电力电子习题

电力电子习题
一选择题
1、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度。

A、180°，
B、60°， c、360°， D、120°
2、α为度时，三相半波可控整流电路，电阻性负载输出的电压波形，处于连续和断续的临界状态。

A，0度， B，60度， C，30度， D，120度，
3、晶闸管触发电路中，若改变的大小，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。

4、可实现有源逆变的电路为。

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。

5、在一般可逆电路中，最小逆变角βmin选在下面那一种范围合
理。

A、30o-35o，
B、10o-15o，
C、0o-10o，
D、0o。

6晶闸管内部有（）PN结。

A 一个，
B 二个，
C 三个，
D 四个
7单结晶体管内部有（）个PN结。

A 一个，
B 二个，
C 三个，
D 四个
8晶闸管可控整流电路中的控制角α减小，则输出的电压平均值会（）。

A 不变，
B 增大，
C 减小。

9单相半波可控整流电路输出直流电压的平均值等于整流前交流电压的（）倍。

A 1，
B ，
C ，
D .
10单相桥式可控整流电路输出直流电压的平均值等于整流前交流电压的（）倍。

A 1，
B ，
C ，
D .
11为了让晶闸管可控整流电感性负载电路正常工作，应在电路中接入（）。

A 三极管，
B 续流二极管，
C 保险丝。

12晶闸管可整流电路中直流端的蓄电池或直流电动机应该属于（）负载。

A 电阻性，
B 电感性，
C 反电动势。

13直流电动机由晶闸管供电与由直流发电机供电相比较，其机械特性（）。

A 一样，
B 要硬一些，
C 要软一些。

14带平衡电抗器的双反星型可控整流电路适用于（）负载。

A 大电流，
B 高电压，
C 电动机。

15晶闸管在电路中的门极正向偏压（）愈好。

A 愈大，
B 愈小，
C 不变
16晶闸管两端并联一个RC电路的作用是（）。

A 分流，
B 降压，
C 过电压保护，
D 过电流保护。

17压敏电阻在晶闸管整流电路中主要是用来（）。

A 分流，
B 降压，
C 过电压保护，
D 过电流保护。

18变压器一次侧接入压敏电阻的目的是为了防止（）对晶闸管的损坏。

A 关断过电压，
B 交流侧操作过电压，
C 交流侧浪涌。

19晶闸管变流装置的功率因数比较（）。

A 高，
B 低，
C 好。

20晶闸管变流器接直流电动机的拖动系统中，当电动机在轻载状况下，电枢电流较小时，变流器输出电流是（）的。

A 连续，
B 断续，
C 不变。

21普通晶闸管的通态电流（额定电流）是用电流的（）
来表示的。

A 有效值
B 最大赛值
C 平均值
22普通的单相半控桥可整流装置中一共用了（）晶闸管。

A 一只，
B 二只，
C 三只，
D 四只。

二填空
1、普通晶闸管内部有 PN结,，外部有三个电极，分别是极
极和极。

2、晶闸管在其阳极与阴极之间加上电压的同时，门极上加上
电压，晶闸管就导通。

3、晶闸管的工作状态有正向状态，正向状态和反
向状态。

4、某半导体器件的型号为KP50—7的，其中KP表示该器件的名称为，50表示，7表示。

5、只有当阳极电流小于电流时，晶闸管才会由导通转为截止。

6、当增大晶闸管可控整流的控制角α，负载上得到的直流电压平均值
会。

7、按负载的性质不同，晶闸管可控整流电路的负载分为性负载，性负载和负载三大类。

8、当晶闸管可控整流的负载为大电感负载时，负载两端的直流电压平均值会，解决的办法就是在负载的两端接一个。

9、工作于反电动势负载的晶闸管在每一个周期中的导通角、电流波形不连续、呈状、电流的平均值。

要求管子的额定电流值要些。

10、单结晶体管的内部一共有个PN结，外部一共有3个电极，它们
分别是极、极和极。

11、当单结晶体管的发射极电压高于电压时就导通；低于电压时就截止。

12、触发电路送出的触发脉冲信号必须与晶闸管阳极电压，保证在管子阳极电压每个正半周内以相同的被触发，才能得到稳定的直流电压。

13、晶体管触发电路的同步电压一般有同步电压和电压。

14、正弦波触发电路的同步移相一般都是采用与一个或几个的叠加，利用改变的大小，来实现移相控制。

15、在晶闸管两端并联的RC回路是用来防止损坏晶闸管的。

16、为了防止雷电对晶闸管的损坏，可在整流变压器的一次线圈两端并接一个或。

17、用来保护晶闸管过电流的熔断器叫。

18、请在空格内标出下面元件的简称：电力晶体管；可关断晶闸管；功率场效应晶体管；绝缘栅双极型晶体管；IGBT是
和的复合管。

19、晶闸管对触发脉冲的要求是、和。

20、多个晶闸管相并联时必须考虑的问题，解决的方法是。

21、在电流型逆变器中，输出电压波形为波，输出电流波形为波。

22、型号为KS100-8的元件表示晶闸管、它的额定电压为伏、额定有效电流为安。

23、180°导电型三相桥式逆变电路，晶闸管换相是在_ 上的上、下二个元件之间进行；而120º导电型三相桥式逆变电路，晶闸管换相是在_ 上的元件之间进行的。

24、当温度降低时，晶闸管的触发电流会、正反向漏电流会；当温度升高时，晶闸管的触发电流会、正反向漏电流会。

25、在有环流逆变系统中，环流指的是只流
经、
而不流经的电流。

环流可在电路中
加来限制。

为了减小环流一般采用控制角αβ的工
作方式。

26、常用的过电流保护措施有、
、
、。

（写出四种即可）
27、双向晶闸管的触发方式有、、、
、四种。

28、双向晶闸管的触发方式有：
I+ 触发：第一阳极T1接电压，第二阳极T2
接电压；门极G 接电压，T2
接电压。

I- 触发：第一阳极T1接电压，第二阳极T2接电压；
门极G接
电压，T2接电压。

Ⅲ+触发：第一阳极T1接电压，第二阳极T2
接电压,门极G接
电压，T2接电压。

Ⅲ-触发：第一阳极T1接电压，第二阳极T2接电压；门极
G接
电压，T2接电压。

29、由晶闸管构成的逆变器换流方式有换流和换流。

30、按逆变后能量馈送去向不同来分类，电力电子元件构成的逆变器可分
为
逆变器与逆变器两大类。

31、有一晶闸管的型号为KK200－9，请说明KK ； 200表
示表示，9表示。

32、单结晶体管产生的触发脉冲是脉冲；主要用于驱动
功率的晶闸管；锯齿波同步触发电路产生的脉冲为脉冲；可以触
发功率的晶闸管。

33、一个单相全控桥式整流电路，交流电压有效值为220V，流过晶闸管的电流有
效值为15A，则这个电路中晶闸管的额定电压可选为；晶闸管的额定电流可选为。

34、为了减小变流电路的开、关损耗，通常让元件工作在软开关状态，软开关电路
种类很多，但归纳起来可分为与两大类。

35、对异步电动机实施变频调速控制，通常的控制方式有、
、
、等四种。

36、PWM逆变电路的控制方法有、、
三种。

其中调制法又可分为、两种。

37、通常变流电路实现换流的方式有、
、
、
四种。

38、在单相交流调压电路中，负载为电阻性时移相范围
是，负载是阻感性时移相范围是。

39、在电力晶闸管电路中，常用的过电压保护
有；；
；
和等几种。

40、提高变流置的功率因数的常用方法有、、
、
几种。

41、目前常用的具有自关断能力的电力电子元件
有、、
、
几种。

42、普通晶闸管的图形符号是，三个电极分别
是，和
晶闸管的导通条件是
；关断条件是 .。

43、可关断晶闸管的图形符号是；电力场效应晶体管的图形符号是
绝缘栅双极晶体管的图形符号是；电力晶体管的图形符号是；
44、绝缘栅双极型晶体管是以作为栅极，以
作为发射极与集电极复合而成。

45、在电力晶闸管电路中，常用的过电流保护
有；；
；和等几种。

46、晶闸管的换相重叠角与电路
的、、、
等到参数有关。

47、双向晶闸管的图形符号是，三个电极分别
是，和
；双向晶闸管的的触发方式有、
、
、.。

48、单相全波可控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压
为。

三相半波可控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压为。

（电源相电压为U2）
49、要使三相全控桥式整流电路正常工作，对晶闸管触发方法有两种，一是用
触发；二是用触发。

50、在同步电压为锯齿波的触发电路中，锯齿波底宽可
达度；实际移相
才能达度。

51、异步电动机变频调速时，对定子频率的控制方式有、、
、。

52、软开关电路种类很多，大致可分成电路、电路两大类。

53、单相半波可控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压
为。

三相半波可控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压为。

（电源电压为U2）
54、从晶闸管开始承受正向电压起到晶闸管导通之间的电角度称为角，用
表示。

55、一般操作引起的过电压都是瞬时尖峰电压，经常使用的保护方法是
而对于能量较大的过电压，还需要设置非线性电阻保护，目前常用的方法有和。

56、交流零触发开关电路就是利用方式来控制晶闸管导通与关断的。

57、型号为KS100-8的元件表示管、它的额定电压
为伏、额定电流为安。

58、实现有源逆为的条件为
和。

59、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
分别工作在正组状态、状态、反组状态、状态。

60、有源逆变指的是把能量转变成能量
后送给装置。

61、给晶闸管阳极加上一定的电压；在门极加
上电压，并形成足够的电流，晶闸管才能导通。

62、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
与电路会出现失控现象。

63、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 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H Z；这说明电路的纹波系数比电路要小。

64、造成逆变失败的原因有、、
、
等几种。

65、晶闸管在触发开通过程中，当阳极电流小于电流之前，如去掉
脉冲，晶闸管又会关断。

66、对三相桥式全控变流电路实施触发时，如采用单宽脉冲触发，单宽脉冲的宽度一般
取度较合适；如采用双窄脉冲触发时，双窄脉冲的间隔应为度。

67、三相半波可控整流电路电阻性负载时，电路的移相范围，三
相全控桥电阻性负载时，电路的移相范围，三相半控桥电阻性负载时，电路的移相范围。

68、锯齿波触发电路的主要环节是由、、
、
、环节组成。

69、逆变器按直流侧提供的电源的性质来分，可分为型逆变器
和型逆变器，电压型逆变器直流侧是电压源，通常由可控整流输出在最靠近逆变桥侧
用器进行滤波，电压型三相桥式逆变电路的换流是在桥路的元件之间换流，每只晶闸管导电的角度是度；
而电流型逆变器直流侧是电流源，通常由可控整流输出在最靠近逆变桥侧是用滤波，电流型三相桥式逆变电路换流是在元件之间换流，每只晶闸管导电的角度是
度。

70、SPWM脉宽调制型变频电路的基本原理是：对逆变电路中开关器件的通断进行
有规律的调制，使输出端得到脉冲列来等效正弦波。

71、直流斩波电路在改变负载的直流电压时，常用的控制方式有、
、
三种。

72、由波形系数可知，晶闸管在额定情况下的有效值电流为I Tn等于倍
I T（AV），如果I T（AV）=100安培，则它允许的有效电流为安培。

通常在选择
晶闸管时还要留出倍的裕量。

73、晶闸管的维持电流I H是指在温度条件下，门极断开时，晶闸管
从较大通态电流下降到刚好能保持导通所必须的最小电流。

74、带平衡电抗器的双反星形电路，变压器绕组同时有相导电；晶闸
管每隔
度换一次流，每只晶闸管导通度，变压器同一铁心柱上的两个绕组同名端，所以以两绕组的电流方向也，因此变压器的铁心不会被。

75、三相桥式全控整流电路是由一组共极三只晶闸管和一组
共极的三只晶闸管串联后构成的，晶闸管的换相是在同一组内的元件进行的。

每隔换一次相，在电流连续时每只晶闸管导通度。

要使电路工作正常，必须任何时刻要有只晶闸管同时导通，，一个是共极的，另一个是共
极的元件，且要求不是的两个元件。

76、PWM逆变电路的控制方式有、、。

三简答题
1晶闸管的正常导通条件是什么晶闸管的关断条件是什么如何实现
2对晶闸管的触发电路有哪些要求
3正确使用晶闸管应该注意哪些事项
4晶闸管整流电路中的脉冲变压器有什么作用
5一般在电路中采用哪些措施来防止晶闸管产生误触发
6晶闸管的过电流保护常用哪几种保护方式其中哪一种保护通常是用来作为“最后一道保护”用
7对晶闸管的触发电路有哪些要求
8晶闸管两端并联R、C吸收回路的主要作用有哪些其中电阻R的作用是什么
9 简述实现有源逆变的基本条件，并指出至少两种引起有源逆变失败的原因。

10变压器漏感对整流电路有什么影响
11在带有续流二极管的晶闸管可控整流电路中（电感性负载），其续流二极管的主要作用是什么
12．在晶闸管可控整流电路中，怎样才能保证电流连续
13逆变电路中换相方式有几种分别简述之。

14如有一只晶闸管，其额定电流为100A，波形系数为，其允许的电流平均值为多少峰值电流为多少
四 计算题
1、一台工业炉原由额定电压为单相交流220∨供电，额定功率为10千瓦。

现改用双向晶闸管组成的单相交流调压电源供电，如果正常工作时负载只需要5千瓦。

试问双向晶闸管的触发角α应为多少度试求此时的电流有效值，以及电源侧的功率因数值。

2单相半波可控整流电路，电阻性负载。

要求输出的直流平均电压为50～92V 之间连续可调，最大输出直流电流为30A ，由交流220V 供电，求①晶闸管控制角应有的调整范围为多少②选择晶闸管的型号规格（安全余量取2倍，d
T I I =）。

3一台由220V 供电的自动恒温功率为1kW 的电炉，采用单相半控桥整流电路。

通过计算选择晶闸管和续流二极管的型号。

4单相半波可控整流电路中，已知变压器次级U 2=220V ，晶闸管控制角α
=45°，负载R L =10Ω。

计算负载两端的直流电压平均值、负载中电流平均值和每
只晶闸管流过的电流平均值。

5某感性负载采用带续流二极管的单相半控桥整流电路，已知电感线圈的内电阻R d =5Ω，输入交流电压U 2=220V ，控制角α=60°。

试求晶闸管与续流二极管的电流平均值和有效值。

6某小型发电机采用的单相半波晶闸管自励励磁电路（见图）。

L 为励磁绕组，发电机满载时相电压为220V ，要求励磁电压为45V ，励磁绕组内阻为4Ω，电感量为。

试求满足要求时，晶闸管的导通角及流过晶闸管、续流二极管的电流平均值和有效值。

7单相半控桥式整流电路对恒温电炉供电，电炉电热丝电阻为34Ω。

直接由220V 输入，试选用晶闸管与计算电炉功率。

8单相全控桥式整流电路带大电感负载时，若已知U 2=220V 。

负载电阻R d =10Ω，求α=60°时，电源供给的有功功率、视在功率以及功率因数为多少
（P=,S=,cos φ=）
9已知一单相半波可控整流电路，负载为纯阻性，交流接220V 电源，输出Ud=50V,Id=20A 。

求：1）画出Ud 和U T 的波形。

2）求 α，I ，COS φ。

10已知一具有续流二极管的单相半波晶闸管整流电路，其R=4Ω，Ud=40V ，交流电源电压为220V ，试计算晶闸管和续流二极管的有效值和平均值。