全国自考电力电子变流技术试题及答案解析.doc

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全国 2018 年 7 月自考电力电子变流技术试题
课程代码： 02308
一、填空题 (每小题 1 分，共 15 分)
1．对于普通晶闸管，在没有门极触发脉冲的情况下，有两种因素会使其导通，一是正向阳极电压U A过高，二是 _________________。

2．为防止晶闸管误触发，应使干扰信号不超过_________________ 。

3．由逆阻型晶闸管和整流管集成的晶闸管称为_________________
4．单相全控桥能在Ⅰ、_________________象限中工作。

5．逆变失败是指工作在逆变状态的变流器由于某种原因，出现了U d和 E d _______________ 的状态。

6．采用α1=π-α2配合有环流的控制的单相反并联(双重 )全控桥式整流电路，当变流器Ⅱ工作在逆变状态时，变流器Ⅰ工作在_________________状态。

7．常用的抑制过电压的方法有两种，一是用储能元件吸收可能产生过电压的能量，并用电阻将其消耗。

二是用 _________________ 元件限制过电压的幅值。

8．在整流电路中，晶闸管的换流属于_________________。

9 ．若用集成触发电路KC04触发三相全控桥，则KC04的引脚 1 和15 分别接至三相全控桥
_________________ 的上下两只晶闸管。

10．电压型单相桥式逆变电路中，与开关管反并联的二极管起着_________________ 和防止开关器件承受反压的作用。

11．脉冲宽度调制(PWM) 电路的调制比M 愈高，输出电压基波幅值愈_________________。

12．为了使电力晶体管安全、可靠地运行，驱动电路和主电路应该实行_________________ 。

13．为防止过电压和抑制功率晶体管的du/dt ，对功率晶体管需加接_________________ 。

14．普通晶闸管为半控型器件，在直流斩波电路中，由触发脉冲控制其开通，关断则由_________________ 完成。

15．三相全控桥中，晶闸管的控制角的起算点在_________________。

二、单项选择题 (在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。

每小题 1 分，共 20 分 )
1．晶闸管门极触发信号刚从断态转入通态即移去触发信号，能维持通态所需要的最小阳极电流，称为（）。

A ．维持电流B．擎住电流
C．浪涌电流D．额定电流
2．为了减小门极损耗，晶闸管正常导通的方法是阳极加正向电压，门极加（）。

A ．正脉冲B．负脉冲
C．直流D．正弦波
3．在 GTR 作为开关的电路中，若在转换的过程中出现从高电压小电流到低电压大电流的现象，则说明晶体管（）。

A ．失控B．二次击穿
C．不能控制关断D．不能控制开通
4．下列器件中为全控型器件的是（）。

1
A ．双向晶闸管
B ．快速晶闸管
C ．光控晶闸管
D ．功率场效应晶体管
5．单相半波可控整流电路，带电阻负载，控制角α的最大移相范围为（
）。

A ． 0°～ 90°
B ． 0°～ 180°
C ． 0°～ 120°
D ． 0°～ 150°
6．单相半控桥，带大电感负载，直流侧并联续流管的主要作用是（
）。

A ．防止失控现象
B ．减小输出电压的脉动
C ．减小输出电流的脉动
D ．直流侧过电压保护
7．单相全控桥，带反电动势负载，当控制角α大于不导电角δ时，晶闸管的导通角θ为
（
）
A ．π -α-δ
B ．π -α +δ
C ．π -2α
D ．π -2δ
8．大电感性负载的三相半波整流电路，流过晶闸管的平均电流为（ ）。

A ． 1 I d
B ． 1
I d
2 3 C ． 2 D ． 3 I d I d
2
3
9．下述电路中，输出电压中谐波分量最小的是（ ）。

A ．单相全控桥
B ．三相半波整流电路
C ．单相半波整流电路
D ．三相全控桥
10．三相全控桥，工作在有源逆变状态，则晶闸管所承受的最大正向电压为（ ）。

A ．
2
U 2
B ． 2 2 U 2
2
C ． 2U 2
D ． 6 U 2
11．有源逆变电路中，晶闸管大部分时间承受正压，承受反压的时间为（ ）。

A ．π－β
B ． 30°+β
C ． 10°+β
D ．β
12．采用三相全控桥的大型同步发电机励磁系统，运行在灭磁模式时，变流器的工作状态是（
）。

A ．整流
B ．逆变
C ．待整流
D ．待逆变
13．电压型三相桥式逆变电路，当采用纵向换相时，每个晶闸管的导通时间为（
）。

A ． 180°
B ． 120°
C ． 60°
D ． 240°
14．晶闸管串联时，为达到静态均压，可在晶闸管两端并联相同的（
）。

A ．电阻
B ．电容
C ．电感
D ．阻容元件
15．下面常用的过电流保护电器中，动作速度排在第二位的是（
）。

A ．快速熔断器
B ．过流继电器
C ．快速开关
D ．反馈控制过流保护
16．单结晶体管同步振荡触发电路中，改变
R 能实现（
）。

e
A ．移相
B ．同步
2
C．增大脉冲宽度D．增大脉冲幅值
17．采用横向控制原理方式工作的三相全控整流桥的同步相控触发电路中，同步移相电路数为（）。

A ． 6B． 1
C． 2D． 3
18．电流型逆变器，交流侧电压波形为（）。

A ．正弦波B．矩形波
C．锯齿波D．梯形波
19． PWM 斩波电路一般采用（）。

A ．定频调宽控制B．定宽调频控制
C．调频调宽控制D．瞬时值控制
20．功率晶体管的驱动电路一般有两种驱动方法：比例和（）。

A ．恒流B．恒压
C．脉冲D．瞬时
三、简答题 (每小题 5 分，共 25 分)
1．逆变器输出谐波的抑制方法有哪些?它们的基本思想是什么?
2．试给出防止晶闸管因脉冲电路受干扰而误触发的五种措施。

3．当用阻容元件对三相整流桥进行交流侧过电压保护时，有几种接法?请画出相应的示意图。

4．如图所示为一理想的降压斩波电路，试画出在相应的控制电压和电感波形下，输出电压u0和输出电流
i 0的波形。

5．单相全控桥，带电感性负载和续流二极管，试写出整流输出电压的平均值和续流二极管导通角的表达式。

四、分析计算(每小题 10 分，共 40 分 )
3
1．单相全控桥对电阻性负载供电，交流电源电压为220V ，电阻 R=4Ω，控制角α=60°，试回答：
(1)计算整流输出平均电压 U d和晶闸管电流的有效值 I V1 ;
(2)按裕量系数 2 确定晶闸管的额定电流。

2．三相半波可控整流电路，带大电感负载，已知电阻R=4Ω，二次线电压为380V ，控制角α =30°，试回答：
(1)计算负载的平均整流电压 U d和二次相电流的有效值 I2;
(2)按裕量系数 2 确定晶闸管的额定电压。

3．三相全控桥整流电路，已知电感负载L=0 ． 4H ，电阻 R=20 Ω，变压器二次相电压为220V ，控制角α=30 °，试回答：
(1) 画出整流输出电压u d的波形，画出晶闸管V11 的电压 u v11的波形；
(2)计算整流输出平均电压 U d；
(3)计算变压器二次电流的有效值I 2。

4
4．单相全控桥，工作在有源逆变状态，变压器二次相电压有效值为200V ，回路总电阻 R=2Ω，平波电抗器足够大，可使负载电流连续， E d=－ 188V,若要求负载电流 I d=30A ，
试回答：
(1)计算电路的逆变角β；
(2)计算变压器的总容量 S2；
(3)画出输出电压 u d的波形。

5。