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电力电子技术练习题电力电子技术练习题 一 填空题一 填空题 1 电力电子技术是利用 电力电子器件 对电能进行 控制 转换和传输 的技术 2 电力二极管的主要类型有 普通二极管 快速回复二极管 和肖特基二极管 3 晶闸管的正向特性又有 阻断状态 和 导通状态 之分 4 双向晶闸管有两个 主 电极和一个 门 极 5 IGBT 的保护有 过电流保护 电压保护 和过热保护 6 负载换流式逆变电路分为 并联谐振式 串联谐振式 7 GTO 在门极 正脉冲电流触发下 导通 在门极 负脉冲电流触发下 关断 8 单相半波带大电感负载加续流二极管的可控整流电路中 流过晶闸管的电流平均值为 Id Id 2 有效值为 IT Id 2 1 2 9 三相全控桥整流电路带大电感负载时 输出电压平均值为 2 34U2cos 晶闸 管承受的最大电压为 61 2U2 10 根据换流方式 逆变电路分为负载换流型 电压型 和 电流型 逆变电路 11 电力电子技术是利用电力电子器件对电能进行 控制 转换 和传输的技 术 12 电力二极管的主要类型有普通二极管 快速二极管 和 肖特基二极管 13 半控型电力电子器件控制极只能控制器件的 导通 而不能控制器件的 关断 14 双向晶闸管有 I 触发方式 I 触发方式 III 触发和 III 触发 15 IGBT 的保护有 过电流保护 过电压保护和 过热保护 16 按照稳压控制方式 直流变换电路可分为 脉冲宽度调制 和 脉冲频率调制 17 晶闸管交流测过电压分为 交流侧操作过电压 和 交流测浪涌过电压 18 单相半波带大电感负载加续流二极管的可控整流电路中 流过续流二极管的电流平 均值为 Id Id 2 有效值为 IT Id 2 1 2 19 单结晶体管从截止区转变为负阻区的转折点为 峰点 该点的电压为 Up Ubb UD 20 常用的均流措施有 电阻均流 和 电抗均流 两种 21 电力电子技术研究的对象是 电力电子器件的应用 电力电子电路的 电能变换原理 和电力电子装置的开发与应用 22 晶闸管是一种既具有 开关作用 又具有 整流作用 的大功率半导体 器件 23 电流的波形系数 Kf 指 电流有效值 和 电流平均值 比值 24 双向晶闸管有 I 触发方式 I 触发 III 触发和 III 触发 25 降压变换电路的输出电压与输入电压的关系为 Uo DUd 升压变换电路的输出 电压与输入电压的关系为 Uo Ud 1 D 26 在脉冲频率调制工作方式下 维持 ton 不变 改变 Ts 27 在单相半波整流电路中 晶闸管所承受的最大电压为 UTM 21 2U2 其最大输 出电压为 Ud 0 45U2 28 单相桥式大电感负载的可控整流电路 流过每一个晶闸管的电流平均值为 IdT Id 2 有效值为 IT Id 21 2 29 在升降压变换电路中 当 0 5 D 1 时为 降压 变换电路 当 0 D900 范围 3 直流侧串接 大电感 8 电力场控晶体管的元胞结构的特点 9 简述逆变失败的原因 2 10 简述 IGBT 的性能与参数特点 1 IGBT 的开关特性好 开关速度快 其开 关时间是同容量 GTR 的 1 10 2 IGBT 的通态压降低 11 可关断晶闸管在使用时应注意的问题 12 简述变频器的作用 五 五 分析说明题分析说明题 1 试以三相全控桥式反并联电路为例 分析 工作制的主电路的工作原理 2 试分析反并联供电时逻辑控制无环流可逆电路的工作原理 3 试分析交 交变频工作过程的六个阶段 4 试分析单相 PWM 逆变电路的工作原理 六 六 计算题计算题 1 单相半波可控整流电路 负载电阻 Rd 10 直接接到交流 220V 电源上 在控制角 60 0 时 求输出电压平均值 Ud 输出电流平均值 Id 和有效值 I 并选择晶闸管元件 考虑两倍 的裕量 并画出电压电流波形 2 三相半波可控整流电路 大电感负载 60 0 已知电感内阻 R 2 电源电压 U 2 220V 试计算不接续流二极管与接续流二极管两种情况下的平均电压 平均电流 并选择晶闸管的 型号 并画出电压电流波形 3 单相桥式整流电路 U2 100V 负载中 Rd 4 要求 Id在 0 25A 之间变化 求 1 整流变压器的变比 不考虑裕量 2 连接导线的截面积 取允许电流密度 J 6A mm 2 3 选择晶闸管型号 4 在不考虑损耗时 选择整流变压器的容量 5 画出输出电压电流波形 4 三相半波可控整流电路 含反电动势的大电感负载 60 0 已知电感内阻 R a 0 2 电源电压 U2 220V 平均电流 Id 40A 试计算不接续流二极管与接续流二极管两种情况下的 反电动势 E 并画出电压电流波形 5 单相半波可控整流电路 电阻性负载 要求输出的直流平均电压为 50 92V 之间连续可 调 最大输出直流平均电流为 30A 直接由交流电网 220V 供电 试求 1 控制角的可调 范围 2 负载电阻的最大有功功率及最大功率因数 3 选择晶闸管型号 4 画出 输出电压 输出电流及晶闸管承受的电压波形 6 三相半波可控整流电路 大电感负载 60 0 已知电感内阻 R 4 电源电压 U 2 220V 试计算不接续流二极管与接续流二极管两种情况下的平均电压 平均电流 并选择晶闸管的 型号 并画出电压电流波形 7 某电感性负载采用带续流二极管的单相半控桥整流电路 已知 电感线圈的内阻 Rd 5 输入交流电压 U2 220V 控制角 60 0 试求晶闸管与续流二极管的电流平均值和有效值 并画出输出电压 输出电流