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2009— 2010 学年第一学期期末考试卷课程名称 电力电子技术 试卷编号 A
考试方式 闭卷 满分分值 100 分 考试时间 120 分钟
题 号 一 二 三 四 五 总 分得 分
得 分
评卷人 一、 填空题 〔每空 1 分,共 26 分〕
将直流电变为交流电称为逆变。当交流侧接在电网上,即交流侧接有电源时, 称为 ;当交流侧直接和负载相连时,称为 。
PWM逆变电路根据直流侧电源性质的不同,也可分为 和两种。目前实际应用的 PWM逆变电路几乎都是
电路。
三相桥式全控整流电路,若整流变压器副边电压
u2 100 2 sin
t V, 带反电动
势阻感负载,
30 0 ,则整流输出平均电压
U d = 。
按照电力电子器件能够被控制电路信号所控制的程度,可以将电力电子器件
分为以下三类: 、 和
。
电力半导体器件由于承受过电压、过电流的能力太差,所以其控制电路必须设有 和 保护电路。
晶闸管导通的条件有二:一是 ,
二是 。
电力电子器件驱动电路的任务是将
。
驱动电路还要提供 。
若晶闸管电流的有效值是 314A,则其额定电流为 A。若该晶闸管 阴、阳极间所加电压为 100sin t V,则其额定电压应为 V 。〔不考虑晶闸管电流、电压的安全裕量。 〕
电力变换通常可分为四大类,即交流变直流、 、
和 。
电子技术包括 和 两大分支。
在电压型逆变电路的 PWM 控制中,同一相上下两个桥臂的驱动信号是的。但实际上为了防止上下两个桥臂直通而造成短路,在上
下两臂通断切换时要留一小段上下臂都施加关断信号的 。
在三相全控桥整流电路中,触发脉冲可采用 触发与触发两种方法。
得 分评卷人
二、单项选择题 〔每小题 2 分,共 10 分〕
下列电力半导体器件中, 〔 〕最适合用在小功率、高开关频率的电力电子电路中。
晶闸管 b. GTR c. 电力 MOSFET d. IGBT
三相桥式全控整流电路带大电感负载, 则电路中晶闸管的触发角 的移相 X
围是〔 〕。
0 0 0 0a. 180 b. 150 c. 120 d.
0 0 0 0
有两组三相半波可控整流电路,一组是共阳极接法,一组是共阴极接法,
0 0 0 0如果它们的触发角都是 ,那么共阴极组的触发脉冲与共阳极组的触发脉冲对同一相来说,在相位上相差〔 〕
0 0 0 0
a. 90 b.180 c.150 d. 120
对于晶闸管可控整流电路,无论其工作在整流状态还是有源逆变状态,其换流方式都属于〔 〕。
器件换流 b. 电网换流 c. 负载换流 d. 强迫换流
下列电力电子器件中,属于电压控制型器件的是〔 〕
GTO b. GTR c. 晶闸管 d. IGBT
得 分评卷人
三、问答题 〔每小题 6 分,共 24 分〕
全控型器件的缓冲电路的作用是什么?试分析图 1 中 RCD缓冲电路中各元件的作用。
图 1
使变流器工作于有源逆变状态的条件是什么?
什么是 PWM控制?简述 PWM控制的基本原理。
什么是电压型逆变电路?有什么特点?
得 分评卷人
四、计算题 〔每小题 10 分,共 30 分〕
单相桥式全控整流电路如图 2, U 2 100V ,负载中 R
2 , L 值极大,
当 600 时,要求:①作出
ud 、id
和i2 的波形; ②求整流输出平均电压
U d 、
电流 I d 和变压器二次电流有效值
I 2 。
图 2
u 2
0 ωt
一单相交流调压电路,电源为工频 220V,电阻性负载, R=5Ω,延迟角 =300。
试求:①负载电压有效值
U 0 ;②负载电流有效值
I 0 ;③电源侧的功率因数。
在图 3 的升压斩波电路中,已知 E=50V,L 值和 C 值极大, R 10 ,采用
脉宽调制控制方式,当 T=40 s , ton 15
s 时,计算输出电压平均值
U o 和输出电
流平均值
I o 。
图 3
得 分评卷人
五、波形分析题〔 10 分〕
在图 4 所示三相半波整流电路中,如果 b 相的触发脉冲消失,试绘出在电阻
负载和阻感负载下整流电压
ud 的波形〔
30 0 〕 。
图 4
2009— 2010 学年第一学期期末考试卷答案
课程名称 电力电子技术 试卷编号 A 专业 电气
一、 填空题〔每空 1 分,共 25 分〕
有源逆变 无源逆变 2.电压型 电流型 3. 117 3
4.半控型器件 不控型器件 全控型器件 5.过电压保护 过电流保护
有正向阳极电压 门极有足够大的触发电流
按控制目标的要求施加开通或关断的信号, 对半控型器件提供开通控制信号,对全控型器件则既要提供开通控制信号, 又要提供关断控制信号。 提供控制电路与主电路之间的电气隔离环节
8.
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