2025年大学（自动化）电力电子技术综合测试卷及解析

2025年大学（自动化）电力电子技术综合测试卷及解析

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共30分）答题要求：本大题共10小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案的序号填在括号内。1.电力电子技术的核心是（）A.电力变换B.电力控制C.电力传输D.电力分配2.以下哪种电力电子器件属于半控型器件（）A.晶闸管B.电力场效应晶体管C.绝缘栅双极型晶体管D.可关断晶闸管3.单相桥式全控整流电路，电阻性负载，晶闸管的导通角为（）A.90°B.120°C.180°D.360°4.三相半波可控整流电路，电阻性负载，当控制角α增大时，输出电压平均值（）A.增大B.减小C.不变D.先增大后减小5.直流斩波电路中，降压斩波电路的输出电压平均值与输入电压的关系是（）A.大于输入电压B.小于输入电压C.等于输入电压D.不确定6.交流调压电路的控制方式不包括（）A.相位控制B.通断控制C.斩波控制D.频率控制7.逆变电路中，将直流电逆变成交流电的过程称为（）A.整流B.逆变C.斩波D.变频8.电力电子装置中常用的过电压保护措施不包括（）A.阻容吸收B.压敏电阻C.快速熔断器D.避雷器9.电力电子技术在电力系统中的应用不包括（）A.无功功率补偿B.提高电能质量C.电力系统稳定D.发电10.以下哪种电力电子器件具有自关断能力（）A.晶闸管B.电力二极管C.电力场效应晶体管D.双向晶闸管第II卷（非选择题，共70分）11.（共10分）简述电力电子技术的发展历程及趋势。12.（共15分）分析三相桥式全控整流电路，电感性负载，带续流二极管时的工作情况。13.（共15分）说明直流斩波电路的几种基本类型及其特点。14.（共15分）材料：某工业生产中需要对一台异步电动机进行调速控制，要求调速范围宽、调速平滑性好、效率高。现有一台三相异步电动机，额定功率为10kW，额定电压为380V，额定频率为50Hz。请根据电力电子技术知识，设计一种合适的调速方案，并说明理由。15.（共15分）材料：在一个电力电子系统中，出现了过电流现象。已知系统中主要电力电子器件为晶闸管，且系统中安装了快速熔断器作为过电流保护装置。请分析快速熔断器在过电流保护中的工作原理及选择快速熔断器时需要考虑的因素。答案：1.A2.A3.C4.B5.B6.D7.B8.C9.D10.C11.电力电子技术的发展历程：从最初的汞弧整流器开始，经历了电子管、晶闸管、全控型电力电子器件等阶段。趋势：向高频化、高效化、智能化、集成化方向发展，提高电力变换效率，降低功耗，增强系统的可靠性和控制精度。12.三相桥式全控整流电路，电感性负载，带续流二极管时，在整流状态下，晶闸管按顺序导通，输出直流电压。当交流电源电压过零时，电感释放能量维持电流，续流二极管导通，使负载电流连续。通过控制晶闸管的触发角可调节输出电压。13.直流斩波电路基本类型有降压斩波电路，输出电压低于输入电压，用于直流降压；升压斩波电路，输出电压高于输入电压，用于直流升压；升降压斩波电路，可根据需要实现升压或降压。14.可采用变频调速方案。通过改变异步电动机的供电频率来实现调速。变频调速范围宽、平滑性好、效率高，能满足工业生产中对电动机调速的要求。利用电力电子技术中的变频器将固定频率的交流电变换为频率可变的交流电，供给电动机，从而实现调速。15.快速熔断器在过电流保护中的工作原理：当电路中出现过电流时，熔断器的熔体发热熔断，切断电路，保护电力电子器件。选择快速熔断器时