電力電子技術(shù)試卷(B).doc

安徽機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 電力電子技術(shù) 期終考試卷（B）班級(jí) 姓名 學(xué)號(hào) 題號(hào)一二三四五六得分得分得分評(píng)卷人復(fù)核人一、填空題（每空1分，共30分）1、電力電子電路的根本任務(wù)是實(shí)現(xiàn)電能變換和控制。電能變換的基本形式有： 變換、 變換、 變換、 變換四種。(AC/DC、DC/AC、DC/DC、 AC/AC)(功率MOSFET、雙極型器件或GTR)2、IGBT器件是一種 和 的復(fù)合體，它結(jié)合了二者的優(yōu)點(diǎn)。3、電流驅(qū)動(dòng)型全控器件必須有足夠的驅(qū)動(dòng)電流才能使器件導(dǎo)通，需要有較大的 驅(qū)動(dòng)功率 ，這類器件有 門極可關(guān)斷晶閘管、 電力晶體管 等。4、 按負(fù)載的性質(zhì)不同，晶閘管可控整流電路的負(fù)載分為 電阻 性負(fù)載、 阻感 性負(fù)載和 反電動(dòng)勢(shì) 負(fù)載三大類。5、 三相半波相控電路 共陰極 和 共陽(yáng)極 接法是三相整流電路的最基本形式，其它三相整流電路可看作是三相半波整流電路以 串聯(lián) 或 并聯(lián) 方式組合而成。6、 緩沖電路的作用是抑制電力電子器件的內(nèi)因 過(guò)電壓 du/dt和 過(guò)電流 di/dt，減小器件的 開關(guān)損耗 。7、在SPWM調(diào)制方式中， 載波 頻率與 控制信號(hào) 頻率之比稱為載波比。8、使MOSFET開通的驅(qū)動(dòng)電壓一般為 1015 V，使IGBT開通的驅(qū)動(dòng)電壓一般為 15-20 V。關(guān)斷時(shí)施加一定幅值的負(fù)驅(qū)動(dòng)電壓以利于減小 關(guān)斷時(shí)間 和關(guān)斷損耗。9、 升降壓式直流電壓變換電路其輸出電壓可以 小于 輸入電壓，也可以 大于 輸入電壓。且輸出電壓極性與輸入電壓極性 相反 。10、逆變電路按電路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為： 半橋式 逆變電路、 全橋時(shí) 逆變電路、 推挽式 逆變電路和其他形式的逆變電路等。得分評(píng)卷人復(fù)核人二、選擇題（每小題2分，共20分）1、雙向晶閘管的四種觸發(fā)方式中，靈敏度最低的是（ C ）。A、+ B、- C、+ D、 - 2、能采用快速熔斷器作為過(guò)電流保護(hù)的半導(dǎo)體器件是（ D ）。A、MOSFET B、GTR C、IGBT D、 GTO3、晶閘管可控整流電路中的控制角減小，則輸出的電壓平均值會(huì)（ B ）。A、不變 B、增大 C、減小 D、不確定 4、單相橋式可控整流電路輸出直流電壓的平均值等于整流前交流電壓的（D ）倍。A、1 B、0.5 C、0.45 D、0.9 5、 三相全控橋式整流電路帶大電感負(fù)載時(shí)，控制角的有效移相范圍是（A ）。A、0 90 B、30120 C、60150 D、901506、下列電力電子器件中屬于全控型器件的是（ B ）。A、KP50-7 B、3DD15C C、ZP100-10 D、90137、下列不可以實(shí)現(xiàn)逆變的電路是（ D ）式晶閘管電路。A、 單相全波 B、 三相半波 C、 三相全控橋 D、 單相半控橋8、為（ C ）時(shí)，三相半波可控整流電路，電阻性負(fù)載輸出的電壓波形，處于連續(xù)和斷續(xù)的臨界狀態(tài)。A、 0 B、 30 C、 60 D、 120 9、晶閘管變流器接直流電動(dòng)機(jī)的拖動(dòng)系統(tǒng)中，當(dāng)電動(dòng)機(jī)在輕載狀況下，電樞電流較小時(shí)，變流器輸出電流是（ B ）的。A、 連續(xù) B、 斷續(xù) C、 增大 D、 減小10、三相全控橋式整流電路帶電阻負(fù)載，當(dāng)觸發(fā)角=0時(shí)，輸出的負(fù)載電壓平均值為（ D ） 。A、 0.45U2 B、 0.9U2 C、 1.17U2； D、 2.34U2得分評(píng)卷人復(fù)核人三、判斷題（每小題1分，共10分）1、（ F ）普通晶閘管為全控型器件，可關(guān)斷晶閘管為半控型器件。2、（ T ）絕緣柵雙極型晶體管有三個(gè)電極，分別是發(fā)射極、柵極和集電極。3、（ T ）單相半波橋式整流電路只能工作在整流狀態(tài)，不能工作在有源逆變狀態(tài)。4、（ T ）單相半波可控整流電路，大電感負(fù)載必須要加續(xù)流二極管。5、（ F ）直流斬波電路作用是將交流電壓變換成一種幅值可調(diào)的直流電壓。6、（ T ）如果沒有最小逆變角的限制，電路將可能造成逆變失敗。7、（ T ）三相交交變頻器電路是由三組輸出電壓相位各差的單相交交變頻電路組成。8、（ T ）常用可控電力電子器件有3種電極。9、（ T ）集成觸發(fā)電路具有體積小、溫漂小、性能穩(wěn)定、移相線性度好等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用越來(lái)越多。10、（ F ）交流固態(tài)開關(guān)的輸入信號(hào)為交流信號(hào)，直流固態(tài)開關(guān)的輸入信號(hào)為直流信號(hào)。得分評(píng)卷人復(fù)核人四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1、什么是GTR的一次擊穿和二次擊穿？會(huì)有什么后果？答：1）當(dāng)集電極電壓UCE增大到集射極間的擊穿電壓UCEO時(shí)，集電極電流iC將急劇增大，出現(xiàn)擊穿現(xiàn)象，這是首次出現(xiàn)正常性質(zhì)的雪崩現(xiàn)象，稱為一次擊穿，一般不會(huì)損壞GTR器件。（2分）2).一次擊穿后如繼續(xù)增大外加電壓UCE，電流iC將持續(xù)增長(zhǎng)。二次擊穿在一次擊穿發(fā)生時(shí)Ic增大到某個(gè)臨界點(diǎn)時(shí)會(huì)突然急劇上升，并伴隨電壓的陡然下降，這種向低電壓大電流狀態(tài)的躍變稱為二次擊穿。（2分）3）常會(huì)導(dǎo)致器件的永久損壞，或者工作特性明顯衰變。（1分）2、有源逆變的條件是什么？答：(1).變壓器直流側(cè)有直流電動(dòng)勢(shì)，其極性必須與晶閘管導(dǎo)通方向一致；（2分）2) .變流器輸出的直流平均電壓Ud必須為負(fù)值，即晶閘管觸發(fā)角90，且| Ud|E|。（2分）(3).以上兩條件是實(shí)現(xiàn)有源逆變的必要條件，必須同時(shí)滿足變流器才能工作在逆變狀態(tài)。為了保證在逆變過(guò)程中電流連續(xù)，回路中要有足夠大的電感，這是保證有源逆變正常進(jìn)行的充分條件（1分）3、交流調(diào)壓電路和交流調(diào)功電路有什么區(qū)別？答：1)交流調(diào)壓電路在每個(gè)電源周期都對(duì)輸出電壓波形進(jìn)行控制。（2分）2)交流調(diào)功電路是將負(fù)載與交流電源接通幾個(gè)周期，再斷開幾個(gè)周期,通過(guò)通斷周波數(shù)的比值來(lái)調(diào)節(jié)負(fù)載所消耗的平均功率。（3分） 4、產(chǎn)生過(guò)電流的原因是什么？常采用哪些保護(hù)措施?答：1）電力電子電路運(yùn)行不正常或者發(fā)生故障時(shí)，可能會(huì)產(chǎn)生過(guò)電流，造成開關(guān)器件永久性損壞。過(guò)電流分過(guò)載和短路兩種情況。（2分）2）電子保護(hù)電路作為第一保護(hù)措施，當(dāng)電流傳感器檢測(cè)到過(guò)電流值時(shí)，電子保護(hù)電路輸出過(guò)流信號(hào)，關(guān)斷開關(guān)器件，切斷故障源。直流快速斷路器通常在電子保護(hù)電路動(dòng)作之后實(shí)現(xiàn)保護(hù)，過(guò)電流繼電器則在過(guò)載時(shí)動(dòng)作。（3分）得分評(píng)卷人復(fù)核人五、作圖題（每題5分，共10分）1、請(qǐng)利用六塊鋸齒波同步觸發(fā)電路的X、Y控制端，本身產(chǎn)生單窄脈沖，要使之符合三相全控橋電路觸發(fā)要求，在圖中個(gè)觸發(fā)電路板中X、Y端合理連接畫出連接圖。2、試畫出下面電路中ud的波形得分評(píng)卷人復(fù)核人六、分析與計(jì)算題（每題5分，共10分）晶閘管單相橋式半控整流電路，電阻負(fù)載，要求Id在0 25A之間變化，U1=220V。求：1）整流變壓