电力电子试卷及答案

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Ud的极性必须保证与直

流电源电势Ed的极性成相连，且满足|Ud|<|Ed|。

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fr，三角波的频率为

fc，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U2，当控制角α≤30°时，整流输出电压平均值等于( )

A 、1.17U 2cosα

B 、1.17U 2sinα

C 、1.41U 2cosα

D 、

1.41U 2sinα

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 32

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U0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）

1、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T1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T1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；

3)、整流变压器二次侧容量S2；

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。