电力电子技术第五版试题及答案4套
电力电子技术_第五版(王兆安刘进军)课后详细答案

3.单相桥式全控整流电路,U 2=100V ,负载中R =2Ω,L 值极大,当α=30°时,要求:①作出u d 、i d 、和i 2的波形;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; ③考虑安全裕量,确定晶闸管的额定电压和额定电流。
解:①u d 、i d 、和i 2的波形如下图:u 2O ωtO ωtO ωtu di d i 2OωtI dI dππαα②输出平均电压U d 、电流I d ,变压器二次电流有效值I 2分别为U d =0.9 U 2 cos α=0.9×100×cos30°=77.97(V )I d =U d /R =77.97/2=38.99(A )I 2=I d =38.99(A )③晶闸管承受的最大反向电压为:2U 2=1002=141.4(V )考虑安全裕量,晶闸管的额定电压为:U N =(2~3)×141.4=283~424(V )具体数值可按晶闸管产品系列参数选取。
流过晶闸管的电流有效值为:I VT =I d ∕2=27.57(A )晶闸管的额定电流为:I N =(1.5~2)×27.57∕ 1.57=26~35(A )具体数值可按晶闸管产品系列参数选取。
5.单相桥式全控整流电路,U 2=100V ,负载中R =2Ω,L 值极大,反电势E =60V ,当α=30︒时,要求:① 作出u d 、i d 和i 2的波形;② 求整流输出平均电压U d 、电流I d ,变压器二次侧电流有效值I 2; ③ 考虑安全裕量,确定晶闸管的额定电压和额定电流。
解:①u d 、i d 和i 2的波形如下图:u 2O ωtO ωtOωtu di d i 2OωtI dI dI dππαα②整流输出平均电压U d 、电流I d ,变压器二次侧电流有效值I 2分别为U d =0.9 U 2 cos α=0.9×100×cos30°=77.97(A)I d =(U d -E )/R =(77.97-60)/2=9(A)I 2=I d =9(A)③晶闸管承受的最大反向电压为:2U 2=1002=141.4(V )流过每个晶闸管的电流的有效值为:I VT =I d ∕2=6.36(A )故晶闸管的额定电压为:U N =(2~3)×141.4=283~424(V )晶闸管的额定电流为:I N =(1.5~2)×6.36∕ 1.57=6~8(A )晶闸管额定电压和电流的具体数值可按晶闸管产品系列参数选取。
电力电子技术第五版第二章答案

电力电子技术第五版课后习题答案第二章 电力电子器件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:u AK >0且uGK >0。
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。
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Id1、Id2、Id3与电流有效值I 1、I 2、I 3。
π4π4π25π4a)b)c)图1-43图2-27 晶闸管导电波形解:a) I d1=π21⎰ππωω4)(sin t td I m=π2m I (122+)≈0.2717 I m I 1=⎰ππωωπ42)()sin (21t d t I m =2m I π2143+≈0.4767 I m b) I d2 =π1⎰ππωω4)(sin t td I m =πm I (122+)≈0.5434 Im I 2 =⎰ππωωπ42)()sin (1t d t I m =22m I π2143+≈0.6741I m c ) I d3=π21⎰20)(πωt d I m=41I m I3 =⎰202)(21πωπt d I m =21Im5. 上题中如果不考虑安全裕量,问100A 的晶闸管能送出的平均电流I d1、I d 2、I d3各为多少?这时,相应的电流最大值Im1、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,ﻩﻩI d 1≈0.2717 I m1≈89.48 b) I m2≈6741.0I≈232.90, I d2≈0.5434 Im2≈126.56 c) I m3=2 I = 314,ﻩﻩﻩ I d3=41Im3=78.5第三章 整流电路1. 单相半波可控整流电路对电感负载供电,L =20mH,U 2=100V ,求当α=0︒和60︒时的负载电流I d ,并画出u d与i d波形。
电力电子技术第五版课后习题及答案

电力电子技术第五版课后习题及答案第二章电力电子器件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Imπ4π4π25π4a)b)c)图1-43图2-27晶闸管导电波形解:a)I d1=π21ππωω4)(sin t td I m=π2m I(122+)≈0.2717I m I1=ππωωπ42)()sin(21t d t I m=2m Iπ2143+≈0.4767I m b)I d2=π1ππωω4)(sin t td I m=πm I(122+)≈0.5434I m I 2=ππωωπ42)()sin(1t d t I m=22m Iπ2143+≈0.6741I m c)I d3=π2120)(πωt d I m=4 1I m I3=202)(21πωπt d I m=21I m2-5上题中如果不考虑安全裕量,问100A的晶闸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≈0.2717I m1≈89.482/16b)I m2≈6741.0I≈232.90,I d2≈0.5434I m2≈126.56c)I m3=2I=314,I d3=41I m3=78.52-6GTO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a1和a2,由普通晶阐管的分析可得,a1+a2=1是器件临界导通的条件。
《电力电子技术》习题解答(高职高专第5版) 第2章习题答案

第2章思考题与习题2.1 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。
2.2 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。
2.3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。
2.4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,T2被烧坏,如下图:2.5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 =。
相控整流电路带大电感负载时,虽然U d 存在谐波,但电流是恒定的直流,故负载电阻R d 上的U d 与I d 的乘积等于负载有功功率。
《电力电子技术》习题解答(高职高专第5版) 第3章习题答案

第3章思考题与习题3.1 开关器件的开关损耗大小同哪些因素有关?答:开关损耗与开关的频率和变换电路的形态性能等因素有关。
3.2 试比较Buck电路和Boost电路的异同。
答;相同点:Buck电路和Boost电路多以主控型电力电子器件(如GTO,GTR,VDMOS 和IGBT等)作为开关器件,其开关频率高,变换效率也高。
不同点:Buck电路在T关断时,只有电感L储存的能量提供给负载,实现降压变换,且输入电流是脉动的。
而Boost电路在T处于通态时,电源U d向电感L充电,同时电容C 集结的能量提供给负载,而在T处于关断状态时,由L与电源E同时向负载提供能量,从而实现了升压,在连续工作状态下输入电流是连续的。
3.3 试简述Buck-Boost电路同Cuk电路的异同。
答:这两种电路都有升降压变换功能,其输出电压与输入电压极性相反,而且两种电路的输入、输出关系式完全相同,Buck-Boost电路是在关断期内电感L给滤波电容C补充能量,输出电流脉动很大,而Cuk电路中接入了传送能量的耦合电容C1,若使C1足够大,输入输出电流都是平滑的,有效的降低了纹波,降低了对滤波电路的要求。
3.4 试说明直流斩波器主要有哪几种电路结构?试分析它们各有什么特点?答:直流斩波电路主要有降压斩波电路(Buck),升压斩波电路(Boost),升降压斩波电路(Buck-Boost)和库克(Cook)斩波电路。
降压斩波电路是:一种输出电压的平均值低于输入直流电压的变换电路。
它主要用于直流稳压电源和直流直流电机的调速。
升压斩波电路是:输出电压的平均值高于输入电压的变换电路,它可用于直流稳压电源和直流电机的再生制动。
升降压变换电路是输出电压平均值可以大于或小于输入直流电压,输出电压与输入电压极性相反。
主要用于要求输出与输入电压反向,其值可大于或小于输入电压的直流稳压电源。
库克电路也属升降压型直流变换电路,但输入端电流纹波小,输出直流电压平稳,降低了对滤波器的要求。
电力电子技术第五版课后习题及答案

电力电子技术第五版课后习题及答案第二章电力电子器件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Imπ4π4π25π4a)b)c)图1-43图2-27晶闸管导电波形解:a)I d1=π21ππωω4)(sin t td I m=π2m I(122+)≈0.2717I m I1=ππωωπ42)()sin(21t d t I m=2m Iπ2143+≈0.4767I m b)I d2=π1ππωω4)(sin t td I m=πm I(122+)≈0.5434I m I 2=ππωωπ42)()sin(1t d t I m=22m Iπ2143+≈0.6741I m c)I d3=π2120)(πωt d I m=4 1I m I3=202)(21πωπt d I m=21I m2-5上题中如果不考虑安全裕量,问100A的晶闸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≈0.2717I m1≈89.482/16b)I m2≈6741.0I≈232.90,I d2≈0.5434I m2≈126.56c)I m3=2I=314,I d3=41I m3=78.52-6GTO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a1和a2,由普通晶阐管的分析可得,a1+a2=1是器件临界导通的条件。
电力电子技术答案第五版全

电力电子技术答案第五版全Document number:PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998电子电力课后习题答案第一章电力电子器件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。
图1-43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Im ,试计算各波形的电流平均值Id1、Id2、Id3与电流有效值I1、I2、I3。
解:a) I d1=Im2717.0)122(2Im)(sinIm214≈+=⎰πωπππtI1=Im4767.021432Im)()sin(Im2142≈+=⎰πϖπππwtdtb) Id2=Im5434.0)122(2Im)(sinIm14=+=⎰wtd tππϖπI 2=Im6741.021432Im2)()sin(Im142≈+=⎰πϖπππwtdtc) Id3=⎰=2Im41)(Im21πωπtdI3=Im21)(Im2122=⎰tdωππ.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 m135.3294767.0≈≈I A, ≈≈ I m2,90.2326741.0A I≈≈I d2A I m 56.1265434.02≈≈c) I m3=2I=314 I d3=5.78413=m I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。
电力电子及技术(第五版)部分习题答案(珍藏版)

电力电子技术第五版课后习题答案第二章 电力电子器件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:u AK >0且u GK >0。
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。
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 1、I 2、I 3。
2π2π2ππππ4π4π25π4a)b)c)图1-43图2-27 晶闸管导电波形解:a) I d1=π21⎰ππωω4)(sin t td I m =π2mI (122+)≈0.2717 I m I 1=⎰ππωωπ42)()sin (21t d t I m =2m I π2143+≈0.4767 I m b) I d2=π1⎰ππωω4)(sin t td I m =πm I(122+)≈0.5434 I m I 2=⎰ππωωπ42)()sin (1t d t I m =22m I π2143+≈0.6741I m c) I d3=π21⎰20)(πωt d I m =41I m I 3=⎰22)(21πωπt d I m =21 I m5.上题中如果不考虑安全裕量,问100A 的晶闸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≈0.2717I m1≈89.48 b) I m2≈6741.0I≈232.90 I d2≈0.5434I m2≈126.56c) I m3=2I =314 I d3=41I m3=78.5第三章 整流电路1.单相半波可控整流电路对电感负载供电,L =20mH ,U 2=100V ,求当α=0°和60°时的负载电流I d ,并画出u d 与i d 波形。
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《电力电子技术》试题(1)一、填空(30分)1、双向晶闸管的图形符号是 ,三个电极分别是 , 和 ;双向晶闸管的的触发方式有 、 、 、 .。
2、单相全波可控整流电路中,晶闸管承受的最大反向电压为 。
三相半波可控整流电路中,晶闸管承受的最大反向电压为 。
(电源相电压为U 2)3、要使三相全控桥式整流电路正常工作,对晶闸管触发方法有两种,一是用 触发;二是用 触发。
4、在同步电压为锯齿波的触发电路中,锯齿波底宽可达 度;实际移相才能达 度。
5、异步电动机变频调速时,对定子频率的控制方式有 、 、 、 。
6、软开关电路种类很多,大致可分成 电路、 电路两大类。
7、变流电路常用的换流方式有 、 、 、 四种。
8、逆变器环流指的是只流经 、 而不流经 的电流,环流可在电路中加 来限制。
9、提高变流置的功率因数的常用方法有 、 、 。
10、绝缘栅双极型晶体管是以 作为栅极,以 作为发射极与集电极复合而成。
三、选择题(每题2分 10分)1、α为 度时,三相桥式全控整流电路,带电阻性负载,输出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。
2、晶闸管触发电路中,若使控制电压U C =0,改变 的大小,使触发角α=90º,可使直流电机负载电压U d =0。
达到调整移相控制范围,实现整流、逆变的控制要求。
A 、 同步电压, B 、控制电压, C 、偏移调正电压。
3、能够实现有源逆变的电路为 。
A 、三相半波可控整流电路,B 、三相半控整流桥电路,C 、单相全控桥接续流二极管电路,D 、单相桥式全控整流电路。
4、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( )A 、700VB 、750VC 、800VD 、850V5、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° 四、问答题(20分)1、 实现有源逆变必须满足哪些必不可少的条件?(6分)2、根据对输出电压平均值进行控制的方法不同,直流斩波电路可有哪三种控制方式?并简述其控制原理。
(7分)3、电压型逆变电路中反馈二极管的作用是什么?为什么电流型逆变电路中没有反馈二极管?(7分) 五、计算题(每题10分,20分)1.在图示升压斩波电路中,已知E=50V ,负载电阻R=20Ω,L 值和C 值极大,采用脉宽调制控制方式,当T=40µs ,t on =25µs 时,计算输出电压平均值U 0,输出电流平均值I 0。
2、三相半波整流电路,如图所示:将变压器二次侧绕组等分为二段,接成曲折接法,每段绕组电压为100V 。
试求:(1) 晶闸管承受的最大反压是多少?(2) 变压器铁心有没有直流磁化?为什么? 一、填空1、 第一阳极T1,第二阳极T2,门极G ;I +,I -,III +,III -;2、22U 2;6U 2。
3、大于60º小于120º的宽脉冲,脉冲前沿相差60º的双窄脉冲,4、240º;0º—180º。
5、恒压频比控制、转差劲频率控制、矢量控制、直接转矩控制。
6、零电压、零电流7、器件换流;电网换流;负载换流;强迫换流。
8、两组反并联的逆变桥;不流经负载;采用串联电抗器。
9、减小触发角;增加整流相数;采用多组变流装置串联供电;设置补偿电容。
10、电力场效应晶体管栅极为栅极;以电力晶体管集电极和发射极 一、 选择题1、B;2、C;3、A、D;4、A;5、D。
二、问答题1、实现有源逆变必须外接一直流电源,其方向与晶闸管电流方向相同,其数值要稍大于逆变桥电压,才能提供逆变能量。
另外变流器必须工作在β<90º,(α>90º)区域,使U d<0,才能把直流功率逆变为交流功率返送电网。
2、第一种调制方式为:保持开关周期不变,改变开关导通时间t on称为脉宽调制。
简称“PWM”调制。
第二种调制方式为:保持开关导通时间t on不变,改变开关周期,称为频率调制。
简称为“PFM”调制。
第三种调制方式为:同时改变周期T与导通时间t on。
使占空比改变,称为混合调制。
3、电压型逆变器当交流侧为阻感性负载时,需要向电源反馈无功功率。
直流侧电容起缓冲无功能量的作用。
为了给交流侧向直流侧反馈的无功能量提供通道,逆变桥各臂开关器件都反并联了反馈二极管。
而对电流型逆变器来说,当交流侧为阻感负载时,也需要提供无功能量反馈,但直流侧电感起缓冲无功能量的作用,因反馈无功能量时,直流电流并不反向,因此不必象电压型逆变器那样要给开关器件反并联二极管。
五、计算题1、133.3V;6。
67A。
2、423.8V没有被磁化。
因为在曲折接法时,流过同一相的两段绕组的电流大小相等,方向相反,故变压器铁心内不会被直流磁化。
《电力电子技术》试题(2)一、填空(30分)1、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。
2、对异步电动机实施变频调速控制,通常的控制方式有、、、等四种。
3、PWM逆变电路的控制方法有、、三种。
其中调制法又可分为、两种。
4、通常变流电路实现换流的方式有、、、四种。
5、在单相交流调压电路中,负载为电阻性时移相范围是,负载是阻感性时移相范围是。
6、在电力晶闸管电路中,常用的过电压保护有;;;和等几种。
7、提高变流置的功率因数的常用方法有、、、几种。
8、目前常用的具有自关断能力的电力电子元件有、、、几种。
四、问答题(20分)1、根据下图简述升压斩波电路的基本工作原理。
(图中设:电感L、与电容C足够大)2、单相桥式半控整流电路,电阻性负载。
当控制角α=90º时,画出:负载电压u d、晶闸管VT1电压u VT1、整流二极管VD2电压u VD2,在一周期内的电压波形图。
五、计算题(20分)1、在图示升压斩波电路中,已知E=50V,负载电阻R=20Ω,L值和C值极大,采用脉宽调制控制方式,当T=40µs,t on=25µs时,计算输出电压平均值U0,输出电流平均值I0。
2、三相桥式全控整流电路,U2=100V,带电阻电感性负载,R=5Ω,L值极大。
当控制角α=60º时,求:A、画出u d、i d、i VT1、的波形。
B、计算负载平均电压U d、平均电流I d、流过晶闸管平均电流I dVT和有效电流I VT的值。
E t T U off=0电力电子技术试题(2)答案一、填空1、 零电压电路,零电流电路,2、 恒压频控制,转差频率控制,矢量控制,直接转矩控制,3、 计算法,调制法,跟踪控制法。
异步调控法,同步调控法,4、 器件换流,电网换流,负载换流,强迫换流,5、 π→0, πϕ→,6、 避雷器;阻容吸收;硒堆;压敏电阻;整流式阻容吸收;7、 减小触发角;增加整流相数;采用多组变流装置串联供电;设置补偿电容。
8、 GTO ;GTR ;MOSFET ;IGBT ; 三、选择题1、B ;C ;D ;2、B ;3、C ;4、B ;5、C ; 四、问答题1、 当V 处于通态时,电源E 向电感L 充电,设充电电流为I 1,L 值很大,I 1基本恒定,同时电容C 向负载供电,C 很大,使电容器电压U 0基本不变,设V 处于通态的时间为t on ,在t on 时间内,电感L 上积蓄的能量为EI 1t on ;当V 处于断态时,E 与L 同时向电容充电,并向负载R 提供能量。
设V 处于断态的时间为t off ,在t off 时间内L 释放的能量为(U 0-E )I 1t off ,在一周期内L 积蓄的能量与释放的能量相等。
可求得: 分析不难看出该斩波电路是升压斩波电路。
2、(u d ) (u VT1) (u VD1)五、计算题1、 U 0=133.3V ;I 0=6.67A ;2、U d =117V ; I d =23.4A ; I dVT =7.8A ; I VT =13.5A ;《电力电子技术》试题(3)一、填空题 (每空1分,34分)1、实现有源逆变的条件为 和 。
2、 在由两组反并联变流装置组成的直流电机的四象限运行系统中,两组变流装置分别工作在正组 状态、 状态、反组 状态、 状态。
3、 在有环流反并联可逆系统中,环流指的是只流经 而不流经 的电流。
为了减小环流,一般采用α β状态。
4、有源逆变指的是把 能量转变成 能量后送给 装置。
5、给晶闸管阳极加上一定的 电压;在门极加上 电压,并形成足够的 电流,晶闸管才能导通。
6、当负载为大电感负载,如不加续流二极管时,在电路中出现触发脉冲丢失时 与 电路会出现失控现象。
7、三相半波可控整流电路,输出到负载的平均电压波形脉动频率为 H Z ;而三相全控桥整流电路,输出到负载的平均电压波形脉动频率为 H Z ;这说明 电路的纹波系数比 电路要小。
8、造成逆变失败的原因有 、 、 、 等几种。
9、提高可控整流电路的功率因数的措施有、、、等四种。
10、晶闸管在触发开通过程中,当阳极电流小于电流之前,如去掉脉冲,晶闸管又会关断。
四、问答题(每题9分,18分)1、什么是逆变失败?形成的原因是什么?2、为使晶闸管变流装置正常工作,触发电路必须满足什么要求?五、分析、计算题:(每题9分,18分)1、三相半波可控整流电路,整流变压器的联接组别是D/Y—5,锯齿波同步触发电路中的信号综合管是NPN型三极管。
试确定同步变压器TS的接法钟点数为几点钟时,触发同步定相才是正确的,并画出矢量图。
(8分)2、如图所示:变压器一次电压有效值为220V,二次各段电压有效值为100V,电阻性负载,R=10Ω,当控制角α=90º时,求输出整流电压的平均值U d,负载电流I d,并绘出晶闸管、整流二极管和变压器一次绕组电流的波形。
(10分)电力电子技术试题(3)答案一、填空题1、要有一个直流逆变电源,它的极性方向与晶闸管的导通方向一致,其幅极应稍大于逆变桥直流侧输出的平均电压;逆变桥必须工作在β<90º(即α>90º)区间,使输出电压极性与整流时相反,才能把直流能量逆变成交流能量反送到交流电网。
2、整流,逆变,整流,逆变,3、变流桥,不流经负载,α>β,4、直流,交流,电网的,5、正向,正向门极,门极触发,6、单相桥式半控整流桥,三相桥式半控整流桥,7、150,300,三相桥式全控整流桥,三相半波可控流电路,8、逆变桥晶闸管或元件损坏,供电电源缺相,逆变角太小,触发脉冲丢失或未按时到达,9、小控制角运行,增加电源相数,多组变流装置串联运行并进行控制,增加电容补偿装置,10、掣住,触发脉冲,四、问答题:1、逆变失败指的是:逆变过程中因某种原因使换流失败,该关断的器件末关断,该导通的器件末导通。