2025 年大学电气工程及其自动化（电力电子技术）实训考核卷

2025年大学电气工程及其自动化（电力电子技术）实训考核卷

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______一、选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填入括号内）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.绝缘栅双极晶体管C.电力场效应晶体管D.门极可关断晶闸管3.单相桥式全控整流电路，电阻性负载，晶闸管承受的最大反向电压是（）。A.√2U2B.2√U2C.√3U2D.2√3U24.三相半波可控整流电路，电阻性负载，晶闸管的控制角α的移相范围是（）。A.0°-120°B.0°-150°C.0°-180°D.0°-90°5.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，则导通时间ton为（）。A.1msB.2msC.3msD.4ms6.下列哪种电路可以实现有源逆变（）。A.单相桥式全控整流电路B.三相半波可控整流电路C.降压斩波电路D.升压斩波电路7.电力电子器件工作时所承受的实际电压和电流要（）其允许的额定值。A.大于B.小于C.等于D.小于等于8.绝缘栅双极晶体管的英文缩写是（）。A.GTOB.GTRC.IGBTD.MOSFET9.晶闸管导通的条件是（）。A.阳极和阴极间加正向电压B.阳极和阴极间加反向电压C.门极和阴极间加正向触发电压D.阳极和阴极间加正向电压，门极和阴极间加正向触发电压10.直流斩波电路是一种（）变换电路。A.AC/DCB.DC/ACC.DC/DCD.AC/AC二、多项选择题（总共5题，每题4分，每题有两个或两个以上正确答案，请将正确答案填入括号内，少选、多选、错选均不得分）1.电力电子技术包括以下哪些内容（）。A.电力变换技术B.电力电子器件C.电力电子电路D.电力拖动2.下列电力电子器件中属于全控型器件的有（）。A.绝缘栅双极晶体管B.电力场效应晶体管C.门极可关断晶闸管D.晶闸管3.单相桥式全控整流电路，电感性负载，当控制角α增大时（）。A.输出电压平均值Ud减小B.输出电流平均值Id减小C.晶闸管导通角θ减小D.变压器二次侧电流有效值I2减小4.下列关于斩波电路的说法正确的是（）。A.降压斩波电路输出电压小于输入电压B.升压斩波电路输出电压大于输入电压C.斩波电路可以实现直流-直流的变换D.斩波电路只能用于降压5.电力电子器件的散热方式有（）。A.自然散热B.风冷C.液冷D.散热片散热三、判断题（总共10题，每题2分，请判断下列说法的正误，并在括号内打“√”或“×”）1.电力电子技术是应用于电力领域的电子技术。（）2.晶闸管一旦导通，门极就失去控制作用。（）3.三相桥式全控整流电路，电阻性负载，晶闸管承受的最大正向电压是√2U2。（）4.有源逆变电路中，直流侧电源的极性和晶闸管的导通方向必须保持一致。（）5.降压斩波电路中，输出电压平均值总是小于输入电压。（）6.电力场效应晶体管属于电流控制型器件。（）7.单相半波可控整流电路，电阻性负载，晶闸管的控制角α的移相范围是0°-180°。（）8.绝缘栅双极晶体管是一种复合型电力电子器件。（）9.直流电动机的调速只能通过改变电枢电压来实现。（）10.电力电子器件在工作时会产生热量，需要采取散热措施。（）四、简答题（总共3题，每题10分，请简要回答下列问题）1.简述电力电子技术的发展历程及趋势。2.说明晶闸管的导通和关断条件，并分析其工作原理。3.分析单相桥式全控整流电路，电感性负载时的工作情况。五、综合题（总共2题，每题15分，请结合所学知识，综合分析并解答下列问题）1.在三相半波可控整流电路中，已知电源相电压有效值U2=220V，负载电阻R=10Ω，电感L足够大，当控制角α=60°时，求：（1）输出电压平均值Ud；（2）输出电流平均值Id；（3）晶闸管电流有效值IT。2.设计一个降压斩波电路，已知电源电压Ud=24V，负载电压U0=12V，斩波频率f=50kHz，求：（1）导通比D；（2）导通时间ton和关断时间toff。答案：一、选择题1.A2.A3.B4.A5.C6.A7.D8.C9.D10.C二、多项选择题1.ABC2.ABC3.AC4.ABC5.ABCD三、判断题1.√2.√3.×4.×5.√6.×7.√8.√9.×10.√四、简答题1.电力电子技术经历了由电子管到半导体分立器件再到集成电路和复合器件的发展过程。未来趋势是向着高频化、高效化、智能化、集成化方向发展。2.导通条件：阳极和阴极间加正向电压，门极和阴极间加正向触发电压。工作原理：当晶闸管承受正向电压且门极有触发信号时，晶闸管内部形成强烈的电流，使晶闸管导通。导通后，只要阳极电流大于维持电流，晶闸管就一直导通。关断条件：阳极电流小于维持电流。3.电感性负载时会出现负载电流滞后于电压的情况。在整流过程中，电感储存能量，使晶闸管导通角增大，输出电压平均值降低。当电源电压过零时，电感释放能量维持电流，使晶闸管继续导通一段时间。五、综合题1.（1）Ud=1.17U2cosα=1.17×220×cos60°=128.7V；（2）Id=Ud/R=