2025年大学大二（农业电气化与自动化）电力电子技术阶段测试题及答案

2025年大学大二（农业电气化与自动化）电力电子技术阶段测试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共40分）每题只有一个正确答案，请将正确答案填在括号内。(总共20题，每题2分，每题的选项中只有一个是正确的，选出正确答案并填在括号内)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.下列哪种电力电子器件属于半控型器件（）。A.晶闸管B.绝缘栅双极型晶体管C.电力场效应晶体管D.门极可关断晶闸管3.晶闸管导通的条件是（）。A.阳极和阴极间加正向电压，门极不加电压B.阳极和阴极间加反向电压，门极加正向电压C.阳极和阴极间加正向电压，门极加正向触发电压D.阳极和阴极间加反向电压，门极加反向触发电压4.晶闸管关断的条件是（）。A.阳极电流小于维持电流B.阳极电流大于维持电流C.阳极电流小于擎住电流D.阳极电流大于擎住电流5.单相半波可控整流电路，电阻性负载，晶闸管的导通角为（）。A.180°B.120°C.90°D.随控制角α变化6.单相桥式全控整流电路，电阻性负载，晶闸管承受的最大反向电压为（）。A.√2U2B.2√2U2C.√2U2/2D.U27.三相半波可控整流电路，电阻性负载，晶闸管的导通角为（）。A.120°B.150°C.180°D.随控制角α变化8.三相桥式全控整流电路，电阻性负载，晶闸管承受的最大反向电压为（）。A.√2U2B.2√2U2C.√6U2D.√3U29.下列哪种电路可以实现有源逆变（）。A.单相半波可控整流电路B.单相桥式全控整流电路C.三相半波可控整流电路D.三相桥式全控整流电路10.有源逆变最小逆变角βmin一般取（）。A.10°-15°B.20°-30°C.30°-35°D.40°-45°11.直流斩波电路中，降压斩波电路输出电压平均值Ud与输入电压Uin的关系是（）。A.Ud=αUinB.Ud=(1-α)UinC.Ud=Uin/αD.Ud=Uin/(1-α)12.直流斩波电路中，升压斩波电路输出电压平均值Ud与输入电压Uin的关系是（）。A.Ud=αUinB.Ud=(1-α)UinC.Ud=Uin/αD.Ud=Uin/(1-α)13.下列哪种电力电子器件属于全控型器件（）。A．晶闸管B．电力二极管C．绝缘栅双极型晶体管D．逆导晶闸管14.绝缘栅双极型晶体管（IGBT）是一种（）。A.电压控制型器件B.电流控制型器件C.复合型器件D.单极型器件15.电力场效应晶体管（MOSFET）是一种（）。A.电压控制型器件B.电流控制型器件C.复合型器件D.双极型器件16.单相桥式全控整流电路，电感性负载，续流二极管的作用是（）。A.防止晶闸管失控B.提高输出电压平均值C.减小输出电压脉动D.增加输出电流17.三相桥式全控整流电路，电感性负载，晶闸管的触发脉冲间隔为（）。A.60°B.90°C.120°D.180°18.下列哪种电路可以实现直流电动机的调速（）。A.单相半波可控整流电路B.单相桥式全控整流电路C.直流斩波电路D.以上都可以19.直流斩波电路中，Buck-Boost斩波电路是（）。A.降压斩波电路B.升压斩波电路C.升降压斩波电路D.以上都不是20.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.避雷器第II卷（非选择题，共60分）21.简答题（每题10分，共20分）-简述晶闸管的工作原理。-说明电力电子技术中整流电路和逆变电路的区别。22.分析计算题（每题15分，共30分）-单相桥式全控整流电路，接电阻性负载，U2=220V，α=60°，求输出电压平均值Ud和晶闸管电流平均值IT。-三相半波可控整流电路，接电阻性负载，U2=380V，α=30°，求输出电压平均值Ud和晶闸管电流平均值IT。23.论述题（10分）阐述电力电子技术在农业电气化与自动化中的应用及发展前景。24.材料分析题（10分）材料：在某农业灌溉系统中，采用了电力电子技术实现对水泵电机的调速控制。通过调节电机的转速来控制灌溉水量。已知该水泵电机的额定功率为10kW，额定电压为380V，采用三相桥式全控整流电路供电，电感性负载。问题：分析该调速系统中电力电子技术的作用，并说明如何通过调节控制角α来实现电机转速的调节。答案1.A2.A3.C4.A5.D6.A7.D8.C9.D10.B11.A12.D13.C14.A15.A16.A17.A18.D19.C20.C21.晶闸管的工作原理：晶闸管具有阳极、阴极和门极。当阳极和阴极间加正向电压，门极不加电压时，晶闸管处于阻断状态；当阳极和阴极间加正向电压，门极加正向触发电压时，晶闸管导通；导通后，即使门极电压消失，晶闸管仍保持导通状态，只有当阳极电流小于维持电流时，晶闸管才关断。整流电路是将交流电转换为直流电，输出直流电压；逆变电路是将直流电转换为交流电，输出交流电压。两者的功能相反，电路结构和工作原理也有所不同。22.（1）单相桥式全控整流电路：Ud=0.9U2cosα=0.9×220×cos60°=99V；IT=Id/2=Ud/2R=99/(2R)（R为负载电阻）。（2）三相半波可控整流电路：Ud=1.17U2cosα=1.17×380×cos30°≈385.4V；IT=Id/3=Ud/3R=385.4/(3R)（R为负载电阻）。23.电力电子技术在农业电气化与自动化中的应用包括电机调速控制、电力变换等。例如在农业灌溉系统中实现水泵电机的调速，可精准控制灌溉水量，提高水资源利用效率；在农产品加工设备中实现电力的高效转换等。发展前景广阔，随着智能农业的发展，电力电子技术将在农业生产的各个环节发挥更重要作用，如实现更精准的能量管理、与物联网融合等，推动农业电气化与自动化水平不断提升。24.该调速系统中电力电子