电力电子技术试卷.doc

院（系） 班级 姓名 学号 装订线05级 电气自动化专业电力电子技术期末标准试卷（A）（2006 2007 学年 第 下 学期） 题号一二三四五总分得分 院（系） 班级 姓名 学号 装订线一、填空题(每小题1分，共12分)1. 电流源型逆变器的输出电流波形为矩形波。 2. 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 120。3. 将直流电能转换为交流电能又馈送回交流电网的逆变电路称为 有源 逆变器。4. 电流型逆变器中间直流环节以 电感 贮能。5.同一晶闸管，维持电流IH与擎住电流IL在数值大小上有IL_=(24)_IH。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 下降 。7.晶闸管串联时，给每只管子并联相同阻值的电阻R是_静态均压_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_三角形和星形_二种方式。9.抑制过电压的方法之一是用_储能元件_吸收可能产生过电压的能量，并用电阻将其消耗。10. 控制角与逆变角之间的关系为 =- 。11.SPWM有两种调制方式：单极性和_双极性_调制。12.逆变器可分为无源逆变器和_有源_逆变器两大类。二、单项选择题(每小题1.5分，共27分。从每小题的四个备选选答案，选出一个正确答案，并将正确答案的号码填在题干后面的括号内。)1在型号为KP10-12G中，数字12表示（C ）。 A.额定电压12V B.额定电流12A C.额定电压1200V D.额定电流1200A2下列电路中，不可以实现有源逆变的有（B ）。 A.三相半波可控整流电路 B.三相桥式半控整流电路 C.单相桥式可控整流电路D.单相全波可控整流电路外接续流二极管3.整流变压器漏抗对电路的影响有（B ）。 A.整流装置的功率因数降低 B.输出电压脉动减小 C.电流变化缓和 D.引起相间短路4功率晶体管GTR从高电压小电流向低电压大电流跃变的现象称为（B）一次击穿二次击穿临界饱和反向截止5逆导晶闸管是将大功率二极管与何种器件集成在一个管芯上而成(B)大功率三极管逆阻型晶闸管双向晶闸管可关断晶闸管6.已经导通了的晶闸管可被关断的条件是流过晶闸管的电流（ ）减小至维持电流IH以下 减小至擎住电流IL以下减小至门极触发电流IG以下 减小至5A以下7. 单相半波可控整流电路中，晶闸管可能承受的反向峰值电压为（ ）U2 8. 单相半控桥电感性负载电路中，在负载两端并联一个续流二极管的目的是（. ）增加晶闸管的导电能力 抑制温漂增加输出电压稳定性 防止失控现象的产生9. 三相全控桥式变流电路工作于有源逆变状态，输出电压平均值Ud的表达式是（ . ）Ud=- 2.34U2cos Ud=1.17U2cosUd= 2.34U2cos Ud=-0.9U2cos10. 若减小SPWM逆变器输出电压基波幅值，可采用的控制方法是（ ）减小三角波频率 减小三角波幅度减小输入正弦控制电压幅值 减小输入正弦控制电压频率11. 单相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角的最大移相范围是( D )A.90 B.120 C.150 D.18012. 单相全控桥式整流大电感负载电路中，控制角的移相范围是( A )A.090 B.0180 C.90180 D.18036013. 当晶闸管串联时，为实现动态均压，可在各个晶闸管两端并联( D ) A. R B. L C. C D. RC14.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(B )A.导通状态 B.关断状态 C.饱和状态 D.不定15.三相半波可控整流电路的自然换相点是(B )A.交流相电压的过零点B.本相相电压与相邻相电压正半周的交点处C.比三相不控整流电路的自然换相点超前30D.比三相不控整流电路的自然换相点滞后6016. 单结晶体管同步振荡触发电路中，改变Re能实现（A）。A移相B同步C增大脉冲宽度D增大脉冲幅值17.在大电感负载三相全控桥中，当=90时，整流电路的输出是( B )A.U2 B.0C.1.414U2 D.1.732U218. 降压斩波电路中，已知电源电压Ud=16V,负载电压U0=12V,斩波周期T=4ms，则开通时间Tab=（ ）1ms 2ms 3ms 4ms三、简答题(前两题每小题6分，后五题每题4分,共32分)1. 如图为单相桥式SPWM逆变器的主电路。 试说明单极性控制方式在调制波ur的负半周的控制方法和工作过程。.答:设ur为正弦调制波，uc为负向三角形载波。-(2分) 在ur的负半周，关断V31、V34，使V32始终受控导通，只控制V33。-(2分)在uruc时，使V33关断，输出电压为0V。-(2分)UA1B1(11)USAB USaUSaUA(5)UAB -USAB 2. 三相全控桥相控整流电路，要求电源变压器采用D,y7，采用锯齿波移相触发电路, 电路要求工作在逆变壮态。同时同步电压进行R-C滤波，滞后角为60。如何选取同步变压器。 答:(1)用锯齿波移相触发电路,晶闸管阳极相电压UA和同步电压Usa相位相差180度-(2分) (2)依题意得矢量图-(3分) (3)依矢量同步变压器为D,y11和D,y5-(1分)3. 在三相全控桥式有源逆变电路中，以连接于C相的共阴极组晶闸管V5为例 ，说明其在一个周期中，导通及关断期两端承受电压波形的规律。答:V5导通期间为其正向管压降(0)为120期间；（2分）V11关断期间首先为承受线电压UAB为120期间；（1分）之后承受线电压UAC为120期间。 （1分）4. 有源逆变产生的条件答: （1）|Ud|Ed| -2分 ；（2）90-2分。5.并联谐振型逆变电路利用负载电压进行换流，晶闸管交替频率与负载回路的谐振频率应满足什么条件？负载电压ua什么样的波形?答: （1）晶闸管交替频率稍大于负载回路的谐振频率-2分 ； (2) 负载电压ua是正弦波-2分。6.晶闸管的导通条件和关断条件。（1）阳极和门极承受正向电压-2分；(2)阳极承受反向电压或阳极电流小于维持电流-2分。7.逆变失败的原因是什么?（1）某晶闸管在逆变时由于某种原因无法触发导通-2分；(2) 逆变角太小-2分。四、计算题(共29分)1.(本题12分)单相桥式半控整流电路，由220V经变压器供电，负载为大电感，并接有续流二极管，要求输出整流电压2080V连续可调，最大负载电流为20A，最小控制角min=3。试回答： (1)画出ud,iv11波形(=30时) (2)计算晶闸管电流有效值 (3)计算整流二极管的电流平均值和电流有效值.解:波形ud（2分），iv11(2分)IVD= IV1=Id12.9A(2分)-分）(3A 3.8I2-IdminV2AR=pap2. 有一个三相全控桥整流电路如图所示。已知电感负载L=0.4H, a=300, R=2,变压器二次相电压U2=220V。(1)试画出Ud的波形，(2)计算负载的平均整流电压Ud和负载电流Id, (3)计算晶闸管电压、电流值,(安全裕量为2倍),选择晶闸管型号。(4) 计算变压器二次电流有效值I2,. 解(2)：(1)可按大电感负载处理。-(2分)(2)Ud的波形图 :-（4分）(3)Ud=2