2014电力电子技术考试参考答案及评分标准(B卷)

整流
答案要点：1）每空一分， （4 分）
（DC） 直流斩波 （DC） 逆变 （AC） 变频、变相 或变压 （AC）
五、当控制角为多少度时，其不可控整流与可控整流电路的输出波形是相同的？三相相控型整 流电路的控制角与单相相控整流控制角有什么数量关系？单相相控型整流电路的控制角 63.1635 度，相当于三相相控型整流电路的控制角多少度（作题时要体现计算过程）？如果测得 三相相控型桥式整流电路输入频率为 41Hz，可以初步断定其整流后输出频率为多少 Hz（作题时 要体现计算过程）？ (每题 10 分，共 10 分) 答案要点：1）控制角为 0 度时，不可控整流与可控整流电路的输出波形是相同的。(2 分) 2）三相相控型整流电路的控制角滞后单相相控整流控制角 30 度；(2 分) 3）相当于三相相控型整流电路的控制角的 63.1635-30=33.1635 度；(3 分) 4）可以初步断定其整流后输出频率为 41*6=246Hz。(3 分)
整流
2） （视描述和图示的对错酌情给分） 。 （6 分） 二、分别画出电力二极管 SR、三极管 BJT（或 GTR） ，晶闸管 SCR，MOSFET 管和 IGBT 管电路符号。在三极管 BJT（或 GTR） ，晶闸管 SCR，MOSFET 管和 IGBT 管当中，哪些是 电压型驱动和电流型驱动器件？电压型和电流型驱动器件功耗大的是哪一种？ (每题 10 分，共 10 分)
1、答案要点：反激式变换器电路。 (3 分) 2、答案要点： （略） ，分别根据开关管通与断进行描述酌情给分。(4 分) 3、答案要点： （略） ，根据描述酌情给分。(3 分)
答案要点：1）磁隔离和光隔离。脉冲变压器隔离，光电耦合器隔离；(3 分) 2）光电耦合器隔离不可以直接传递能量；(2 分) 3）根据开关管通与断进行描述情况给分。(5 分) 九、试判断以下两种电路分别属于哪种电路，并分别说明其工作原理，以及它们的主 要器件作用分别是什么？(每题 10 分，共 10 分)
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(a) (b)
七、单相交流调压电路和单相交流调功电路的主电路结构和控制电路是否相同？试说 明其这两种电路控制方式分属哪一种控制方式？(每题 10 分，共 10 分) 答案要点：
答案要点：1）图（a）为 BOOST，图（b）为 BUCK。(5 分) 2）描述部分略，视描述情况酌情给分。(5 分) 十、下图是电路属于何种电路？说明其工作原理?各主要器件的作用? (每题 10 分，共 10
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六、同步变压器的作用是什么？在什么电力电子装置中要用到同步变压器，如果不用 会出现什么情况？(每题 10 分，共 10 分) 答案要点： 1)同步变压器的作用主要有：取得隔离的同步信号和合适幅值的电压信号；(5 分) 2）在相控型电力电子装置要用到同步变压器，如果不用则会不能采集到同步信号，也 有可能得不到主电路与驱动信号的参考点。(5 分)
《电力电子技术》课程试题参考答案及评分标准（中文试卷） ( B 卷) 适用专业年级：电气工程 11 级 命题人：肖强晖 考试时间:100 分钟
答案要点：1)电路符号： （略）(3 分) 2）电压型驱动器件：IGBT 和 MOSFET；电流型驱动器件：SCR 、GTR（BJT）和 GTO：(3 分) 3）与电压型驱动器件相比，驱动电流型驱动器件需要相对较大功率，故电流型驱动器件功耗功 耗大。(4 分)
1) 单相交流调压电路和单相交流调功电路的主电路结构相同，但是控制电路是不相 分) 同。(5 分) 2）其中，单相交流调压电路属于相位控制的方式；单相交流调功电路是整周波控制方 式。(5 分) 八、在电力电子装置中的信号隔离分哪几类？哪一种只可以传递信号不可以直接传递 能量？分析下图电路的工作原理。(每题 10 分，共 10 分)
（ 直流 斩波 （ ） （ ） 逆变 （ ） 变频、变相 或变压 ）
Байду номын сангаас
2）利：可以使电源体积小型化，电源的单位能量密度变大，可以节省材料。 弊：电磁开扰增加，EMI 和 EMC 指标不易达到。 （5 分）
四、用图示举例说明有源逆变定义，简述相控型电力变换装置的有源逆变条件是什么？(每题 10 分，共 10 分) 答案要点：1） （图示举例）(5 分) 1)直流电动电源，其极性须和晶闸管的导通方向一致，其值应稍大于变流器定流侧的平均电压。 (3 分) 2)晶闸管的控制角 a>90 度．使交流器输出电压 ud 为负。(2 分) 以上条件必须同时具备才可实现有源逆变。
三、 PWM、SPWM 和 SVPWM 的中英文全称是什么？电源的高频化有什么利与弊？(每题 10 分，共 10 分) 答案要点：1）PWM：脉冲宽度调制 Pulse Width Modulation(1 分) 一、请用英文字母正确填入下图括号内电力电子变换四大类型的状态，另请用图示法 SPWM：正弦脉冲宽调制 sinusoidal Pulse Width Modulation(2 分) 和输入与输出关系的数量法分别简述电力变换 DC/AC、AC/AC 的工作过程。 (每题 10 SVPWM: 空间矢量脉冲宽调制 Space Vector Pulse Width Modulation （2 分） 分，共 10 分)