《电力电子技术c试卷及答案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电力电子技术c试卷及答案（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、交通大学电力电子技术试题及答案（C）一、填空题 （每空 1 分共 30 分）1、实现有源逆变的条件为：侧输出的平均电压逆变桥必要有一个直流逆变电源，它的极性方向与晶闸管的导通方向一致，其幅极应稍大于逆变桥直流须工作在 90）区间，使输出电压极性与整流时相反，才能把直流能量逆变成交流能量反送到交流电网。2、 在由两组反并联变流装置组成的直流电机的四象限运行系统中，两组变流装置分别工作在正组 整流 状态、逆变 状态、反组 整流 状态、 逆变 状态。3、 在有环流反并联可逆系统中，环流指的是只流经变流桥 而不流经 负载 的电流。为了减小环流，一般采用 状态。4、有源逆变指的是把 直流 能量转变成 交
2、流 能量后送给 电网的 装置。5、给晶闸管阳极加上一定的 正向 电压；在门极加上正向 电压，并形成足够的 门极触发 电流，晶闸管才能导通。6、当负载为大电感负载，如不加续流二极管时，在电路中出现触发脉冲丢失时 单相桥式半控整流桥 与 三相桥式半控整流桥 电路会出现失控现象。7、三相半波可控整流电路，输出到负载的平均电压波形脉动频率为 150 H Z；而三相全控桥整流电路，输出到负载的平均电压波形脉动频率为 300 H Z；这说明 三相桥式全控整流桥 电路的纹波系数比 三相半波可控整流电路要小。8、造成逆变失败的原因有 逆变桥晶闸管或元件损坏 、供电电源缺相 、 逆变角太大 、 触发脉冲丢失或未
3、按时到达 等几种。9、 提高可控整流电路的功率因数的措施有 小控制角运行 、增加电源相数、 多组变流装置串联运行并进行控制 、增加电容补偿装置 等四种。10、晶闸管在触发开通过程中，当阳极电流小于 擎住 电流之前，如去掉 触发 脉冲，晶闸管又会关断。二、判断题：(每题 1 分共 10 分) 对，错。1、有源逆变指的是把直流能量转变成交流能量送给用电器。（ ）2、给晶闸管加上正向门极电压它就会导通。 （ ）3、在半控桥整流带大电感负载，不加续流二极管电路中，电路不正常时可能会出现失控现象。（ ）4、三相半波可控整流电路中，如果三个晶闸管采用同一组触发装置，则 的移相范围只有120o。 （ ）5、
4、设置补偿电容可以提高变流装置的功率因数。 （ ）6、三相半波可控整流电路也要采用双窄脉冲触发。 （ ）7、KP25 表示的是额定电压 200V，额定电流 500A 的普通型晶闸管。 （ ）8、在单结晶体管触发电路中，稳压管削波的作用是为了扩大脉冲移相范围。 （ ）9、在单相全控桥整流电路中，晶闸管的额定工作电压应取电源相电压 U2。 （ ）10、在三相桥式全控整流电路中，采用双窄脉冲触发晶闸管元件时，电源相序还要满足触发电路相序要求时才能正常工作。 （ ）三、选择题（每题 1 分共 12 分）1、在单相全控桥整流电路中，两对晶闸管的触发脉冲，应依次相差 A 度。A 、180 度； B、60 度
5、； C、360 度； D 、120 度；2、逆变电路的功能是将直流电能转换为（B）A、直流电能 B、交流电能 C、磁场储能 D、电场储能3、三相桥式变流电路工作在有源逆变状态，其输出侧平均电压 Ud 与外接直流电动势 E 间的关系为（C）A、 B、 C、 D、U d=-EEUdd4、三相桥式全控整流电路变压器二次侧电流中有（C）A、 B、 C、 D、 (k 为整数)12k13k16k12k5、电压型逆变电路的输出电压波形为（A）A、矩形波 B、三角波 C、正弦波 D、与负载性质有关6、 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 A 度
6、。A、 180， B、 60， c、 360， D、 120 7、 晶 闸 管 触 发 电 路 中 ， 若 改 变 B 的 大 小 ， 则 输 出 脉 冲 产 生 相位 移 动 ， 达 到 移 相 控 制 的 目 的 。 A、 同 步 电 压 ， B、 控 制 电 压 ， C、 脉 冲 变 压 器 变 比 。 8、 可 实 现 有 源 逆 变 的 电 路 为 A 。 A、 三 相 半 波 可 控 整 流 电 路 ， B、 三 相 半 控 桥 整 流 桥 电路 ， C、 单 相 全 控 桥 接 续 流 二 极 管 电 路 ， D、 单 相 半 控 桥 整 流 电路 。 9、= C 度时，三相半波
7、可控整流电路，在电阻性负载时，输出电压波形处于连续和断续的临界状态。A、0 度； B、60 度； C 、30 度； D 、120 度；10、通常在晶闸管触发电路中，若改变 B 的大小时，输出脉冲相位产生移动，达到移相控制的目的。A、同步电压； B 、控制电压； C、脉冲变压器变比；11、可实现有源逆变的电路为 A 。A、单相全控桥可控整流电路 B、三相半控桥可控整流电路C、单相全控桥接续流二极管电路 D、单相半控桥整流电路12、由晶闸管构成的可逆调速系统中，逆变角 min 选 A时系统工作才可靠。A、30 0350 B、10 0150 C、0 0100 D、0 0 四：问答分析、计算及绘图1、
8、 （ 6分 ） PWM逆 变 器 有 哪 些 优 点 ？ 其 开 关 频 率 的 高 低 有 什 么利 弊 ？答 ： PWM逆 变 器 可 以 得 到 等 效 的 正 弦 波 （ 调 制 波 ） 波 形 ， 而 且开关 管 工 作 在 开 关 状 态 ， 减 小 了 管 子 的 损 耗 ， 其 主 要 优 点 包 括以 下 几点（ 1） PWM调 制 可 以 极 大 地 削 弱 逆 变 器 的 输 出 谐 波 ， 使 逆变 器 输 出 用 户 需 要 的 波 形 （ 形 状 和 幅 值 ） ， 而 削 弱 用 户 不 需 要的 谐 波 。（ 2） PWM逆 变 器 具 有 非 常 好 的 动
9、态 响 应 速 度 。 普 通 逆 变器 的 控 制 速 度 是 周 波 控 制 级 ， 而 PWM是 载 波 控 制 级 ， 所 以 目 前几 乎 所 有 的 逆 变 器 都 是 采 用 PWM控 制 策 略 。（ 3） PWM控 制 使 逆 变 器 的 控 制 策 略 更 加 灵 活 多 样 ， 使 逆变 器 的 性 能 得 到 很 大 的 提 升 。（ 4） PWM逆 变 器 的 整 流 电 路 可 以 采 用 二 极 管 ， 使 电 网 侧的 功 率 因 数 得 到 提 高 。（ 5） 只 用 一 级 可 控 的 功 率 环 节 ， 电 路 结 构 较 简 单 。开 关 频 率 高 则
10、 输 出 谐 波 更 小 ， 响 应 速 度 更 快 ， 但 是 电 力 电子 器 件 的 开 关 损 耗 增 加 ， 整 机 效 率 下 降 ， 带 来 较 强 的 高 频 电 磁干 扰 ； 开 关 频 率 低 则 正 好 相 反 。 一 般 对 于 中 小 容 量 的 逆 变 器 ，开 关 频 率 可 适 当 取 高 些 ， 大 功 率 逆 变 器 由 于 高 压 大 功 率 器 件 的限 制 ， 开 关 频 率 则 相 对 较 低 。2、 （ 4分 ） 什 么 是 逆 变 失 败 ？ 如 何 防 止 逆 变 失 败 ？答 ： 当 变 流 器 工 作 于 逆 变 工 况 时 ， 一 旦 由
11、 于 触 发 脉 冲 丢 失 、 突发 电 源 缺 相 或 断 相 等 原 因 造 成 换 流 失 败 ， 将 使 输 出 电 压Ud进 入 正半 周 ， 与 EM顺 向 连 接 ， 由 于 回 路 电 阻 很 小 ， 造 成 很 大 的 短 路 电流 ，这 种 情 况 叫 逆 变 失 败 或 逆 变 颠 覆 。为 了 保 证 逆 变 电 路 的 正 常 工 作 ， 必 须 注 意 ： 选 用 可 靠 的 触发 器 ； 正 确 选 择 晶 闸 管 的 参 数 ； 采 取 必 要 的 措 施 ， 减 小 电 路 中du/dt和 di/dt的 影 响 ， 以 免 发 生 误 导 通 ； 保 证 交
12、 流 电 源 的 质量 ； 逆 变 角 的 角 度 有 一 最 小 限 制 ， 留 出 充 足 的 换 相 裕 量 角 。3、 （8 分） 三相半波可控整流电路，整流变压器的联接组别是 D/Y5，锯齿波同步触发电路中的信号综合管是 NPN型三极管。试确定同步变压器 TS 的接法钟点数为几点钟时，触发同步定相才是正确的，并画出矢量图。 （分）答：由于采用锯齿波同步触发电路，用 NPN 三极管做综合管，故同步电压应滞后于晶闸管阳极电压 180 相位角。并画出矢量图如下：同步变压器的联接组别应选择 D/Y=11。 4、 （10 分） 如图所示：变压器一次电压有效值为220V，二次各段电压有效值为 1
13、00V，电阻性负载，R=10，当控制角 =90 时，求输出整流电压的平均值Ud，负载电流 Id，并绘出晶闸管、整流二极管和变压器一次绕组电流的波形。 （分）答：2、输出电压平均值为： 2220 3)(sin)(sin1 UtdtdUd 1023URId变压器一次侧电流波形 II1，整波二极管管电流 IVD，两只晶闸管电流的波形合成电流 IVT， 如右图所示：5、 （10 分）在图示的降压斩波电路中，已知E=600V,R=0.1,L=,E M=350V,采用脉宽调制控制方式，T=1800us,若输出电流 I0=100A:（1）试求输出电压平均值 U0 和所需要的 ton 值；（2）作出 iG、u 0、i 0 以及 iVD 的波形解：（1） 000 10.3560()368()MMnnUEIIREVttTusT（2）各种波形如图
