《电力电子技术》模拟试卷(B)答案(2005)

《电力电子技术》B卷答案

一、是非题：

1（╳）、2（√）、3（╳）、4（√）、5（√）、6（√）、7（√）、8（√）、9（╳）、10（╳）、11（√）、12（√）、13（√）、14（√）、15（√）

二、判断题：

1 D 、

2 C 、

3 B 、

4 B 、

5 B 、

6 A 、

7 C 、

8 C 、

9 D 、10 D 、11 D 、12 A 、13 D 、14 D 、15 C 、

16 B 、17 C 、18 B 、19 B 、20 A 、

三、简答题：

1、答：结缘栅双极型晶体管（IGBT）是一种由单极性的MOSFET和双极型晶体管

复合而成的器件。它兼有MOSFET和GTR二者的优点，属于电压型驱动器件。

其特点是：输入阻抗高，驱动功率小；工作频率高，导通压降低，功耗小。

IGBT是一种很有发展前途的新型电力半导体器件，在中、小容量的电力电子应用方面大有取代其它全控型器件的趋势

2、答：电力场效应管（MOSFET）是一种单极型大功率晶体管，属于电压控制型

器件。其主要优点是基本上无二次击穿现象，驱动功率小，开关频率高，输入阻抗大，易于并联和保护。缺点是导通压降较大，限制了其电流容量的提高。

3、答：双向晶闸管的额定电流与普通晶闸管不同，是以最大允许有效电流来定

义的。额定电流100A的双向晶闸管，其峰值为141A，，而普通晶闸管的额定电流是以正弦半波平均值表示，因此，峰值为141A的正弦半波，它的平π。所以一个100A的双向晶闸管可以用两个45A的普通均值为A

141≈

45

/

晶闸管来代替。

4、答：在脉宽调制（PWM）技术中，脉冲宽度可以提高一个比较器来实现，即用

一个三角波（调制信号）与一个直流控制电压（参考信号）进行比较，比较器输出电压的极性由这两个比较电压的差值的正负来决定。这样改变控制电压的大小，即可以改变两个电压的交点位置，也就是改变输出电压极性的位置，从而改变正、负脉冲的宽度

5、答：电流型逆变器的直流电源经大电感滤波，直流侧可近似的看成恒压源。

逆变器输出的电流波形为矩型波，电压波形为近似的正弦波，该逆变器抑制过电流的能力很强，特别适用于频繁启动和加、减速的电动机负载。

四、计算题：

1、解：（1）当α＝0时，整流电路的输出最大，U d=220V。此时U2=2.34U2φ=1.35U2l

故 V V U U d l 16335

.122035.12≈== (2)A A R U I d d d 554

220=== A A I I d AV T 33.18553131)(≈?== A A I I d T 75.31553131≈?==

V V U U U l l TM 23016322222=?=== （3）晶闸管的额定值选择如下：

V V U U TM RM 46023022=?=≥

取V U RM 500= A A I I T AV T 45.4057

.175.31257.12)(=?=≥ 取A I AV T 50)(= 因此，选择晶闸管的型号为 KP50－5

2、答：（1）为交流侧硒堆。用于吸收交流电网持续时间较长、能量较大的过电压；（2）为交流侧阻容过电压吸收。用于吸收持续时间短、能量小的尖峰过电压；

（3）为桥臂快速熔断器，用于在过流时保护晶闸管，防止晶闸管因过流而烧坏；

（4）为晶闸管的阻容吸收，用于吸收晶闸管两端可能出现的尖峰过电压，限制du/dt 的值，防止晶闸管过电压击穿或误导通；（5）为桥臂空芯电抗器，用于限制桥臂出现过大的di/dt ，以免晶闸管因局部过热而损坏，同时也起到晶闸管的电压上升率du/dt 的作用，防止晶闸管误导通；（6）为直流侧压敏电阻，主要吸收直流侧过电压；（7）直流侧过电流继电器，当直流电流超过设定值时，继电器动作，切断电源以保护晶闸管。