5.电力二极管的工作特性可概括为_承受正向电压导通,承受反相电压截止_。 6.电力二极管的主要类型有_普通二极管_、_快恢复二极管_、 _肖特基二极管_。 8.晶闸管的基本工作特性可概括为 __正向电压门极有触发则导通、反向电压则截止__ 。 18.在如下器件:电力二极管(Power Diode)、晶闸管(SCR)、门极可关断晶闸管(GTO)、电力晶体管(GTR)、电力场效应管(电力 MOSFET)、绝缘 栅双极型晶体管(IGBT)中,属于不可控器件的是_电力二极管__,属于半控型器件的是__晶闸管_,属于全控型器件的是_ GTO 、GTR 、电力 MOSFET 、 IGBT _;属于单极型电力电子器件的有_电力 MOSFET _,属于双极型器件的有_电力二极管、晶闸管、GTO 、GTR _,属于复合型电力电子器件得有 __ IGBT _;在可控的器件中,容量最大的是_晶闸管_,工作频率最高的是_电力 MOSFET,属于电压驱动的是电力 MOSFET 、IGBT _,属于电流驱动的是_晶闸管、
GTO 、GTR _。2、可关断晶闸管的图形符号是 ;电力场效应晶体管的图形符号是
绝缘栅双极晶体管的图形符号是
;电力晶体管的图形符号是

第 2 章 整流电路 1.电阻负载的特点是_电压和电流成正比且波形相同_,在单相半波可控整流电阻性负载电路中,晶闸管控制角 α 的最大移相范围是_0-180O_。 2.阻感负载的特点是_流过电感的电流不能突变,在单相半波可控整流带阻感负载并联续流二极管的电路中,晶闸管控制角 α 的最大移相范围是__0-180O
_ ,其承受的最大正反向电压均为_ 2U2 __,续流二极管承受的最大反向电压为__ 2U2 _(设 U2 为相电压有效值)。
3.单相桥式全控整流电路中,带纯电阻负载时,α 角移相范围为__0-180O _,单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为__ 2U2 2 和_ 2U2 ;
带阻感负载时,α 角移相范围为_0-90O _,单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为__ 2U2 _和__ 2U2 _;带反电动势负载时,欲使电阻上的电
流不出现断续现象,可在主电路中直流输出侧串联一个_平波电抗器_。
5.电阻性负载三相半波可控整流电路中,晶闸管所承受的最大正向电压 UFm 等于__ 2U2 _,晶闸管控制角 α 的最大移相范围是_0-150o_,使负载电流连
续的条件为__ 30o __(U2 为相电压有效值)。
6.三相半波可控整流电路中的三个晶闸管的触发脉冲相位按相序依次互差_120o _,当它带阻感负载时, 的移相范围为__0-90o _。 7.三相桥式全控整流电路带电阻负载工作中,共阴极组中处于通态的晶闸管对应的是_最高__的相电压,而共阳极组中处于导通的晶闸管对应的是_最低_
的相电压;这种电路
角的移相范围是_0-120o _,ud 波形连续的条件是_ 60o _。
8.对于三相半波可控整流电路,换相重迭角的影响,将使用输出电压平均值__下降_。
11.实际工作中,整流电路输出的电压是周期性的非正弦函数,当
从 0°~90°变化时,整流输出的电压 ud 的谐波幅值随
的增大而 _增大_,

从 90°~180°变化时,整流输出的电压 ud 的谐波幅值随
的增大而_减小_。
12. 逆 变 电 路 中 , 当 交 流 侧 和 电 网 连 结 时 , 这 种 电 路 称 为 _ 有 源 逆 变 _ , 欲 实 现 有 源 逆 变 , 只 能 采 用 __ 全 控 _ 电 路 ; 对 于 单 相 全 波 电 路 , 当 控制 角
0<
<
时,电路工作在__整流_状态;
时,电路工作在__逆变_状态。
13.在整流电路中,能够实现有源逆变的有_单相全波_、_三相桥式整流电路_等(可控整流电路均可),其工作在有源逆变状态的条件是_有直流电动势,
其极性和晶闸管导通方向一致,其值大于变流器直流侧平均电压_和__晶闸管的控制角 a > 90O,使输出平均电压 Ud 为负值_。 第 3 章 直流斩波电路
1.直流斩波电路完成得是直流到_直流_的变换。
2.直流斩波电路中最基本的两种电路是_降压斩波电路 和_升压斩波电路_。
3.斩波电路有三种控制方式:_脉冲宽度调制(PWM)_、_频率调制_和_(ton 和 T 都可调,改变占空比)混合型。
6.CuK 斩波电路电压的输入输出关系相同的有__升压斩波电路___、__Sepic 斩波电路_和__Zeta 斩波电路__。
7.Sepic 斩波电路和 Zeta 斩波电路具有相同的输入输出关系,所不同的是:_ Sepic 斩波电路_的电源电流和负载电流均连续,_ Zeta 斩波电路_的输入、输
出电流均是断续的,但两种电路输出的电压都为__正_极性的 。
8.斩波电路用于拖动直流电动机时,降压斩波电路能使电动机工作于第__1__象限,升压斩波电路能使电动机工作于第__2__象限,_电流可逆斩波电路能
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电力电子技术期末考试试题及答案修订稿

电力电子技术期末考试 试题及答案 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】

电力电子技术试题 第1章电力电子器件 1.电力电子器件一般工作在__开关__状态。 2.在通常情况下,电力电子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__开关损耗__。 3.电力电子器件组成的系统,一般由__控制电路__、_驱动电路_、_主电路_三部分组成,由于电路中存在电压和电流的过冲,往往需添加_保护电路__。 4.按内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况,电力电子器件可分为_单极型器件_、_双极型器件_、_复合型器件_三类。 5.电力二极管的工作特性可概括为_承受正向电压导通,承受反相电压截止_。 6.电力二极管的主要类型有_普通二极管_、_快恢复二极管_、_肖特基二极管_。 7.肖特基二极管的开关损耗_小于_快恢复二极管的开关损耗。 8.晶闸管的基本工作特性可概括为__正向电压门极有触发则导通、反向电压则截止__。 9.对同一晶闸管,维持电流IH与擎住电流IL在数值大小上有IL__大于__IH 。 10.晶闸管断态不重复电压UDSM与转折电压Ubo数值大小上应为,UDSM_大于__Ubo。 11.逆导晶闸管是将_二极管_与晶闸管_反并联_(如何连接)在同一管芯上的功率集成器件。 的__多元集成__结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。 的漏极伏安特性中的三个区域与GTR共发射极接法时的输出特性中的三个区域有对应关系,其中前者的截止区对应后者的_截止区_、前者的饱和区对应后者的__放大区__、前者的非饱和区对应后者的_饱和区__。 14.电力MOSFET的通态电阻具有__正__温度系数。 的开启电压UGE(th)随温度升高而_略有下降__,开关速度__小于__电力MOSFET 。 16.按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间的性质,可将电力电子器件分为_电压驱动型_和_电流驱动型_两类。 的通态压降在1/2或1/3额定电流以下区段具有__负___温度系数,在1/2或1/3额定电流以上区段具有__正___温度系数。 18.在如下器件:电力二极管(Power Diode)、晶闸管(SCR)、门极可关断晶闸管(GTO)、电力晶体管(GTR)、电力场效应管(电力MOSFET)、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)中,属于不可控器件的是_电力二极管__,属于半控型器件的是__晶闸管_,属于全控型器件的是_GTO 、GTR 、电力

电力电子技术试题及答案(1)

《电力电子技术》试卷 一.填空(共15分,1分/空) 1.电力电子技术通常可分为()技术和()技术两个分支。 2.按驱动电路信号的性质可以将电力电子器件分为()型器件和()型器件两类,晶闸管属于其中的()型器件。 3.晶闸管单相桥式全控整流电路带反电动势负载E时(变压器二次侧电压有效值为U ,忽略主电路 2 各部分的电感),与电阻负载时相比,晶闸管提前了电角度δ停止导电,δ称为()角,数量关系为δ=()。 4.三相桥式全控整流电路的触发方式有()触发和()触发两种,常用的是()触发。 5.三相半波可控整流电路按联接方式可分为()组和()组两种。 6.在特定场合下,同一套整流电路即可工作在()状态,又可工作在()状态,故简称变流电路。 7.控制角α与逆变角β之间的关系为()。 二.单选(共10分,2分/题) 1.采用()是电力电子装置中最有效、应用最广的一种过电流保护措施。 A.直流断路器 B. 快速熔断器 C.过电流继电器 2.晶闸管属于()。 A.不可控器件 B. 全控器件 C.半控器件 3.单相全控桥式整流电路,带阻感负载(L足够大)时的移相范围是()。 A.180O B.90O C.120O 4.对三相全控桥中共阴极组的三个晶闸管来说,正常工作时触发脉冲相位应依次差()度。 A.60 B. 180 C. 120 5.把交流电变成直流电的是()。 A. 逆变电路 B.整流电路 C.斩波电路 三.多选(共10分,2分/题) 1.电力电子器件一般具有的特征有。 A.所能处理电功率的大小是其最重要的参数 B.一般工作在开关状态 C.一般需要信息电子电路来控制 D.不仅讲究散热设计,工作时一般还需接散热器 2.下列电路中,不存在变压器直流磁化问题的有。 A.单相全控桥整流电路 B.单相全波可控整流电路 C.三相全控桥整流电路 D.三相半波可控整流电路 3.使晶闸管关断的方法有。 A.给门极施加反压 B.去掉阳极的正向电压 C.增大回路阻抗 D.给阳极施加反压 4.逆变失败的原因有。 A.触发电路不可靠 B.晶闸管发生故障 C.交流电源发生故障 D.换相裕量角不足 5.变压器漏抗对整流电路的影响有。 A.输出电压平均值降低 B.整流电路的工作状态增多 C.晶闸管的di/dt减小 D.换相时晶闸管电压出现缺口 四.判断(共5分,1分/题) 1.三相全控桥式整流电路带电阻负载时的移相范围是150O。() 2.晶闸管是一种四层三端器件。()

电力电子技术第3章-习题答案

3章交流-直流变换电路课后复习题 第1部分:填空题 1.电阻负载的特点是电压与电流波形、相位相同;只消耗电能,不储存、释放电能,在单相半波可控整流电阻性负载电路中,晶闸管控制角α的最大移相范围是0?≤a≤ 180?。 2.阻感负载的特点是电感对电流变化有抗拒作用,使得流过电感的电流不发生突变,在单相半波可控整流带阻感负载并联续流二极管的电路中,晶闸管控制角α的最大移相范围是0? ≤a≤ 180? 2 ,续流二极管承受的最大反向电压 2 (设U2为相电压有效值)。 3.单相桥式全控整流电路中,带纯电阻负载时,α角移相范围为0?≤a≤ 180?,单 2和 2 ;带阻感负载时, α角移相范围为0?≤a≤ 90?,单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为 2 2U 2 ;带反电动势负载时,欲使电阻上的电流不出现断续现象,可在主电路中直流输出 侧串联一个平波电抗器(大电感)。 4.单相全控桥反电动势负载电路中,当控制角α大于不导电角δ时,晶闸管的导通角θ = 180?-2δ ; 当控制角α小于不导电角 δ 时,晶闸管的导通角 θ = 0?。 5.从输入输出上看,单相桥式全控整流电路的波形与单相全波可控整流电路的波形基 本相同,只是后者适用于较低输出电压的场合。 6. 2 ,随负载 加重U d 逐渐趋近于0.9 U2,通常设计时,应取RC≥ 1.5~2.5T,此时输出电压为U d ≈ 1.2 U2(U2为相电压有效值)。 7.电阻性负载三相半波可控整流电路中,晶闸管所承受的最大正向电压U Fm 2 ,晶闸管控制角α的最大移相范围是0?≤a≤90?,使负载电流连续的条件为a≤30?(U2为相电压有效值)。 8.三相半波可控整流电路中的三个晶闸管的触发脉冲相位按相序依次互差120?,当它 带阻感负载时,α的移相范围为0?≤a≤90?。 9.三相桥式全控整流电路带电阻负载工作中,共阴极组中处于通态的晶闸管对应的是 电压最高的相电压,而共阳极组中处于导通的晶闸管对应的是电压最低的相电压;这种电路 α 角的移相范围是0?≤a≤120?,u d波形连续的条件是a≤60?。 10*.电容滤波三相不可控整流带电阻负载电路中,电流i d断续和连续的临界条件是C Rω 3 =,电路中的二极管承受的最大反向电压为 2 U2。 11.实际工作中,整流电路输出的电压是周期性的非正弦函数,当 α 从0°~90°变化时, 整流输出的电压u d 的谐波幅值随 α 的增大而增大,当 α 从90°~180°变化时,整流输出的电压u d的谐波幅值随 α 的增大而减小。 12.三相桥式全控整流电路带阻感负载时,设交流侧电抗为零,直流电感L为足够大。当 α =30°时,三相电流有效值与直流电流的关系为I I d,交流侧电流中所含次谐波次数为 6k±1,k=1,2,3…,其整流输出电压中所含的谐波次数为 6k, k=1,2,3…。 13.对于三相半波可控整流电路,换相重迭角的影响,将使输出电压平均值减小。

《电力电子技术》题库含答案

一、填空题(每空1分,共50分) 1、对同一晶闸管,维持电流I H与擎住电流I L在数值大小上有I L _________ I H。 2、功率集成电路PIC分为二大类,一类是高压集成电路,另一类是________________________________。 3、晶闸管断态不重复电压U DSM与转折电压U BO数值大小上应为,U DSM ________ U BO。 4、电阻负载三相半波可控整流电路中,晶闸管所承受的最大正向电压U Fm等于_____,设U2为相电压有效值。 5、三相半波可控整流电路中的三个晶闸管的触发脉冲相位按相序依次互差___________________________。 6、对于三相半波可控整流电路,换相重叠角的影响,将使用输出电压平均值_______________________。 7、晶闸管串联时,给每只管子并联相同阻值的电阻R是______________________________________措施。 8、三相全控桥式变流电路交流侧非线性压敏电阻过电压保护电路的连接方式有______________二种方式。 9、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。 10、180°导电型电压源式三相桥式逆变电路,其换相是在___________的上、下二个开关元件之间进行。 11、改变SPWM逆变器中的调制比,可以改变_____________________________________________的幅值。 12、为了利于功率晶体管的关断,驱动电流后沿应是___________________________________________。 13、恒流驱动电路中抗饱和电路的主要作用是__________________________________________________。 14、功率晶体管缓冲保护电路中二极管要求采用________型二极管,以便与功率晶体管的开关时间相配合。 15、晶闸管门极触发刚从断态转入通态即移去触发信号,能维持通态所需要的最小阳极电流,称为:___________________________________________________________________________________________。 16、晶闸管的额定电压为断态重复峰值电压U DRm和反向重复峰值电压U RRm中较________________的规化值。 17、普通晶闸管的额定电流用通态平均电流值标定,双向晶闸管的额定电流用___________________标定。 18、晶闸管的导通条件是:晶闸管_________________和阴极间施加正向电压,并在______________和阴极间施加正向触发电压和电流(或脉冲)。 19、温度升高时,晶闸管的触发电流随温度升高而__________,正反向漏电流随温度升高而__________,维持电流I H会____________________,正向转折电压和反向击穿电压随温度升高而_________________。 导通后流过晶闸管的电流由_____________________决定,负载上电压由______________________决定。 20、晶闸管的派生器件有: ____________ 、 ____________ 、 ____________ 、 ____________等。 21、功率场效应管在应用中的注意事项有: (1)_________________________________________,(2)______________________________________,(3)_________________________________________,(4)_____________________________________。22、整流就是把交流电能转换成直流电能,而将直流转换为交流电能称为__________________________,它是对应于整流的逆向过程。 23、____________________________________________与开关的频率和变换电路的形态性能等因素有关。

电力电子技术试题(二)

电力电子技术 试题(A ) 注:卷面 85分,平时成绩15分 一、 回答下列问题 1、下列器件的分类表中,将符合每一类别的全部选项添入表中。(8分) 选项:(根据选项填空时,只需写选项的代号,如:A,B,….) A. SCR B.GTO C.GTR D.P-MOSFET E.IGBT F.电力二极管 G.MCT 。 2、判断下列各题的正确性,正确的打“√”,不正确的打“×” 。(6分) (1) 某晶闸管,若其断态重复峰值电压为500V ,反向重复峰值电压700V ,则该晶 闸管的额定电压是700V 。( ) 第 1 页 (共 8 页) 试 题:电力电子技术 班号: 姓名:

(2) 对于输入接整流变压器的可控整流电路,变压器存在直流磁化的有三相半波 整流电路、单相半波整流电路和单相全波整流电路。( ) (3)单相全控桥式变流电路,“阻感——反电势” 负载,已知60β=o ,2100U V =, 50E V =,电路处于可逆变状态。 ( ) 3、画出全控型器件RCD 关断缓冲电路,并分析缓冲电路中各元件作用。(6分) 第 2 页 (共 8 页) 试 题: 电力电子技术 班号: 姓名:

二、对于三相全控桥式变流电路,在不同的负载形式和控制要求下, 回答下列问题。 1、 画出该电路带“阻感——反电势” 负载,并工作于整流方式时的电路图 (要标明反电势极性)。(5分) 3、设该电路为大电感负载且工作于整流状态,V U 1002=,负载中E=47V , Ω=5R ,当60α=o 时,试计算整流输出平均电压d U 、负载电流d I 和晶闸管电流 平均值dVT I 。(5分) 第 3 页 (共 8 页) 试 题:电力电子技术 班号: 姓名: u u u 2、当该电路工作于整流状态时,设触发角60α=o 且负载电流连 续,请在图中画出此时整流器 输出电压u d 和晶闸管电流1VT i 在 一个周期内的波形。(5分) i VT10

电力电子技术课后答案

电力电子课后答案 第二章 2.2 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?怎样才能使晶闸管由导通变为关断? 答: 使晶闸管导通的条件是:晶闸管承受正相阳极电压,并在门极施加触发电流(脉冲)。或者U AK >0且U GK >0; 维持晶闸管导通的条件是使晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流,即维持电流。 2.3图2-1中阴影部分表示流过晶闸管的电流波形,各波形的电流最大值均为m I , 试计算各波形的电流平均值1d I 、2d I 、3d I 与电流有效值1I 、2I 、3I ,和它们的波形系数1f K ,2f K ,3f K 。 题图2.1 晶闸管导电波形 解: a) 1d I = 4 1 2sin()(1)0.27222 m m m I I t I π π ωπ π= +≈? 1I 24 131(sin )()0.4822 42m m m I I t d wt I ππ ?π π = +≈? 111/0.48/0.27 1.78f d m m K I I I I === b) 2d I =412 sin ()(1)0.5422 m m m I I td wt I ππ?=+=∏? 2I 24 21 31(sin )()0.67242m m m I I t d wt I π π ?π π = +≈? 222/0.67/0.54 1.24f d m m K I I I I === c) 3d I = 20 1 1()24 m m I d t I π ωπ = ? 3I 220 1 1()22 m m I d t I π ωπ = ? 333/0.5/0.252f d m m K I I I I === 2.4. 如果上题中晶闸管的通态平均电流为100A ,考虑晶闸管的安全裕量为1.5,问其允许通

电力电子技术试题及答案(B)

电力电子技术答案 2-1与信息电子电路中的二极管相比,电力二极管具有怎样的结构特点才使得其具有耐受高压和大电流的能力? 答:1.电力二极管大都采用垂直导电结构,使得硅片中通过电流的有效面积增大,显著提高了二极管的通流能力。 2.电力二极管在P 区和N 区之间多了一层低掺杂N 区,也称漂移区。低掺杂N 区由于掺杂浓度低而接近于无掺杂的纯半导体材料即本征半导体,由于掺杂浓度低,低掺杂N 区就可以承受很高的电压而不被击穿。 2-2. 使晶闸管导通的条件是什么? 答:使晶闸管导通的条件是:晶闸管承受正向阳极电压,并在门极施加触发电流(脉冲)。或:uAK>0且uGK>0。 2-3. 维持晶闸管导通的条件是什么?怎样才能使晶闸管由导通变为关断? 答:维持晶闸管导通的条件是使晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流,即维持电流。 要使晶闸管由导通变为关断, 可利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降 到接近于零的某一数值以下,即降到维持电流以下,便可使导通的晶闸管关断。 2-4图2-27中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形,各波形的电流最大值均为I m ,试计算各波形的电流平均值I d1、I d2、I d3与电流有效值I 、I 、I 。 πππ4 π4 π2 5π4a) b)c) 图1-43 图2-27 晶闸管导电波形 解:a) I d1= π21?π πωω4 )(sin t td I m =π2m I (122+)≈0.2717 I m I 1= ?π πωωπ 4 2 )()sin (21 t d t I m =2m I π 2143+≈0.4767 I m b) I d2 = π1?π πωω4)(sin t td I m =π m I ( 12 2 +)≈0.5434 I m I 2 = ? π π ωωπ 4 2) ()sin (1 t d t I m = 2 2m I π 21 43+ ≈0.6741I m c) I d3=π21?2 )(π ωt d I m =41 I m I 3 =? 2 2 ) (21π ωπt d I m = 2 1 I m 2-5上题中如果不考虑安全裕量,问100A 的晶阐管能送出的平均电流I d1、I d2、I d3各为多少?这时,相应的电流最大值I m1、I m2、 I m3各为多少? 解:额定电流I T(AV)=100A 的晶闸管,允许的电流有效值I=157A,由上题计算结果知 a) I m1≈4767.0I ≈329.35, I d1≈0.2717 I m1≈89.48 b) I m2≈ 6741 .0I ≈232.90, I d2≈0.5434 I m2≈126.56 c) I m3=2 I = 314, I d3= 4 1 I m3=78.5 2-6 GTO 和普通晶闸管同为PNPN 结构,为什么GTO 能够自关断,而普通晶闸管不能? 答:GTO 和普通晶阐管同为PNPN 结构,由P1N1P2和N1P2N2构成两个晶体管V1、V2,分别具有共基极电流增益 1α和2α, 由普通晶阐管的分析可得, 121=+αα是器件临界导通的条件。1 21>αα+两个等效晶体管过饱和而导通;

电力电子技术试题20套及答案

考试试卷( 1 )卷 一、填空题(本题共8小题,每空1分,共20分) 1、电子技术包括______________和电力电子技术两大分支,通常所说的模拟电子技术和数字电子技术就属 于前者。 2、为减少自身损耗,提高效率,电力电子器件一般都工作在_________状态。当器件的工作频率较高时, _________损耗会成为主要的损耗。 3、在PWM控制电路中,载波频率与调制信号频率之比称为_____________,当它为常数时的调制方式称为 _________调制。在逆变电路的输出频率范围划分成若干频段,每个频段内载波频率与调制信号频率之比为桓定的调制方式称为___分段同步_________调制。 4、面积等效原理指的是,___冲量______相等而__形状_____不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时,其效果 基本相同。 5、在GTR、GTO、IGBT与MOSFET中,开关速度最快的是__MOSFET_,单管输出功率最大 的是__GTO_,应用最为广泛的是__IGBT___。 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,晶闸管可能承受的最大 反向电压为电源线电压的峰值,即,其承受的最大正向电压为。 7、逆变电路的负载如果接到电源,则称为逆变,如果接到负载,则称为逆变。 8、如下图,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) 0~t1时间段内,电流的通路为___VD1_____;(2) t1~t2时间段内,电流的通路为___V1____; (3) t2~t3时间段内,电流的通路为__VD2_____;(4) t3~t4时间段内,电流的通路为__V2_____;(5) t4~t5 时间段内,电流的通路为___VD1____;

电力电子技术习题与解答

《电力电子技术》习题及解答 思考题与习题 什么是整流它与逆变有何区别 答:整流就是把交流电能转换成直流电能,而将直流转换为交流电能称为逆变,它是对应于整流的逆向过程。 单相半波可控整流电路中,如果: (1)晶闸管门极不加触发脉冲; (2)晶闸管内部短路; (3)晶闸管内部断开; 试分析上述三种情况负载两端电压u d和晶闸管两端电压u T的波形。 答:(1)负载两端电压为0,晶闸管上电压波形与U2相同; (2)负载两端电压为U2,晶闸管上的电压为0; (3)负载两端电压为0,晶闸管上的电压为U2。

某单相全控桥式整流电路给电阻性负载和大电感负载供电,在流过负载电流平均值相同的情况下,哪一种负载的晶闸管额定电流应选择大一些 答:带大电感负载的晶闸管额定电流应选择小一些。由于具有电感,当其电流增大时,在电感上会产生感应电动势,抑制电流增加。电阻性负载时整流输出电流的峰值大些,在流过负载电流平均值相同的情况下,为防此时管子烧坏,应选择额定电流大一些的管子。 某电阻性负载的单相半控桥式整流电路,若其中一只晶闸管的阳、阴极之间被烧断,试画出整流二极管、晶闸管两端和负载电阻两端的电压波形。 解:设α=0,T 2被烧坏,如下图: 相控整流电路带电阻性负载时,负载电阻上的U d 与I d 的乘积是否等于负载有功功率,为什么带大电感负载时,负载电阻R d 上的U d 与I d 的乘积是否等于负载有功功率,为什么 答:相控整流电路带电阻性负载时,负载电阻上的平均功率d d d I U P =不等于负载有功功率UI P =。因为负载上的电压、电流是非正弦波,除了直流U d 与I d 外还有谐波分量Λ ,,21U U 和Λ,,21I I ,负载上有功功率为Λ+++=22212P P P P d >d d d I U P =。

电力电子技术期末考试试题及答案

电力电子技术试题 第1章 电力电子器件 1.电力电子器件一般工作在__开关__状态。 5.电力二极管的工作特性可概括为_承受正向电压导通,承受反相电压截止_。 6.电力二极管的主要类型有_普通二极管_、_快恢复二极管_、 _肖特基二极管_。 8.晶闸管的基本工作特性可概括为 __正向电压门极有触发则导通、反向电压则截止__ 。 18.在如下器件:电力二极管(Power Diode )、晶闸管(SCR )、门极可关断晶闸管(GTO )、电力晶体管(GTR )、电力场效应管(电力MOSFET )、绝缘栅双极型晶体管(IGBT )中,属于不可控器件的是_电力二极管__,属于半控型器件的是__晶闸管_,属于全控型器件的是_ GTO 、GTR 、电力MOSFET 、IGBT _;属于单极型电力电子器件的有_电力MOSFET _,属于双极型器件的有_电力二极管、晶闸管、GTO 、GTR _,属于复合型电力电子器件得有 __ IGBT _;在可控的器件中,容量最大的是_晶闸管_,工作频率最高的是_电力MOSFET ,属于电压驱动的是电力MOSFET 、IGBT _,属于电流驱动的是_晶闸管、GTO 、GTR _。 2、可关断晶闸管的图形符号是 ;电力场效应晶体管的图形符号是 绝缘栅双极晶体管的图形符号是 ;电力晶体管的图形符号是 ; 第2章 整流电路 1.电阻负载的特点是_电压和电流成正比且波形相同_,在单相半波可控整流电阻性负载电路中,晶闸管控制角α的最大移相范围是_0-180O _。 2.阻感负载的特点是_流过电感的电流不能突变,在单相半波可控整流带阻感负载并联续流二极管的电路中,晶闸管控制角α的最大移相范围是__0-180O _ ,其承受的最大正反向电压均为_22U __,续流二极管承受的最大反向电压为__22U _(设U 2为相电压有效值)。 3.单相桥式全控整流电路中,带纯电阻负载时,α角移相范围为__0-180O _,单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为__222U 和_22U ; 带阻感负载时,α角移相范围为_0-90O _,单个晶闸管所承受的最大正向电压和反向电压分别为__22U _和__22U _;带反电动势负载时,欲使电阻上的 电流不出现断续现象,可在主电路中直流输出侧串联一个_平波电抗器_。 5.电阻性负载三相半波可控整流电路中,晶闸管所承受的最大正向电压UFm 等于__22U _,晶闸管控制角α的最大移相范围是_0-150o _,使负载电流连 续的条件为__o 30≤α__(U2为相电压有效值)。 6.三相半波可控整流电路中的三个晶闸管的触发脉冲相位按相序依次互差_120o _,当它带阻感负载时,α的移相范围为__0-90o _。 7.三相桥式全控整流电路带电阻负载工作中,共阴极组中处于通态的晶闸管对应的是_最高__的相电压,而共阳极组中处于导通的晶闸管对应的是_最低_ 的相电压;这种电路 α 角的移相范围是_0-120o _,u d 波形连续的条件是_o 60≤α_。 8.对于三相半波可控整流电路,换相重迭角的影响,将使用输出电压平均值__下降_。 11.实际工作中,整流电路输出的电压是周期性的非正弦函数,当 α 从0°~90°变化时,整流输出的电压ud 的谐波幅值随 α 的增大而 _增大_,当 α 从90°~180°变化时,整流输出的电压 ud 的谐波幅值随 α 的增大而_减小_。 12.逆变电路中,当交流侧和电网连结时,这种电路称为_有源逆变_,欲实现有源逆变,只能采用__全控_电路;对于单相全波电路,当控制角 0< α < π /2 时,电路工作在__整流_状态; π /2< α < π 时,电路工作在__逆变_状态。 13.在整流电路中,能够实现有源逆变的有_单相全波_、_三相桥式整流电路_等(可控整流电路均可),其工作在有源逆变状态的条件是_有直流电动势,其极性和晶闸管导通方向一致,其值大于变流器直流侧平均电压_和__晶闸管的控制角α > 90O ,使输出平均电压U d 为负值_。 第3章 直流斩波电路 1.直流斩波电路完成得是直流到_直流_的变换。 2.直流斩波电路中最基本的两种电路是_降压斩波电路 和_升压斩波电路_。 3.斩波电路有三种控制方式:_脉冲宽度调制(PWM )_、_频率调制_和_(t on 和T 都可调,改变占空比)混合型。 6.CuK 斩波电路电压的输入输出关系相同的有__升压斩波电路___、__Sepic 斩波电路_和__Zeta 斩波电路__。 7.Sepic 斩波电路和Zeta 斩波电路具有相同的输入输出关系,所不同的是:_ Sepic 斩波电路_的电源电流和负载电流均连续,_ Zeta 斩波电路_的输入、输出电流均是断续的,但两种电路输出的电压都为__正_极性的 。 8.斩波电路用于拖动直流电动机时,降压斩波电路能使电动机工作于第__1__象限,升压斩波电路能使电动机工作于第__2__象限,_电流可逆斩波电路能使电动机工作于第1和第2象限。 10.复合斩波电路中,电流可逆斩波电路可看作一个_升压_斩波电路和一个__降压_斩波电路的组合;

电力电子技术复习试题与答案

电力电子技术复习2011 一、选择题(每小题10分,共20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A度。 A、180°, B、60°, c、360°, D、120° 2、α为C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 B 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。 4、可实现有源逆变的电路为A。 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选在下面那一种围合理A。 A、30o-35o, B、10o-15o, C、0o-10o, D、0o。 6、在下面几种电路中,不能实现有源逆变的电路有哪几种BCD。 A、三相半波可控整流电路。 B、三相半控整流桥电 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。 7、在有源逆变电路中,逆变角的移相围应选B为最好。 A、=90o∽180o, B、=35o∽90o, C、 =0o∽90o, 8、晶闸管整流装置在换相时刻(例如:从U相换到V相时)的输出电压等于C。

A、U相换相时刻电压u U , B、V相换相时刻电 压u V , C、等于u U +u V 的一半即: 9、三相全控整流桥电路,如采用双窄脉冲触发晶闸管时,下图中哪一种双窄脉 冲间距相隔角度符合要求。请选择B。 10、晶闸管触发电路中,若使控制电压U C =0,改变C的大小,可使 直流电动机负载电压U d =0,使触发角α=90o。达到调定移相控制围,实现整流、逆变的控制要求。 B、同步电压, B、控制电压, C、偏移 调正电压。 11、下面哪种功能不属于变流的功能(C) A、有源逆变 B、交流调压 C、变压器降压 D、直流斩波 12、三相半波可控整流电路的自然换相点是( B ) A、交流相电压的过零点; B、本相相电压与相邻相电压正、负半周的交点处; 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°。 13、如某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应为(B) A、700V B、750V C、800V D、850V 14、单相半波可控整流电阻性负载电路中,控制角α的最大移相围是( D )

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