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1、电力电子技术试卷一填空(共 15 分,1 分/空)1.电力电子技术通常可分为()技术和()技术两个分支。2.按驱动电路信号的性质可以将电力电子器件分为()型器件和()型器件两类,晶闸管属于其中的()型器件。3.晶闸管单相桥式全控整流电路带反电动势负载E时(变压器二次侧电压有效值为U2,忽略主电路各部分的电感),与电阻负载时相比,晶闸管提前了电角度停止导电,称为()角,数量关系为=()。4.三相桥式全控整流电路的触发方式有()触发和()触发两种,常用的是()触发。5.三相半波可控整流电路按联接方式可分为()组和()组两种。6.在特定场合下,同一套整流电路即可工作在()状态,又可工作在()状态,故
2、简称变流电路。7.控制角 与逆变角 之间的关系为()。二单选(共 10 分,2 分/题)1采用()是电力电子装置中最有效、应用最广的一种过电流保护措施。A.直流断路器 B.快速熔断器 C.过电流继电器2晶闸管属于()。A.不可控器件 B.全控器件 C.半控器件3单相全控桥式整流电路,带阻感负载(L 足够大)时的移相范围是()。A180O B.90O C.120O4对三相全控桥中共阴极组的三个晶闸管来说,正常工作时触发脉冲相位应依次差()度。A.60 B.180 C.120 5把交流电变成直流电的是()。A.逆变电路 B.整流电路 C.斩波电路三多选(共 10 分,2 分/题)1电力电子器件一般
3、具有的特征有。A.所能处理电功率的大小是其最重要的参数B.一般工作在开关状态C.一般需要信息电子电路来控制D.不仅讲究散热设计,工作时一般还需接散热器2下列电路中,不存在变压器直流磁化问题的有。A.单相全控桥整流电路 B.单相全波可控整流电路 C.三相全控桥整流电路 D.三相半波可控整流电路3使晶闸管关断的方法有。A.给门极施加反压 B.去掉阳极的正向电压C.增大回路阻抗 D.给阳极施加反压4逆变失败的原因有。A.触发电路不可靠 B.晶闸管发生故障 C.交流电源发生故障 D.换相裕量角不足5变压器漏抗对整流电路的影响有。A.输出电压平均值降低 B.整流电路的工作状态增多C.晶闸管的 di/dt
4、减小 D.换相时晶闸管电压出现缺口四判断(共 5 分,1 分/题)1.三相全控桥式整流电路带电阻负载时的移相范围是150O。()2.晶闸管是一种四层三端器件。()3.单相半波可控整流电路属单脉波整流电路。()4.整流电路按电路组成器件可分为单相和多相两类。()5.单相全控桥式整流电路可用于有源逆变。()五简答(共 12 分,6 分/题)1晶闸管的导通条件和关断条件。2逆变产生的条件及对可进行有源逆变的电路的要求。六计算(共 48 分,12 分/题)1单相桥式全控整流电路带阻感性负载,U2=220V,R=5,L 足够大,=60o时,求整流输出平均电压 Ud、电流 Id,变压器二次电流有效值I2;
5、考虑安全裕量,确定晶闸管的额定电压和额定电流。2单相桥式全控整流电路带反电动势负载,已知 U2=100V,E=60V,R=3,=30o,电抗 L 足够大,求输出平均电压Ud、输出平均电流 Id,流过晶闸管电流平均值IdVT和有效值 IVT,变压器二次侧电流有效值 I2和容量 S2。3三相桥式全控整流电路带阻感性负载,L 足够大,R=5,U2=220V,求=60o时输出平均电压Ud、输出平均电流Id,流过晶闸管电流平均值IdVT和有效值 IVT,变压器二次侧电流有效值I2和容量 S2。4三相半波可控整流电路如图,U2=100V,E=30V,R=1,L 足够大,问=90o时,Ud=?Id=?如若=
6、120o,Id=?此时电路能工作在有源逆变状态吗?为什么?电力电子技术试卷(参考答案)二填空(共 15 分,1 分/空)1.电力电子器件制造(技术)变流(技术)2.电流驱动(型)电压驱动(型)电流驱动(型)3.停止导电(角)=arcsin(E/2 U2)4.双脉冲(触发)宽脉冲(触发)双脉冲(触发)5.共阴极(组)共阳极(组)6.整流(状态)逆变(状态)7.+=(或=-或=-)三单选(共 10 分,2 分/题)1.B;2.C;3.B;4.C;5.A 四多选(共 10 分,2 分/题)1.ABCD;2.ABC;3.BCD;4.ABCD;5.ABCD 五判断(共 5 分,1 分/题)1.;2.;3
7、.;4.;5.六简答(共 12 分,6 分/题)1晶闸管的导通条件:加正向阳极电压,同时加上足够的正向门极电压。(3 分)晶闸管的关断条件:利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流小于维持电流,晶闸管即关断,在实际电路中常采用使阳极电压反向、减小阳极电压、或增大回路阻抗等方式。(3 分)2逆变产生的条件:要有直流电动势,其极性须和晶闸管导通方向一致,其值应大于变流电路直流侧的平均电压。要求晶闸管的控制角/2,使 Ud为负值。(4 分)欲实现有源逆变,只能采用全控电路,半控桥或有续流二极管的电路不能实现有源逆变。(2 分)七计算(共 48 分,12 分/题)1.解:因为 L 足够大,所以Ud
8、=0.9U2cos=99V Id=Ud/R=19.8A I2=Id =19.8A(每步 2 分)晶闸管正常工作时所承受的峰值电压为2 U2 考虑安全裕量,则其额定电压UTN=(23)2 U2=(23)311V(3 分)流过晶闸管的电流有效值为IVT=Id/2=14A 考虑安全裕量,则其额定电流IT(AV)=(1.5 2)IVT/1.57=(1.52)8.9A(3 分)2.解:因为 L 足够大,所以Ud=0.9U2cos=77.94V Id=(Ud-E)/R=5.98A IdVT=Id/2=2.99A IVT=Id/2=4.22A I2=Id=5.98A S2=U2I2=598VA(每步 2 分)3.解:因为 L 足够大,所以Ud=2.34U2cos=257.4V Id=Ud/R=51.48A IdVT=Id/3=17.16A IVT=Id/3=29.72A I2=3/2Id(或2 IVT)=42.03A S2=3U2I2=27738.57VA(每步 2 分)4.解:L足够大,=90o时Ud=1.17U2cos=0V(2 分)Id=(Ud-E)/R=(0-(-30)/1=30A(2 分)=120o时,Ud=1.17U2cos=-58.5V 因为|Ud|E|,不满足产生逆变的条件,(4 分)所以电路不能工作在有源逆变状态。(2 分)此时 Id=0。(2 分)