电力电子技术试卷答案

电力电子技术答案

一、填空题(每小题2分，共30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，另一类是智能功率集成电路。

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等于__√2U2__，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_1200___。

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_降低。

7.晶闸管串联时，给每只管子并联相同阻值的电阻R是均压措施。

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_△、Y二种方式。

9.抑制过电压的方法之一是用___RC_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，其换相是在同一桥臂的上、下二个开关元件之间进行。

11.当晶闸管承受反向阳极电压时，不论门极加何种极性触发电压，管子都将工作在阻断状态。

12.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0－1800。

13.单相全控桥式整流大电感负载电路中，控制角α的移相范围是0－900。

14.三相半波可控整流电路的自然换相点是距相应相电压原点300。

15.电流型逆变器中间直流环节贮能元件是电感。

二、简答题（每小题6分，共30分）

1．双向晶闸管额定电流的定义和普通晶闸管额定电流的定义有什么不同？额定电流为100A的两只普通晶闸管反并联可用额定电流多大的双向晶闸管代替？

答：双向晶闸管额定电流用有效值定义，普通晶闸管额定电流平均值定义。额定电流为100A的两只普通晶闸管反并联可用额定电流222A双向晶闸管代替。

2．在三相全控桥式整流电路中，如共阴极组的一只晶闸管短路，则电路会发生什么现象？应如何保护晶闸管？

答:电路会发生短路现象。应对保护晶闸管进行过电流、过电压保护以及正向电压上升率和电流上升率抑制。

3.说明有源逆变和无源逆变的概念。

答: 有源逆变:将直流电变成和电网同频率的交流电反送到交流电网中的过程。无源逆变则是将直流电变成某一频率或频率可调的交流电直接供给负载使用的过程。

4．电力变流器有几种换相方式？哪些属于自然换相，哪些属于强迫换相？

答：电力变流器有交流电网换相、负载谐振式换相、脉冲换相和器件换相等换相方式。交流电网换相、负载谐振式换相属于自然换相，脉冲换相和器件换相属于强迫换相。

5．高频化的意义是什么？为什么提高开关频率可以减小滤波器、变压器的体积和重量？

答：高频化的是为了减小变换器的体积和重量。因为Xc=1/ωc,提高频率，就可以减滤波器的电容。因为E=4.44fNфm,频率高，就可以保证电动势不变的情况下，减小铁芯截面积和减少线圈匝数，从而减小变压器的体积和重量。

三、计算题: （每小题20分，共40分）

1．单相半波可控整流电路，电阻性负载，要求输出直流平均电压Ud=75V，平均电流Id=40A，直接由220V电网供电，试选择晶闸管规格型号并计算电路的功率因数。

解：R d=75/40=1.875Ω

u d=0.45u2×(1+cosа)/2

75=0.45×220×(1+cosа)/2

а=300

I TM=U2{(π-а)/2π+sin2а/4π}1/2/R d=

2．三相半波可控整流电路对直流电动机供电，当α＝600时理想空载转速n。=1000rpm，试求α＝300与1200时的理想空载转速各为多少？

解：α＝300＜600，n。不变，n。=1000rpm

α＝1200，n。=1000×sin(1800/6+1200)=500rpm