东北大学20年7月考试《电力电子电路》考核作业100分答案

学习中心：院校学号：姓名PAGEPAGE1/1/5东北大学继续教育学院电力电子电路试卷（作业考核线上2）A卷（共5页）总分题号一二三四五六七八九十得分一、单选题（每题3分，共12分）1.单相半控桥整流电路的两只晶闸管的触发脉冲依次应相差（C）度。A、60°B、120°C、180°D、360°2.三相半波可控整流电路，负载两端分别接（B）。A.整流变压器输出端和中性点B.整流电路输出端和中性点C.共阴极组整流电路输出端和共阳极组整流电路输出端D.平波电抗器两端3.三相输入-三相输出交-交变频电路主要有（ D ）。A.三相三线制方式和三相四线制方式B.高阻方式和低阻方式C.串联方式和并联方式D.公共交流母线进线方式和输出Y形联结方式4.120°导电型交-直-交电流变频器，任意时刻有（C）导通。A.一只开关管B.两只开关管C.三只开关管D.四只开关管二、多选题（每题4分，共8分）1.全控型电力电子器件有（BC）。Thyristor、GTR、P-MOSFET、IGBTGTR、P-MOSFET、IGBT、IGCTIGBT、MCT、GTR、GTOPowerDiode、MCT、GTO、IGBT2.三相桥式全控整流电路，自然换相点是（ D ）。A. 三相电源线电压的过零点B. 三相电源相电压正半周波形的交点C. 三相电源相电压负半周波形的交点D. 三相电源线电压正半周波形的交点三．问答题（每题5分，共30分）1．试说明晶闸管的动态参数断态电压临界上升率du/dt。答：在规定条件下，晶闸管直接从断态转换到通态的最大阳极电压上升率，称为断态电压临界上升率du/dt。2.并联谐振式逆变电路利用负载进行换流，为保证换流应满足什么条件？答：在并联谐振逆变电路中是利用负载电压进行换相的，因此要求负载电流应略超前负载电压，即负载电路总体上工作在容性小失谐的情况下3.说明同步调制有何优缺点。答：对于任意的调制波频率fr，载波比N保持恒定的脉宽调制称为同步调制。在同步调制方式中，由于载波比N保持恒定，因而当fr变化时，调制波信号与载波信号应保持同步，即fc与fr成正比。当fr变高时，fc变高，从而使开关频率变高，输出谐波减小；当fr变低时，fc变低，从而使开关频率变低，输出谐波增大。因此采用同步调制时，SPWM的高频性能好，而低频性能较差。4.什么是IGBT的擎住效应？答：擎住效应：IGBT内部存在一个寄生的晶体管（极极之间存在PN结），当集电极电流大到一定程度时，寄生晶体管导通，栅极失去控制作用。此时，漏电流增大，造成功耗急剧增加，器件损坏。 避免：使IGBT工作在安全工作区内。5.交流调功电路常用于什么样的负载？答：交流调功电路常用于电炉温度这样时间常数很大的控制对象，由于对控制对象的时间常数大，没有必要对交流电源的每个周期进行频繁控制。6.单相交流调压电路带阻感性负载时，稳态运行情况下控制角α的移相范围是多大，才能保证正常调压？答：晶闸管单相交流调压电路，带电感性负载时，移相范围为φ≤α≤π才能保证正常调压四．简述降压斩波电路工作原理。（共10分）答：原理：在一个控制周期中，让v导通一段时间ton，由电源E向L，R，M供电，在此期间u。=E。然后使v关断一段时间toff，此时电感通过二极管向R和M供电，u。=0，一个周期内的平均电压u。=αE。输出电压小于电源电压，起到降压的作用。五．考虑2～3倍安全裕量，求KP100型晶闸管中流过电流i时所能承受的最大平均电流值。（共10分）答：六．（共15分）三相半波可控整流电路，反电动势阻感负载，U2=100V，L=∞，R=1，变压器漏感LB=1mH，，电动机反电势E=50V。求：负载电压Ud电枢电流Id重叠角γ画出输出电压ud的波形画出流经各晶闸管的电流波形iT 七．（共15分）三相全控桥式变流电路，反电动势阻感负载，逆变工作状态。已知U2=230V，R∑=0.8Ω，L=∞，电动机反电势E=-290V，=60°。求晶闸管变流装置输出的逆变电压平均值Ud；求晶闸管变流装置输出的逆变电流平均值Id；求此时送回电网的有功功率是多少？答：Ud=2.34U2cos（π-）＝2.34×230×cos（180゜-60゜）＝-269