电力电子技术作业讲解201112

1、电力电子技术作业讲解电力电子技术作业讲解2011.10一、单项选择题一、单项选择题1. 图1所示的图形符号表示的电力电子器件是（ ）。 A、普通晶闸管B、电力场效应管C、门极可关断晶闸管D、绝缘栅双极晶体管正确答案：正确答案：D2. 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( ) .导通状态 B. 关断状态 C. 饱和状态 D. 不定正确答案：正确答案：B3. 晶闸管从阻断转为导通，必须同时具备的两个条件是（ ）。A、阳极正向电压和门极反向电流B、阳极反向电压和门极反向电流C、阳极反向电压和门极正向电流D、阳极正向电压和门极正向电流正确答案：正确答案：D4. 利用

2、附加的换流电路对晶闸管施加反向电压或反向电流的换流方式，称为（ ）。A、电网换流B、强迫换流C、负载换流D、器件换流正确答案：正确答案：B5. 无源逆变指的是（ ）。A、将直流电能转变为某一频率或频率可调的交流电能，送给负载 B、将直流电能转变为某一频率或频率可调的交流电能，送给电网 C、将交流电能转变为某一频率或频率可调的交流电能，送给负载D、将交流电能转变为某一频率或频率可调的交流电能，送给电网正确答案：正确答案：A6. 晶闸管的额定电流是用一定条件下流过的最大工频正弦半波（ ）来确定。 A. 电流有效值 B. 电流峰值 C. 电流瞬时值 D. 电流平均值正确答案：正确答案：D7. 晶闸管

3、工作过程中，管子本身的损耗等于管子两端的电压乘以（ ）。 A. 阳极电流 B. 门极电流 C. 阳极电流与门极电流之差 D. 阳极电流与门极电流之和正确答案：正确答案：A 8. 三相半波带电阻性负载时，控制角为（ ）度时，可控整流输出的电压波形处于连续和断续的临界状态。 A. 0 B. 60 C. 30 D. 120正确答案：正确答案：C9. 逆变角值的大小等于（ ）。 A. B. C. D. 正确答案：正确答案：A10. 以下正确的叙述是（以下正确的叙述是（ ）。）。A、晶闸管只存在动态损耗，而不存在静态损耗、晶闸管只存在动态损耗，而不存在静态损耗B、晶闸管只存在静态损耗，而不存在动态损耗、

4、晶闸管只存在静态损耗，而不存在动态损耗C、晶闸管既不存在动态损耗，也不存在静态损耗、晶闸管既不存在动态损耗，也不存在静态损耗D、晶闸管既存在动态损耗，也存在静态损耗、晶闸管既存在动态损耗，也存在静态损耗正确答案：正确答案：D11. 图图1所示的图形符号表示的电力电子器所示的图形符号表示的电力电子器件是（件是（ ）。）。 A、普通晶闸管、普通晶闸管 B、电力场效应管、电力场效应管C、门极可关断晶闸管、门极可关断晶闸管D、绝缘栅双极晶体管、绝缘栅双极晶体管正确答案：正确答案：A12. 单相半波可控整流电阻性负载电路中，单相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角控制角的最大移相范围是的最大移相范围是(

5、 ) A. 90 B. 120 C. 150 D. 180 正确答案：正确答案：D13. 可控整流电路输出直流电压可调，主要可控整流电路输出直流电压可调，主要取决于晶闸管触发脉冲的（取决于晶闸管触发脉冲的（ ） A. 幅值幅值 B. 移相移相 C. 形状形状 D. 脉宽脉宽正确答案：正确答案：B14. 在三相桥式全控整流电路中，接在同一在三相桥式全控整流电路中，接在同一相的两个晶闸管触发脉冲之间的相位差是相的两个晶闸管触发脉冲之间的相位差是（ ）度。）度。 A. 60 B. 90 C. 120 D. 180正确答案：正确答案：D15. 单相半控桥整流电路中续流二极管作用单相半控桥整流电路中续流

6、二极管作用（ ）。）。A、稳压、稳压B、增加输出电流能力、增加输出电流能力C、调节输出电压、调节输出电压D、避免失控现象、避免失控现象正确答案：正确答案：D16. 对三相全控桥中共阴极组的三个晶闸管来对三相全控桥中共阴极组的三个晶闸管来说，正常工作时触发脉冲相位应依次差（说，正常工作时触发脉冲相位应依次差（ ）度。）度。 A. 60 B. 180 C. 120 D. 90正确答案：正确答案：C17. 有源逆变指的是（有源逆变指的是（ ）。）。 A、将直流电能转变为某一频率或频率可调的交、将直流电能转变为某一频率或频率可调的交 流电能，送给负载流电能，送给负载 B、将直流电能转变为某一频率或频率

7、可调的交、将直流电能转变为某一频率或频率可调的交 流电能，送给电网流电能，送给电网 C、将交流电能转变为某一频率或频率可调的交、将交流电能转变为某一频率或频率可调的交 流电能，送给负载流电能，送给负载 D、将交流电能转变为某一频率或频率可调的交、将交流电能转变为某一频率或频率可调的交 流电能，送给电网流电能，送给电网正确答案：正确答案： B18. 以下描述中，不是电流型无源逆变的电路以下描述中，不是电流型无源逆变的电路特点是（特点是（ ）。）。A. 直流侧串联大电感直流侧串联大电感B. 交流侧电压接近正弦波交流侧电压接近正弦波C. 直流侧电流脉动小直流侧电流脉动小D. 交流侧电流接近矩形波交流

8、侧电流接近矩形波正确答案：正确答案：B 19. 下列可控整流电路中，输出电压谐波下列可控整流电路中，输出电压谐波含量最少的是（含量最少的是（ ）。）。 A. 三相半波三相半波 B. 单相双半波单相双半波 C. 单相桥式单相桥式 D. 三相桥式三相桥式正确答案：正确答案：D20. 以下几种变流电路，其中能进行有源逆变以下几种变流电路，其中能进行有源逆变的电路是（的电路是（ ）。）。A. 双反星形可控整流电路（带平衡电抗器）双反星形可控整流电路（带平衡电抗器）B. 单相半波可控整流电路单相半波可控整流电路C. 带续流二极管的三相半波可控整流电路带续流二极管的三相半波可控整流电路D. 三相桥式半控整

9、流电路三相桥式半控整流电路正确答案：正确答案：A21. 下列大功率半导体器件中的下列大功率半导体器件中的( )是全控型是全控型器件，但不是电流型器件。器件，但不是电流型器件。 A. GTR B. SCR C. IGBT D. GTO正确答案：正确答案：C 22. 如整流变压器折算到二次侧的漏抗为如整流变压器折算到二次侧的漏抗为XB,负载电流为负载电流为Id, 则单相全桥可控整流电则单相全桥可控整流电路电感负载的换相电压路电感负载的换相电压Ud为（为（ ）。）。 A. B. C. D. 正确答案：正确答案：C23. 带续流二极管的单相桥式半控整流电路，带续流二极管的单相桥式半控整流电路，续流二极

10、管的作用是（续流二极管的作用是（ ）。）。A. 维持负载电流连续维持负载电流连续B. 保证晶闸管可靠关断保证晶闸管可靠关断C. 增加输出电流能力增加输出电流能力D. 保护晶闸管保护晶闸管正确答案：正确答案：B24. 三相桥式整流电路，当三相桥式整流电路，当30时，则晶时，则晶闸管的导通角是（闸管的导通角是（ ）度。）度。 A. 30 B. 60 C. 90 D. 120 正确答案：正确答案：D25. 单相全控桥电阻性负载电路中，单相全控桥电阻性负载电路中，U2为整流为整流变压器副边电压有效值，晶闸管可能承受变压器副边电压有效值，晶闸管可能承受的最大正向电压为（的最大正向电压为（ ）。）。 A.

11、 B. C. D. 正确答案：正确答案：D26. 晶闸管导通后，要使晶闸管关断，必须晶闸管导通后，要使晶闸管关断，必须 （ ） A. 在门极施加负脉冲信号在门极施加负脉冲信号B. 使控制角应该大于使控制角应该大于90度度C. 使阳极电流小于维持电流使阳极电流小于维持电流D. 使控制角小于使控制角小于90度度正确答案：正确答案：C27. 单相桥式全控整流电路带反电势负载，串单相桥式全控整流电路带反电势负载，串联电感联电感L，工作在有源逆变状态，控制角的，工作在有源逆变状态，控制角的工作范围是（工作范围是（ ） A. B. C. D. 正确答案：正确答案：D28. 三相半波可控整流电路的自然换相点

12、是三相半波可控整流电路的自然换相点是( ) A. 交流相电压的过零点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本相相电压与相邻相电压正半周的交点 C. 比三相不控整流电路的自然换相点超前比三相不控整流电路的自然换相点超前30 D. 比三相不控整流电路的自然换相点滞后比三相不控整流电路的自然换相点滞后60正确答案：正确答案：B29. 对于三相半波可控整流电路，换相重叠角对于三相半波可控整流电路，换相重叠角与哪几个参数有关与哪几个参数有关( )A. 、负载电流、负载电流Id以及变压器漏抗以及变压器漏抗XCB. 以及负载电流以及负载电流IdC. 和和U2 D. 、负载电流、负载电流

13、Id、U2以及变压器漏抗以及变压器漏抗XC正确答案：正确答案：D30. 如整流变压器折算到二次侧的漏抗为如整流变压器折算到二次侧的漏抗为XB,负载电流为负载电流为Id, 则三相桥式可控整流电路电则三相桥式可控整流电路电感负载的换相电压为感负载的换相电压为( ) A. B. C. D. 正确答案：正确答案：A31. 一台一台220V、10kW的电炉，现采用晶闸管单相交流的电炉，现采用晶闸管单相交流调压使其工作于调压使其工作于5kW，此时电源侧的功率因数为（，此时电源侧的功率因数为（ ） A. 0.5 B. 1 C. 0.707 D. 0.86625000UR=正确答案：正确答案：C210000U

14、R=12UU IUIU=解答：工作于解答：工作于10kW时时 工作于工作于5kW时时 功率因数功率因数32. 三相桥式可控整流电路带大电感负载，控三相桥式可控整流电路带大电感负载，控制角制角30，换相重叠角为，换相重叠角为，则晶闸管，则晶闸管的导通角为（的导通角为（ ）。）。 A. 120 B. 90 C. 120 D. 1202 正确答案：正确答案：A二、多项选择题二、多项选择题33. 有源逆变失败的原因有（有源逆变失败的原因有（ ）。）。A. 触发电路不可靠触发电路不可靠B. 晶闸管发生故障晶闸管发生故障C. 交流电源发生故障交流电源发生故障D. 换相裕量角不足换相裕量角不足正确答案：正确

15、答案：ABCD34. 电力电子器件的使用特点是（电力电子器件的使用特点是（ ）。）。A、导通压降、导通压降B、运行频率、运行频率C、器件容量、器件容量D、耐冲击能力、耐冲击能力E、可靠性、可靠性正确答案：正确答案：ABCDE35. 电气隔离常常采用（电气隔离常常采用（ ）。）。A、光隔离、光隔离 B、磁隔离、磁隔离C、电隔离、电隔离D、电磁隔离、电磁隔离正确答案：正确答案：AB36. 现代电力电子技术在器件、电路及其控制现代电力电子技术在器件、电路及其控制技术方面与传统电力电子技术相比主要有（技术方面与传统电力电子技术相比主要有（ ）特点。）特点。A、集成化、集成化B、高频化、高频化C、全控化

16、、全控化D、控制电路弱电化、控制电路弱电化E、控制技术数字化、控制技术数字化正确答案：正确答案：ABCDE三、判断题三、判断题 37. “电力电子技术电力电子技术”的特点之一是以小信号输入驱动的特点之一是以小信号输入驱动 控制大功率输出。控制大功率输出。 38. 逆变角太大会造成逆变失败。逆变角太大会造成逆变失败。 39. 并联谐振负载的逆变器负载必须是呈电容性电路并联谐振负载的逆变器负载必须是呈电容性电路 40. 逆变角逆变角和控制角和控制角的关系满足的关系满足2 。 41. 采用两组反并联晶闸管变流桥的可逆系统，供直流采用两组反并联晶闸管变流桥的可逆系统，供直流 电动机四象限运行时，其中一

17、组逆变器工作在整流电动机四象限运行时，其中一组逆变器工作在整流 状态，那么另一组就工作在逆变状态。状态，那么另一组就工作在逆变状态。正确答案：正确答案： 42. 晶闸管导通后，流过晶闸管的电流大小由管子本晶闸管导通后，流过晶闸管的电流大小由管子本 身电特性决定。身电特性决定。 43. 不同性质的负载对可控整流电路输出电压电流波不同性质的负载对可控整流电路输出电压电流波 形均有很大影响，但作波形分析时不需先确定负形均有很大影响，但作波形分析时不需先确定负 载的性质。载的性质。44. 晶闸管串联使用时，必须注意均流问题。晶闸管串联使用时，必须注意均流问题。45. 对于三相半波可控整流电路带电阻性负

18、载，当对于三相半波可控整流电路带电阻性负载，当Id 一定时，流过晶闸管的电流有效值一定时，流过晶闸管的电流有效值IVT随控制角随控制角 的增加而增加。的增加而增加。 46. 变压器漏抗使整流电路和有源逆变电路的输出电变压器漏抗使整流电路和有源逆变电路的输出电 压绝对值值均减小。压绝对值值均减小。正确答案：正确答案： 四、判断改错题四、判断改错题47. 在一定的条件下，同一套可控整流电路既可工作在整流状态，又可工作在一定的条件下，同一套可控整流电路既可工作在整流状态，又可工作在逆变状态，这种整流电路称为变流电路。在逆变状态，这种整流电路称为变流电路。 （ 正确正确 ）48. 为使导通的晶闸管可靠

19、关断，应采取措施让阳极电流为使导通的晶闸管可靠关断，应采取措施让阳极电流IA小于晶闸管的擎住小于晶闸管的擎住电流电流IL （ 错错） 应是：为使导通的晶闸管可靠关断，应采取措施让阳极电流应是：为使导通的晶闸管可靠关断，应采取措施让阳极电流IA小于晶闸小于晶闸 的维持电流。的维持电流。49. 为了防止逆变失败，逆变角为了防止逆变失败，逆变角不能太大，逆变角不能太大，逆变角的最大值必须加以限制的最大值必须加以限制 （ 错错） 应是：为了防止逆变失败，逆变角应是：为了防止逆变失败，逆变角不能太小，逆变角不能太小，逆变角的最小值必须加的最小值必须加 以限制以限制50. 逆变角逆变角和控制角和控制角的关

20、系满足的关系满足 （ 错错） 应是：逆变角应是：逆变角和控制角和控制角的关系满足的关系满足 51. 变压器漏感的影响会使变流电路的整流输出电压变压器漏感的影响会使变流电路的整流输出电压平均值降低，输出电压波形出现缺口。平均值降低，输出电压波形出现缺口。 （正确正确 ）五、名词解释题五、名词解释题52. 什么是电力公害？什么是电力公害？1. 53. 同步同步答：同步是指触发脉冲信号和晶闸管上所加的电源电压不答：同步是指触发脉冲信号和晶闸管上所加的电源电压不仅频率相同，而且要保持固定的相位关系，从而使晶闸管仅频率相同，而且要保持固定的相位关系，从而使晶闸管在每一个周期都能在同一相位上触发，也即必须

21、保持各周在每一个周期都能在同一相位上触发，也即必须保持各周期中的控制角期中的控制角不变。不变。 答：电力公害是指使用电力电子装置时存在着网侧功率因答：电力公害是指使用电力电子装置时存在着网侧功率因数低、谐波电流和电磁干扰严重等问题。数低、谐波电流和电磁干扰严重等问题。六、简答题六、简答题54. 提高功率因数的办法很多，大体也可分成哪两个提高功率因数的办法很多，大体也可分成哪两个 类型？类型？答：大体可分成：一、补偿法；二、校正法。因为补偿法答：大体可分成：一、补偿法；二、校正法。因为补偿法通过无源或有源滤波器抑制谐波，提高畸变因数可以提高通过无源或有源滤波器抑制谐波，提高畸变因数可以提高功率因

22、数；此外，通过无功发生器为网侧注入适量无功功功率因数；此外，通过无功发生器为网侧注入适量无功功率，减小滞后角率，减小滞后角 ，进而使功率因数提高。而功率因数校正，进而使功率因数提高。而功率因数校正法着眼于各种变换电路自身的改进，使其尽量不产生谐波法着眼于各种变换电路自身的改进，使其尽量不产生谐波电流而且不消耗无功功率，或根据需要对其功率因数进行电流而且不消耗无功功率，或根据需要对其功率因数进行校正或适当控制，使网侧电流尽量达到正弦化。校正或适当控制，使网侧电流尽量达到正弦化。 55. 比较电力电子技术和微电子技术的相同点比较电力电子技术和微电子技术的相同点 和不同点。和不同点。答：相同点：电力

23、电子技术和微电子技术是现代电子技术的答：相同点：电力电子技术和微电子技术是现代电子技术的两个分支。不同点：（两个分支。不同点：（1）微电子技术主要用于信息处理，）微电子技术主要用于信息处理，其在处理小信号的通信、信息测量、控制等领域取得了显著其在处理小信号的通信、信息测量、控制等领域取得了显著进展。（进展。（2）而电力电子技术则主要用于电力变换，是能源）而电力电子技术则主要用于电力变换，是能源变换和控制的基础，是弱电控制强电的桥梁，它拓宽了微电变换和控制的基础，是弱电控制强电的桥梁，它拓宽了微电子技术的应用领域，为现代通讯、电子仪器、计算机、工业子技术的应用领域，为现代通讯、电子仪器、计算机、

24、工业自动化、电网优化、电力工程、新能源、航天、核能、超导、自动化、电网优化、电力工程、新能源、航天、核能、超导、激光、海洋、生物等各种高新技术提供高性能、高精度、高激光、海洋、生物等各种高新技术提供高性能、高精度、高效率和轻量小型的电控设备、电源设备，成为发展高新技术效率和轻量小型的电控设备、电源设备，成为发展高新技术的基础和关键。的基础和关键。 56. 换流方式共有几种？其特点各是什么？换流方式共有几种？其特点各是什么？a、换流方式有四种：器件换流、电网换流、负载换、换流方式有四种：器件换流、电网换流、负载换流和强迫换流。流和强迫换流。 b、其特点各是：、其特点各是： （1）器件换流，）器件

25、换流，利用全控器件的自关断能力进行换流。全控型器件采利用全控器件的自关断能力进行换流。全控型器件采用此换流方式。用此换流方式。 （2）电网换流，由电网提供换流电）电网换流，由电网提供换流电压，只要把负的电网电压加在欲换流的器件上即可。压，只要把负的电网电压加在欲换流的器件上即可。 （3）负载换流，由负载提供换流电压，当负载为电）负载换流，由负载提供换流电压，当负载为电容性负载即负载电流超前于负载电压时，可实现负载容性负载即负载电流超前于负载电压时，可实现负载换流。换流。 （4）强迫换流，设置附加换流电路，给欲关）强迫换流，设置附加换流电路，给欲关断的晶闸管强迫施加反向电压换流称为强迫换流。通断

26、的晶闸管强迫施加反向电压换流称为强迫换流。通常是利用附加电容上的能量实现，也称电容换流。常是利用附加电容上的能量实现，也称电容换流。 57. 什么是电压型逆变电路？什么是电流型逆什么是电压型逆变电路？什么是电流型逆变电路？二者各有什么特点？变电路？二者各有什么特点？a、按照逆变电路直流测电源性质分类，直流侧是电、按照逆变电路直流测电源性质分类，直流侧是电压源的称为逆变电路称为电压型逆变电路，直流侧是压源的称为逆变电路称为电压型逆变电路，直流侧是电流源的逆变电路称为电流型逆变电路。电流源的逆变电路称为电流型逆变电路。 b、电压型、电压型逆变电路的主要特点是：逆变电路的主要特点是： 直流侧为电压源

27、，或并直流侧为电压源，或并联有大电容，相当于电压源。直流侧电压基本无脉动联有大电容，相当于电压源。直流侧电压基本无脉动，直流回路呈现低阻抗。，直流回路呈现低阻抗。 由于直流电压源的钳位由于直流电压源的钳位作用，交流侧输出电压波形为矩形波，并且与负载阻作用，交流侧输出电压波形为矩形波，并且与负载阻抗角无关。而交流侧输出电流波形和相位因负载阻抗抗角无关。而交流侧输出电流波形和相位因负载阻抗情况的不同而不同。情况的不同而不同。 当交流侧为阻感负载时需要当交流侧为阻感负载时需要提供无功功率，直流侧电容起缓冲无功能量的作用。提供无功功率，直流侧电容起缓冲无功能量的作用。为了给交流侧向直流侧反馈的无功能量

28、提供通道，逆为了给交流侧向直流侧反馈的无功能量提供通道，逆变桥各臂都并联了反馈二极管。变桥各臂都并联了反馈二极管。c、电流型逆变电路的主要特点是：、电流型逆变电路的主要特点是： 直流侧串联直流侧串联有大电感，相当于电流源。直流侧电流基本无脉有大电感，相当于电流源。直流侧电流基本无脉动，直流回路呈现高阻抗。动，直流回路呈现高阻抗。 电路中开关器件电路中开关器件的作用仅是改变直流电流的流通路径，因此交流的作用仅是改变直流电流的流通路径，因此交流侧输出电流为矩形波，并且与负载阻抗角无关。侧输出电流为矩形波，并且与负载阻抗角无关。而交流侧输出电压波形和相位则因负载阻抗情况而交流侧输出电压波形和相位则因负载阻抗情况的不同而不同。的不同而不同。 当交流侧为阻感负载时需要当交流侧为阻感负载时需要提供无功功率，直流侧电感起缓冲无功能量的作提供无功功率，直流侧电感起缓冲无功能量的作用。因为反馈无功能量时直流电流并不反向，因用。因为反馈无功能量时直流电流