电力电子技术复习题王兆安版
《电力电子技术》-王兆安-第四版习题解答
第一章 电力电子器件１．使晶闸管导通的条件是什么？答：使晶闸管导通的条件是：晶闸管承受正向阳极电压，并在门极施加触发电流（脉冲）。
即：U AK ＞ 0且U GK ＞ 0。
２．维持晶闸管导通的条件是什么？怎样才能使晶闸管由导通变为关断？答：维持晶闸管导通的条件是使晶闸管的阳极电流大于能保持晶闸管导通的最小电流，即：维持电流。
使晶闸管由导通变为关断，可利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的阳极电流降到接近于零的某一数值以下，即：降到维持电流以下，便可使导通的晶闸管头断。
３．图1－43中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形，各波形的电流最大值均为I m ，试计算各波形的电流平均值I d1、I d2、I d3与电流有效值I 1、I 2、I 3 。
解：a ） m m m d I .I )t (d t sin I I 2717012222141≈⎰）＋（＝＝πωωπππm m m I .I )t (d )t sin (I I 476702143221241≈⎰πωωπππ＋＝＝b ） m m m d I .I )t (d t sin I I 54340122142≈⎰）＋（＝＝πωωπππm m m I .I )t (d )t sin (I I 674102143221242≈⎰πωωπππ＋＝＝c ） m md I )t (d I I 4121203＝＝ωππ⎰m mI )t (d I I 21212023＝＝ωππ⎰４．上题中如果不考虑安全裕量，问100A 晶闸管能送出的平均电流I d1、I d2、I d3各为多少？这时，相应的电流最大值I m1，I m2，I m3 各为多少？解：额定电流I T （A V ）＝100A 的晶闸管，允许的电流有效值I ＝157A ，由上题结果，根据电流有效值相等的原则可得： a ） I 1＝157A ＝0.4767I m ∴ I m1＝157/ 0.4767＝329.35（A ）I d1 ＝0.2712 I m1＝89.48（A ）b ） I 2＝157A ＝0.6742I m ∴ I m2＝157/ 0.6742＝232.88（A ）I d2 ＝0.5434 I m1＝126.56（A ）c ） I 3＝157A ＝0.5I m ∴ I m3＝157/ 0.5 ＝314（A ）I d3 ＝0.25 I m1＝78.5（A ）５．GTO 和普通晶闸管同为PNP 结构，为什么GTO 能够自关断，而普通晶闸管不能？ 解：1）GTO 器件α2较大，模型中的V 2控制灵敏。
电力电子技术(王兆安)复习重点
第一章电力电子器件1、电力电子技术是用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术交流（AC—AC）。
常用电力电子器件、电路图形文字符号和分类：二、晶闸管的导通条件：阳极正向电压、门极正向触发电流.三、晶闸管关断条件是：晶闸管阳极电流小于维持电流。
导通后晶闸管电流由外电路决定实现方法：加反向阳极电压。
3、晶闸管额定电流是指：晶闸管在环境温度40和规定的冷却状态下，稳定结温时所允许流过的最大工频正弦半波电流的平均值。
4、IT(AV)与其有效值IVT的关系是IT(AV)=IVT/1.575、晶闸管对触发电路脉冲的要求是：1）触发脉冲的宽度应保证晶闸管可靠导通 2）触发脉冲应有足够的幅度3）所提供的触发脉冲应不超过晶闸管门极电压，电流和功率额定且在门极伏安特性的可靠触发区域之内4）应有良好的抗干扰性能，温度稳定性与主电路的电气隔离。
第二章：整流电路1、单相桥式全控整流电路结构组成：A．纯电阻负载：α的移相范围0~180º，Ud 和Id的计算公式，要求能画出在α角下的Ud ，Id及变压器二次测电流的波形(参图3-5);B．阻感负载：R+大电感L下，α的移相范围0~90º，Ud 和Id计算公式要求能画出在α角下的Ud ,Id，Uvt1及I2的波形(参图3-6);2、三相半波可控整流电路：α=0 º的位置是三相电源自然换相点A）纯电阻负载α的移相范围0~150 ºB）阻感负载（R＋极大电感L）①α的移相范围0~90 º②Ud IdIvt计算公式③参图3-17 能画出在α角下能Ud IdIvt的波形（Id电流波形可认为近似恒定）3、三相桥式全控整流电路的工作特点：A）能画出三相全控电阻负载整流电路，并标出电源相序及VT器件的编号。
B）纯电阻负载α的移相范围0~120 ºC）阻感负载R＋L（极大）的移相范围0~90 ºUd IdIdvtIvt的计算及晶闸管额定电流It（AV）及额定电压Utn的确定D）三相桥式全控整流电路的工作特点：1）每个时刻均需要两个晶闸管同时导通，形成向负载供电的回路，其中一个晶闸管是共阴极组的，一个共阳极组的，且不能为同一相的晶闸管。
电力电子技术试题及答案王兆安十二
考试十二一、选择题：（本题共10小题，每小题2分，共20分）1、晶闸管的伏安特性是指( ) A.阳极电压与门极电流的关系 B.门极电压与门极电流的关系 C.阳极电压与阳极电流的关系D.门极电压与阳极电流的关系2、晶闸管电流的波形系数定义为( )A.T dTf I I K =B.dT Tf I I K =C. K f =I dT ·I TD.K f =Id T -I T3、取断态重复峰值电压和反向重复峰值电压中较小的一个，并规化为标准电压等级后，定为该晶闸管的( ) A.转折电压B.反向击穿电压C.阈值电压D.额定电压4、单相半控桥式整流电路带纯电阻性负载时，晶闸管承受正向电压的最大值为( )A.2U 221B.2U 2C.2U 22D.2U 65、在三相桥式不可控整流电路中，整流输出电压的平均值为( )A.22U 34.2U 63≈π或B.22U 17.1U 263≈π或C ．22U 56.1U 62≈π或D.22U 78.0U 6≈π或6、将直流电能转换为交流电能供给负载的变流器是( ) A.有源逆变器 B.A/D 变换器 C.D/A 变换器D.无源逆变器7、全控桥式变流器直流电动机卷扬机拖动系统中，当降下重物时，Ud 与Ed 的比值为( )A.1E U dd> B.1E U dd< C.1E U dd= D.0E U dd=8、三相全控桥式有源逆变电路，晶闸管电流的有效值I T 为( )A.d I 31B.dI 31C.d I 32D.I d9、三相全控桥式变流电路工作于有源逆变状态的条件是( )A.3π=αB.2π<α C.4π=αD.2π>α10、触发电路中的触发信号应具有（ ） A.足够大的触发功率 B.足够小的触发功率 C.尽可能缓的前沿D.尽可能窄的宽度二、问答题：（本题共4小题，每小题5分，共20分）1、什么是控制角а？导通角θ？为什么一定要在晶闸管承受正向电压时触发晶闸管？（5分）2、什么是有源逆变？实现有源逆变的条件是什么？哪些电路可以实现有源逆变？（5分）3、为什么半控桥的负载侧并有续流管的电路不能实现有源逆变？（5分）4、用单结晶体管的触发电路,当移相到晶闸管达到某一导通角时,再继续调大导通角时,忽然晶闸管变成全关断是何原因?（5分）三、计算题：（本题共1小题，共10分）1、具有续流二极管VDR 半波可控整流电路，对发电机励磁绕组供电。
电力电子技术试题及答案王兆安七
考试试卷七一、填空题（本题共14小题，每空1分，共20分）1、晶闸管是三端器件，三个引出电极分别为：阳极、阴极和极。
2、晶闸管的额定电流是用在一定条件下的电流来标定。
3、为了保证晶闸管可靠与迅速地关断，通常在管子阳极电压下降为零之后，加一段时间的电压。
4、同一晶闸管，维持电流I H与擎住电流I L的数值大小上有I L I H。
5、某晶闸管的型号为KP200-5，其中200表示，5表示。
6、从晶闸管开始承受正向电压的到晶闸管导通时刻的电度角称为。
7、为了保证三相全控桥电路能启动工作，触发脉冲必须采用或。
8、三相半波整流电路有和两种接法。
9、三相全控桥的共阴极组要求触发脉冲以120°为间隔，依次在半周触发共阴极组的各晶闸管。
10、电阻性负载三相桥式可控整流电路中，晶闸管所承受的最大正向电压U Fm等于，设U2为相电压有效值。
11、在单相全控桥式变流器控制直流电动机卷扬机拖动系统中，若使变流器工作于有源逆变状态时，需使控制角a>π/2，同时|E d| |U d|。
12、为了防止逆变失败，对于工作在逆变状态的电路，对其的可靠性，的质量以及的保护功能，都比整流电路要求高，同时对逆变角的限制为。
13、电压型逆变器其中间直流环节以贮能。
14、晶闸管串联时，给每只管子并联相同的RC电路是措施。
二、选择题（本题共10小题，每题1分，共10分）1、当晶闸管承受反向阳极电压时，不论门极加何种极性触发电压，管子都将工作在( )A、导通状态B、关断状态C、饱和状态D、不定2、在型号KP10－12G中，数字10表示( )A、额定电压10VB、额定电流10AC、额定电压1000VD、额定电流100A3、单相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角α的最大移相范围是( )A、90°B、120°C、150°D、180°4、三相半波可控整流电路的自然换相点是( )A、交流相电压的过零点B、本相相电压与相邻相电压正半周的交点处C、比三相不控整流电路的自然换相点超前30°D、比三相不控整流电路的自然换相点滞后60°5、在晶闸管三相桥式可控整流电路电流断续时的机械特性中，当α( )时，所有不同控制角的特性曲线实际空载转速均相同。
电力电子技术试题及答案王兆安第一套
.考试试卷一一、填空题〔本题共8小题，每空1分，共20分〕1、电子技术包括______________和电力电子技术两大分支，通常所说的模拟电子技术和数字电子技术就属于前者。
2、为减少自身损耗，提高效率，电力电子器件一般都工作在_________状态。
当器件的工作频率较高时，_________损耗会成为主要的损耗。
3、在PWM控制电路中，载波频率与调制信号频率之比称为_____________，当它为常数时的调制方式称为_________调制。
在逆变电路的输出频率X围划分成若干频段，每个频段内载波频率与调制信号频率之比为桓定的调制方式称为____________调制。
4、面积等效原理指的是，_________相等而_______不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。
5、在GTR、GTO、IGBT与MOSFET中，开关速度最快的是_________，单管输出功率最大的是_____________，应用最为广泛的是___________。
6、设三相电源的相电压为U2，三相半波可控整流电路接电阻负载时，晶闸管可能承受的最大反向电压为电源线电压的峰值，即，其承受的最大正向电压为。
7、逆变电路的负载如果接到电源，则称为逆变，如果接到负载，则称为逆变。
8、如下图，指出单相半桥电压型逆变电路工作过程中各时间段电流流经的通路(用V1,VD1,V2,VD2表示)。
(1) 0~t1时间段内，电流的通路为________；(2) t1~t2时间段内，电流的通路为_______；(3) t2~t3时间段内，电流的通路为_______；(4) t3~t4时间段内，电流的通路为_______；(5) t4~t5时间段内，电流的通路为_______；.二、选择题〔本题共10小题，前4题每题2分，其余每题1分，共14分〕1、单相桥式PWM逆变电路如下图，单极性调制工作时，在电压的正半周是〔〕A、V1与V4导通，V2与V3关断B、V1常通，V2常断，V3与V4交替通断C、V1与V4关断，V2与V3导通D、V1常断，V2常通，V3与V4交替通断2、对于单相交流调压电路，下面说法错误的是〔〕A、晶闸管的触发角大于电路的功率因素角时，晶闸管的导通角小于180度B、晶闸管的触发角小于电路的功率因素角时，必须加宽脉冲或脉冲列触发，电路才能正常工作C、晶闸管的触发角小于电路的功率因素角正常工作并达到稳态时，晶闸管的导通角为180度D、晶闸管的触发角等于电路的功率因素角时，晶闸管的导通角不为180度3、在三相三线交流调压电路中，输出电压的波形如下图所示，在t1~t2时间段内，有〔〕晶闸管导通。
《电力电子技术(王兆安》
《电力电子技术(王兆安》电力电子技术复习题2一、简答题1、晶闸管导通的条件是什么。
（1）晶闸管阳极和阴极之间施加正向阳极电压（2）晶闸管门极和阴极之间必须施加适当的正向脉冲电压和电流2、有源逆变实现的条件是什么。
（1）晶闸管的控制角大于90度，使整流器输出电压ud为负（2）整流器直流侧有直流电动势，其极性必须和晶闸管导通方向一致，其幅值应大于变流器直流侧的平均电压3、电压源逆变电路与电流源逆变电路的区别。
（1）电压型无源逆变电路直流侧接大电容滤波，输出电压为方波交流，输出电流的波形与负载性质有关；电流型无源逆变电路直流侧接大电感滤波，输出电流为方波交流，输出电压的波形与负载性质有关（2）电压型无源逆变电路各逆变开关管都必须反并联二极管，以提供之后的感性负载电流回路；电流型无源逆变电路各逆变开关管不需反并联二极管，但是应在负载两端并联电容，以吸收换流时负载电感中的储能4、单极性调制与双极性调制的区别。
（1）单极性调制是指逆变器输出的半个周期中，被调制成的脉冲输出电压只有一种极性，正半周为+ud和零，负半周为-ud和零（2）双极性调制是指逆变器输出的每半个周期中都被调制成+/-ud之间变化的等幅不等宽的脉冲列在近似相同的条件下，单极性调制比双极性调制具有更好的谐波抑制效果。
5、电力变换的基本类型包括哪些。
包括四种变换类型：（１）整流ＡＣ－ＤＣ（２）逆变ＤＣ－ＡＣ（３）斩波ＤＣ－ＤＣ（４）交交电力变换ＡＣ－ＡＣ6、半控桥能否用于有源逆变。
为什么。
半控桥不能用于有源逆变，因为半控桥整流输出电压在移相范围内始终大于零。
7、直流斩波器的控制方式。
时间比控制方式：定频调宽定宽调频调频调宽瞬时值控制和平均值控制8、电压型无源逆变的特点是什么。
电压型无源逆变电路输入为恒定的直流电压，输出电压为方波交流电压，输出电流波形与负载的性质有关，阻感需要在功率电子器件旁边反并联二极管，以提供滞后电流的续流回路。
9、简述正弦脉宽调制技术的基本原理。
电力电子技术期末考试简答题王兆安
电力电子技术期末考试简答题王兆安1、什么是异步调制？什么是同步调制？两者各有何特点？载波信号和调制信号不保持同步的调制方式称为异步调制。
载波比N等于常数，并在变频时使载波和信号波保持同步的方式称为同步调制。
异步调制的主要特点是：在信号波的半个周期内PWM 波的脉冲个数不固定相位也不固定正负半周期的脉冲不对称半周期内前后1/4周期的脉冲也不对称。
同步调制的主要特点是：在同步调制方式中，信号波频率变化时载波比N不变，信号波一个周期内输出的脉冲数是固定的，脉冲相位也是固定的。
2、使晶闸管导通的条件是：晶闸管承受正向阳极电压，并在门极施加触发电流（脉冲）。
或：uAK>0且uGK>0。
3、电力电子器件器件与普通电子器件有何不同？（1）电力电子器件所能处理的电功率的大小一般都远大于处理信息的电子器件。
（2）电力电子器件一般都工作在开关状态（3）电力电子器件往往需要由信息电子电路来控制（4）电力电子器件自身的功率损耗通常远大于信息电力电子器件，一般还需要安装散热器。
4、什么是逆变失败？逆变失败原因？防止逆变失败的方法？逆变运行时，一旦发生换流失败，外接的直流电源就会通过晶闸管电路形成短路，或者使变流器的输出平均电压和直流电动势变为顺向串联，由于逆变电路内阻很小，形成很大的短路电流，称为逆变失败或逆变颠覆。
逆变失败的原因：（1）触发电路工作不可靠，不能适时准确地给各晶闸管分配脉冲。
（2）晶闸管发生故障，在应该阻断期间，器件失去阻断能力，或在应该导通时，器件不能导通。
（3）在逆变工作时，交流电源发生缺相或突然消失（4）换相的裕量角不足，引起换相失败。
防止逆变失败的方法有：采用精确可靠的触发电路，使用性能良好的晶闸管，保证交流电源的质量，留出充足的换向裕量角β等。
5、什么是有源逆变？当交流侧接在电网上，即交流侧接有电源时，称为有源逆变。
6、实现有源逆变的条件：①直流侧要有电动势，其极性须和晶闸管的导通方向一致，其值应大于变流电路直流侧的平均电压。
电力电子考试参考试卷(王兆安版).
一、填空1、请在正确的空格内标出下面元件的简称：电力晶体管GTR；可关断晶闸管GTO；功率场效应晶体管MOSFET；绝缘栅双极型晶体管IGBT ；IGBT是 MOSFET和GTR的复合管。
2、晶闸管对触发脉冲的要求是要有足够的驱动功率、触发脉冲前沿要陡幅值要高和触发脉冲要与晶闸管阳极电压同步。
3、多个晶闸管相并联时必须考虑均流的问题，解决的方法是串专用均流电抗器。
4、在电流型逆变器中，输出电压波形为正弦波，输出电流波形为方波。
5、型号为KS100-8的元件表示双向晶闸管晶闸管、它的额定电压为800V伏、额定有效电流为 100A。
6、180°导电型三相桥式逆变电路，晶闸管换相是在同一桥臂上的上、下二个元件之间进行；而120º导电型三相桥式逆变电路，晶闸管换相是在不同桥臂上的元件之间进行的。
7、当温度降低时，晶闸管的触发电流会增加、正反向漏电流会下降；当温度升高时，晶闸管的触发电流会下降、正反向漏电流会增加。
2、由晶闸管构成的逆变器换流方式有负载换流和强迫（脉冲）换流。
3、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有源逆变器与无源逆变器两大类。
4、有一晶闸管的型号为KK200－9，请说明KK快速晶闸管；200表示表示200A，9表示900V。
5、单结晶体管产生的触发脉冲是尖脉冲脉冲；主要用于驱动小功率的晶闸管；锯齿波同步触发电路产生的脉冲为强触发脉冲脉冲；可以触发大功率的晶闸管。
1、普通晶闸管的图形符号是，三个电极分别是阳极A，阴极K 和门极G晶闸管的导通条件是阳极加正电压，阴极接负电压，门极接正向电压形成了足够门极电流时晶闸管导通；关断条件是当晶闸管阳极电流小于维持电流I H 时，导通的晶闸管关断 。
2、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 ；3、单相交流调压在电阻性负载电路的移相范围在 0º—180º 变化，在阻感性负载时移相范围在 —180º 变化。
电力电子技术复习总结(王兆安)【精选文档】
电力电子技术复习题1第1章电力电子器件1.电力电子器件一般工作在__开关__状态.2。
在通常情况下，电力电子器件功率损耗主要为__通态损耗__，而当器件开关频率较高时，功率损耗主要为__开关损耗__。
3。
电力电子器件组成的系统,一般由__控制电路__、_驱动电路_、 _主电路_三部分组成，由于电路中存在电压和电流的过冲，往往需添加_保护电路__。
4.按内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况,电力电子器件可分为_单极型器件_ 、 _双极型器件_ 、_复合型器件_三类.5.电力二极管的工作特性可概括为_承受正向电压导通,承受反相电压截止_。
6。
电力二极管的主要类型有_普通二极管_、_快恢复二极管_、 _肖特基二极管_。
7.肖特基二极管的开关损耗_小于_快恢复二极管的开关损耗。
8。
晶闸管的基本工作特性可概括为 __正向电压门极有触发则导通、反向电压则截止__ .9。
对同一晶闸管,维持电流IH与擎住电流I L在数值大小上有I L__大于__IH。
10。
晶闸管断态不重复电压UDSM与转折电压Ubo数值大小上应为，UDSM_大于__Ubo。
11。
逆导晶闸管是将_二极管_与晶闸管_反并联_（如何连接)在同一管芯上的功率集成器件。
12。
GTO的__多元集成__结构是为了便于实现门极控制关断而设计的.13。
MOSFET的漏极伏安特性中的三个区域与GTR共发射极接法时的输出特性中的三个区域有对应关系，其中前者的截止区对应后者的_截止区_、前者的饱和区对应后者的__放大区__、前者的非饱和区对应后者的_饱和区__。
14.电力MOSFET的通态电阻具有__正__温度系数。
15.IGBT 的开启电压UGE（th）随温度升高而_略有下降__，开关速度__小于__电力MOSFET 。
16。
按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间的性质，可将电力电子器件分为_电压驱动型_和_电流驱动型_两类。
17.IGBT的通态压降在1/2或1/3额定电流以下区段具有__负___温度系数, 在1/2或1/3额定电流以上区段具有__正___温度系数.18。
电力电子技术试题及答案王兆安十二
电力电子技术试题及答案王兆安十二(总8页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除2考试十二一、选择题：（本题共10小题，每小题2分，共20分）1、晶闸管的伏安特性是指( ) A.阳极电压与门极电流的关系 B.门极电压与门极电流的关系 C.阳极电压与阳极电流的关系D.门极电压与阳极电流的关系2、晶闸管电流的波形系数定义为( )A.T dTf I I K =B.dT Tf I I K =C. K f =I dT ·I TD.K f =Id T -I T3、取断态重复峰值电压和反向重复峰值电压中较小的一个，并规化为标准电压等级后，定为该晶闸管的( ) A.转折电压 B.反向击穿电压 C.阈值电压 D.额定电压4、单相半控桥式整流电路带纯电阻性负载时，晶闸管承受正向电压的最大值为( )A.2U 221B.2U 2C.2U 22D.2U 65、在三相桥式不可控整流电路中，整流输出电压的平均值为( )A.22U 34.2U 63≈π或B.22U 17.1U 263≈π或C ．22U 56.1U 62≈π或D.22U 78.0U 6≈π或6、将直流电能转换为交流电能供给负载的变流器是( ) A.有源逆变器 B .A/D 变换器 C.D/A 变换器D.无源逆变器7、全控桥式变流器直流电动机卷扬机拖动系统中，当降下重物时，Ud 与Ed 的比值为( )3A.1E U dd> B.1E U dd< C.1E U dd=D.0E U dd=8、三相全控桥式有源逆变电路，晶闸管电流的有效值I T 为( )A.d I 31B.dI 31 C.d I 32D.I d9、三相全控桥式变流电路工作于有源逆变状态的条件是( )A.3π=αB.2π<α C.4π=αD.2π>α10、触发电路中的触发信号应具有（ ） A.足够大的触发功率 B.足够小的触发功率 C.尽可能缓的前沿D.尽可能窄的宽度二、问答题：（本题共4小题，每小题5分，共20分）1、什么是控制角а导通角θ为什么一定要在晶闸管承受正向电压时触发晶闸管（5分）2、什么是有源逆变实现有源逆变的条件是什么哪些电路可以实现有源逆变（5分）3、为什么半控桥的负载侧并有续流管的电路不能实现有源逆变（5分）4、用单结晶体管的触发电路,当移相到晶闸管达到某一导通角时,再继续调大导通角时,忽然晶闸管变成全关断是何原因（5分）三、计算题：（本题共1小题，共10分）1、具有续流二极管VDR半波可控整流电路，对发电机励磁绕组供电。
电力电子技术试题及答案王兆安十四
考试试卷十四一、选择题：（本题共16小题，每小题1分，共16分）1、功率晶体管GTR 从高电压小电流向低电压大电流跃变的现象称为 （ ）A ．一次击穿B ．二次击穿C ．临界饱和D ．反向截止2、逆导晶闸管是将大功率二极管与何种器件集成在一个管芯上而成 （ ）A ．大功率三极管B ．逆阻型晶闸管C ．双向晶闸管D ．可关断晶闸管3、在晶闸管应用电路中，为了防止误触发应将幅值限制在不触发区内的信号是 （ ）A ．干扰信号B ．触发电压信号C ．触发电流信号D 。
干扰信号和触发信号4、当晶闸管随反向阳极电压时，不论门极加何种极性触发电压，管子都将工作在 （ ）A ．导通状态B ．关断状态C ．饱和状态D ．不定5、单相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角α的最大移相范围是 （ ）A ．90°B ．120°C ．150°D ．180°6、单相全控桥大电感负载电路中，晶闸管可能随的电大正向电压为 （ ）A ．2U 22 B ．2U 2 C ．2U 22 D ．2U 6 7、单相全控桥电阻性负载电路中，晶闸管可能随的电大正向电压为 （ ）A ．2U 2B ．2U 22C ．2U 22 D ．2U 6 8、单相全控桥式整流大电感负载电路中，控制角α的移相范围是 （ ）A ．00~900B ．00~1800C ．900~1800D ．1800~36009、单相全控桥反电动势负载电路中，当控制角α大于不导电角δ时，晶闸管的导通角θ＝ （ ）A ．π-αB ．π+αC ．π-δ-αD ．π+δ-α10、对于三相半波可控整流电路，换相重叠角与哪几个参数有关 （ ）A ．α、负载电流I d 以及变压器漏抗X cB ．α以及负载电流I dC ．α和U 2D ．α、U 2以及变压器漏抗Xc11、三相半波可控整流电路的自然换相点是 （ ）A ．交流相电压的过零点B ．本相相电压与相邻电压正半周的交点处C．比三相不控整流电路的自然换相点超前30°D．比三相不控整流电路的自然换相点滞后60°12、可在第一和第四象限工作的变流电路是（）A．三相半波可控变流电路B．单相半控桥C．接有续流二极管的三相半控桥D．接有续流二极管的单相半波可控变流电路13、快速熔断器可以用于过电流保护的电力电子器件是（）A．功率晶体管B．IGBT C．功率MOSFET D．晶闸管14、若增大SPWM逆变器的输出电压基波频率，可采用控制方法是（）A．增大三角波幅度B．增大三角波频率C．增大正弦调制波频率D．增大正弦调制波幅度15、采用多重化电压源型逆变器的目的，主要是为（）A．减小输出幅值B．增大输出幅值C．减小输出谐波D．减小输出功率16、电流源型逆器中间直流环节贮能元件是（）A．电容B．电感C．蓄电池D．电动机二、填空题：（本题共14小题，每空1分，共14分）1、同一晶闸管，维持电流I H与擎住电流I L的数值大小上有I L I H。
电力电子技术试题及答案王兆安二十
电力电子技术试题及答案王兆安二十考试试卷( 20 )卷一、填空题（本题共5小题，每空1分，共10分）1、在通常情况下，电力电子器件功率损耗主要为________，而当器件开关频率较高时，功率损耗主要为________。
2、三相半波可控整流电路中的三个晶闸管的触发脉冲相位按相序依次互差________，当它带阻感负载时， α的移相范围为________。
3、在有源逆变电路中，当控制角0< α < π /2时，电路工作在________状态； π /2< α < π时，电路工作在________状态。
4、逆变电路可以根据直流侧电源性质不同分类，当直流侧是电压源时，称此电路为________，当直流侧为电流源时，称此电路为________。
5、在正弦波和三角波的自然交点时刻控制开关器件的通断，这种生成SPWM波形的方法称________，实际应用中，采用________来代替上述方法，在计算量大大减小的情况下得到的效果接近真值。
二、选择题（本题共10小题，每题1分，共10分）1、三相半波可控整流电路的自然换相点是( )A.交流相电压的过零点B.本相相电压与相邻相电压正半周的交点处C.比三相不控整流电路的自然换相点超前30°D.比三相不控整流电路的自然换相点滞后60°2、三相全控桥式整流电路中，晶闸管可能承受的反向峰值电压为（）A.U2B.U2C.2U2 D.U23、已经导通的晶闸管的可被关断的条件是流过晶闸管的电流（）A、减小至维持电流以下B、减小至擎住电流以下C、减小至门极触发电流以下D、减小至5A以下4、三相全控桥式整流电路带电阻负载，当触发角α=0º时，输出的负载电压平均值为（）。
A、0.45U2；B、0.9U2；C、1.17U2； D、2.34U2；5、为限制功率晶体管的饱和深度，减少存储时间，恒流驱动电路经常采用（）.A、du/dt抑制电路B、抗饱和电路C、di/dt抑制电路D、吸收电路6、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。
电力电子技术试题及答案六王兆安
考试试卷六一、填空题（本题共17小题，每空1分，共20分）1、晶闸管的内部结构具有端、层、个PN结。
2、在螺栓式晶闸管上有螺栓的一端是极。
3、晶闸管的关断条件是。
4、额定电流为100A的晶闸管，流过单向正弦全波时的最大可能平均电流是。
5、当晶闸管承受反向阳极电压时，不论门极为何种极性触发电压，管子都将工作在状态。
6、考虑变压器漏抗的可控整流电路中，在换相过程期间，两个相邻的晶闸管同时导通，对应的电角度称为。
7、在三相全控桥中，接在同一相的两个晶闸管触发脉冲的相位应相差。
8、在三相半波可控整流电路中，电阻性负载，当控制角时，电流连续。
9、三相桥式可控整流电路适宜在电压而电流不太大的场合使用。
10、带平衡电抗器的双反星形可控整流电路是由两组三相半波可控整流电路组成。
11、三相半波可控整流电路，供电变压器每相漏感折合到次级的ＬB为100μH，直流负载电流I d＝150A，则换相压降△Ｕγ= 。
12、将直流电逆变为某一频率或可变频率的交流电直接输出到的过程称为无源逆变。
13、在单相全控桥式变流器控制直流电动机卷扬机拖动系统中，当a>π/2时，电流主要是依靠电动势E d来维持的，所以总的能量是电动机回馈给。
14、有环流可逆电路常见的主电路联结方式有、。
15、在无源逆变与直接斩波电路中，都必须设置换流，强迫导通的晶闸管可靠关断。
16、晶闸管元件并联时，要保证每一路元件所分担的电流。
17、根据对触发电路的要求知道，触发电路应包括同步信号发生器、 、脉冲整形与功放电路。
二、选择题（本题共10小题，每题1分，共10分）1、具有自关断能力的电力半导体器件称为( )A 、全控型器件B 、半控型器件C 、不控型器件D 、触发型器件2、取断态重复峰值电压和反向重复峰值电压中较小的一个，并规化为标准电压等级后，定为该晶闸管的( )A 、转折电压B 、反向击穿电压C 、阈值电压D 、额定电压3、单相半控桥式整流电路带纯电阻性负载时，晶闸管承受正向电压的最大值为( )A 、2U 221 B 、2U 2 C 、2U 22 D 、2U 64、单相桥式半控整流电路中，电阻性负载，流过每个晶闸管的有效电流I T ＝( )A 、IB 、0.5IC 、(１/2)*ID 、(2)*I5、三相桥式全控整流电路，电阻性负载时的移相范围为（ ）。
电力电子技术试题及答案十九王兆安
电⼒电⼦技术试题及答案⼗九王兆安考试试卷( 19 )卷⼀、填空题（本题共7⼩题，每空1分，共20分）1、电⼒电⼦器件⼀般⼯作在____状态。
直流斩波电路中最基本的两种电路是___和_____。
2、电⼒电⼦器件组成的系统，⼀般由________、________、________三部分组成，由于电路中存在电压和电流的过冲，往往需添加________。
3、阻感负载的特点是________，在单相半波可控整流带阻感负载并联续流⼆极管的电路中，晶闸管控制⾓α的最⼤移相范围是________ ，其承受的最⼤正反向电压均为________，续流⼆极管承受的最⼤反向电压为________（设U2为相电压有效值）。
4、斩波电路有三种控制⽅式：________、________和________。
5、改变频率的电路称为________，变频电路有交交变频电路和________电路两种形式，前者⼜称为________，后者也称为________。
6、把直流电变成交流电的电路称为________，当交流侧有电源时称为________，当交流侧⽆电源时称为________。
7、使开关开通前其两端电压为零的开通⽅式称为_______，它需要靠电路中的_____来完成。
从晶闸管的伏安特性曲线可知，晶闸管具有____________的特性。
⼆、选择题（本题共10⼩题，每题2分，共20分）1、三相全控桥式整流电路中，晶闸管可能承受的反向峰值电压为（）A.U2B.U2C.2U2 D.U22、关于单相桥式PWM逆变电路，下⾯说法正确的是（）A、在⼀个周期内单极性调制时有⼀个电平，双极性有两个电平B、在⼀个周期内单极性调制时有两个电平，双极性有三个电平C、在⼀个周期内单极性调制时有三个电平，双极性有两个电平D、在⼀个周期内单极性调制时有两个电平，双极性有⼀个电平3、电阻性负载三相全控桥式整流电路中，控制⾓的范围是（）A、30°～150°B、0°～120°C、15°～125°D、0°～150°4、采⽤多重化电压源型逆变器的⽬的，主要是为( )A、减⼩输出幅值B、增⼤输出幅值C、减⼩输出谐波D、减⼩输出功率5、电流型三相桥式逆变电路，120°导通型，则在任⼀时刻开关管导通的个数是不同相的上、下桥臂( )A、各⼀只B、各⼆只 C、共三只D、共四只6、正弦波脉冲宽度调制英⽂缩写是（）。
电力电子技术 期末考试 简答题 复习总结王兆安
1。
晶闸管静态效应：（1)当承受反向电压时,不论门极是否有触发电流，晶闸管都不会导通.(2）当承受反正电压时，仅在门极有触发电流的情况下才能开通。
（3）一旦导通，门极就失去控制作用，不论门极触发电流是否存在，晶闸管都保持导通。
（4)若要使其关断，只能利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降到接近于0的某一数值以下.2.电压型逆变电路的主要特点：(1)直流侧为电压源，或者并联有大电容，相当于电压源，直流侧电压基本无脉动，直流回路成低阻抗。
（2) 由于直流电压源的钳位作用，交流测输出电压波形为矩形波,,并且与负载阻抗角有关，且交流测输出电流波形和相位因负载阻抗情况的不同而不同（3）当交流测为阻感负载时,需要提供无功功率,直流侧电容起缓冲无功能量的作用，为了给交流测向直流侧反馈的无功能量提供通道，逆变桥各臂都并联了反馈二极管。
3。
产生逆变的条件:（1）极性和晶闸管导通方向一致的直流电动势，且大雨变流器直流侧的平均电压。
(2）晶闸管的控制角大于90度，使ud为负值.4。
逆变失败原因，后果,防止：(1）触发脉冲丢失。
（2)电子器件发生故障.(3）交流电源发生缺相(4)换相角太小。
后果：会在逆变桥和逆变电路之间产生强大电流，损坏开关器件。
防止:采用精确可靠的触发电路，使用性能良好的晶闸管，保证支流电源的质量，流出足够的换向裕量角等.5.晶闸管触发电路应满足下列要求: （1)应有足够大的电压和功率（2）门极正向偏压越小越好(3)触发脉冲前沿要陡，宽度应满足要求（4）要满足主电路移相6。
异步调制和同步调制区别：Fr变化时,载波比N变化.在信号波半个周期内,PWM波脉冲个数不固定相位也不固定，正负半周期的脉冲不对称,半周期内前后1/4周期脉冲也不对称。
同步调制特点：信号波频率Fr变化时，载波比N不变.信号波一个周期内输出的脉冲数是固定的，脉冲相位也是固定的。
7.多重逆变电路解决了什么问题（1)加大了装置的容量（2）能够减少整流装置产生的谐波和无功功率对电网的冲击8。
电力电子技术第四版王兆安答案
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第
1章电力电子器件
1. 使晶闸管导通的条件是什么？
答：使晶闸管导通的条件是：晶闸管承受正向阳极电压，并在门极施加触发电流（脉冲）。
或：uAK>0且
I
b) Im2 .. 232.90, Id2 . 0.5434 Im2 . 126.56
0.6741
1
c) Im3=2 I = 314, Id3= Im3=78.5
4
5. GTO和普通晶闸管同为
PNPN结构，为什么
GTO能够自关断，而普通晶闸管不能？
答：GTO和普通晶闸管同为
5章逆变电路················································································31
第
6章
PWM控制技术·····································································35
GTR驱动电路的特点是：驱动电路提供的驱动电流有足够陡的前沿，并有一定的过
冲，这样可加速开通过程，减小开通损耗，关断时，驱动电路能提供幅值足够大的反向基
极驱动电流，并加反偏截止电压，以加速关断速度。
GTO驱动电路的特点是：GTO要求其驱动电路提供的驱动电流的前沿应有足够的幅
值和陡度，且一般需要在整个导通期间施加正门极电流，关断需施加负门极电流，幅值和
答：具有变压器中心抽头的单相全波可控整流电路，该变压器没有直流磁化的问题。
因为单相全波可控整流电路变压器二次测绕组中，正负半周内上下绕组内电流的方向
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电力电子技术复习题王兆安版-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII一、填空1、请在正确的空格内标出下面元件的简称：电力晶体管GTR；可关断晶闸管GTO；功率场效应晶体管MOSFET；绝缘栅双极型晶体管IGBT ；IGBT是 MOSFET和GTR的复合管。
2、晶闸管对触发脉冲的要求是要有足够的驱动功率、触发脉冲前沿要陡幅值要高和触发脉冲要与晶闸管阳极电压同步。
3、多个晶闸管相并联时必须考虑均流的问题，解决的方法是串专用均流电抗器。
4、在电流型逆变器中，输出电压波形为正弦波，输出电流波形为方波。
5、型号为KS100-8的元件表示双向晶闸管晶闸管、它的额定电压为800V伏、额定有效电流为 100A。
6、180°导电型三相桥式逆变电路，晶闸管换相是在同一桥臂上的上、下二个元件之间进行；而120º导电型三相桥式逆变电路，晶闸管换相是在不同桥臂上的元件之间进行的。
7、当温度降低时，晶闸管的触发电流会增加、正反向漏电流会下降；当温度升高时，晶闸管的触发电流会下降、正反向漏电流会增加。
2、由晶闸管构成的逆变器换流方式有负载换流和强迫（脉冲）换流。
3、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有源逆变器与无源逆变器两大类。
4、有一晶闸管的型号为KK200－9，请说明KK快速晶闸管； 200表示表示200A，9表示900V。
5、单结晶体管产生的触发脉冲是尖脉冲脉冲；主要用于驱动小功率的晶闸管；锯齿波同步触发电路产生的脉冲为强触发脉冲脉冲；可以触发大功率的晶闸管。
1、普通晶闸管的图形符号是，三个电极分别是阳极A，阴极K和门极G晶闸管的导通条件是阳极加正电压，阴极接负电压，门极接正向电压形成了足够门极电流时晶闸管导通；关断条件是当晶闸管阳极电流小于维持电流I H 时，导通的晶闸管关断。
2、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 ； 3、单相交流调压在电阻性负载电路的移相范围在 0º—180º 变化，在阻感性负载时移相范围在 —180º 变化。
4、变流电路的换流方式有 器件换流 、 电网换流 、 负载换流 、 强迫换流 等四种。
5、提高变流置的功率因数的常用方法有 减小触发角 、 增加整流相数 、 采用多组变流装置串联供电 、 设置补偿电容 。
7、在电力晶闸管电路中，常用的过电流保护有 快速熔断器 ； 电路串电抗器 ； 过流时快速移相 ；和 直流快速开关 等几种。
8、晶闸管的换相重叠角与电路的 触发角α 、 变压器漏抗X B 、 平均电流I d 、 电源相电压U 2 等参数有关。
2、单相全波可控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压为 22U 2 。
三相半波可控整流电路中，晶闸管承受的最大反向电压为 6U 2 。
（电源相电压为U 2）3、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 大于60º小于120º的宽脉冲 触发；二是用 脉冲前沿相差60º的双窄脉冲 触发。
4、在同步电压为锯齿波的触发电路中，锯齿波底宽可达240º度；实际移相才能达 0º-180º度。
6、软开关电路种类很多，大致可分成零电压电路、零电流电路两大类。
8、逆变器环流指的是只流经两组反并联的逆变桥、而不流经负载的电流，环流可在电路中加采用串联电抗器来限制。
10、绝缘栅双极型晶体管是以电力场效应晶体管栅极为栅极作为栅极，以以电力晶体管集电极和发射极作为发射极与集电极复合而成。
1、阴极K、和门极G，双向晶闸管的图形符号是，它的三个极分是第一阳极T1、第二阳极T2、和门极G。
4、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控制角，用α表示。
5、同步电压为锯齿波的触发电路锯齿波底宽可达240º度；正弦波触发电路的理想移相范围可达 180º度，实际移相范围只有150º。
6、一般操作过电压都是瞬时引起的尖峰电压，经常使用的保护方法是阻容保护而对于能量较大的过电压，还需要设置非线性电阻保护，目前常用的方法有压敏电阻和硒堆。
7、交流零触发开关电路就是利用过零触发方式来控制晶闸管导通与关断的。
二、判断题（对√、错×）2、在用两组反并联晶闸管的可逆系统，使直流电动机实现四象限运行时，其中一组逆变器工作在整流状态，那么另一组就工作在逆变状态。
（×）3、晶闸管串联使用时，必须注意均流问题。
（×）5、并联谐振逆变器必须是略呈电容性电路。
（√）6、给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。
（×）7、有源逆变指的是把直流电能转变成交流电能送给负载。
（×）10、变频调速实际上是改变电动机内旋转磁场的速度达到改变输出转速的目的。
（√）1、两个以上晶闸管串联使用，是为了解决自身额定电压偏低，不能胜用电路电压要求，而采取的一种解决方法，但必须采取均压措施。
（√）2、逆变失败，是因主电路元件出现损坏，触发脉冲丢失，电源缺相，或是逆变角太小造成的。
（√）3、变流装置其功率因数的高低与电路负载阻抗的性质，无直接关系。
（√）4、并联与串联谐振式逆变器属于负载换流方式，无需专门换流关断电路。
（√）5、触发普通晶闸管的触发脉冲，也能触发可关断晶闸管。
（×）6、三相半波可控整流电路，不需要用大于60º小于120º的宽脉冲触发，也不需要相隔60º的双脉冲触发，只用符合要求的相隔120º的三组脉冲触发就能正常工作。
（√）7、变频调速装置是属于无源逆变的范畴。
（√）8、有源逆变装置是把逆变后的交流能量送回电网。
（√）9、双向晶闸管额定电流的定义，与普通晶闸管的定义相同。
（√）10、用稳压管削波的梯形波给单结晶体管自激振荡电路供电，目的是为了使触发脉冲与晶闸管主电路实现同步。
（×）1、半控桥整流电路，大电感负载不加续流二极管，电路出故障时可能会出现失控现象。
（√）.3、晶闸管并联使用时，必须注意均压问题。
（×）4、无源逆变指的是不需要逆变电源的逆变电路。
（×）6、直流斩波电路只能实现降低输出直流电压的作用（×）7、无源逆变指的是把直流电能转变成交流电能回送给电网。
（×）8、在三相半波可控整流电路中，晶闸管承受的最大反压为2倍相电压U2。
（×）9、三相全控桥整流电路中，输出电压的脉动频率为150Hz。
（×）4、逆变角太小会造成逆变失败。
（√）5、设置补偿电容可以提高变流装置的功率因数。
（√）8、在单相全控桥电路中，晶闸管的额定电压应取U2。
（×）9、在三相半波可控整流电路中，电路输出电压的波形脉动频率为300Hz。
（×）1、在触发电路中采用脉冲变压器可保障人员和设备的安全。
（√）2、为防止“关断过电压”损坏晶闸管，可在管子两端并接压敏电阻。
（×）3、雷击过电压可以用RC吸收回路来抑制。
（×）4、硒堆发生过电压击穿后就不能再使用了。
（×）5、晶闸管串联使用须采取“均压措施”。
（√）6、为防止过电流，只须在晶闸管电路中接入快速熔断器即可。
（×）7、快速熔断器必须与其它过电流保护措施同时使用。
（√）8、晶闸管并联使用须采取“均压措施”。
（×）9、在电路中接入单结晶体管时，若把b1、b2接反了，就会烧坏管子。
（×）10、单结晶体管组成的触发电路输出的脉冲比较窄。
（√）11、单结晶体管组成的触发电路不能很好地满足电感性或反电动势负载的要求。
（√）12、采用正弦波移相触发电路的可控整流电路工作稳定性较差。
（√）13、正弦波移相触发电路不会受电网电压的影响。
（×）14、对低电压大电流的负载供电，应该用带平衡电抗器的双反星型可控整流装置。
（√）15、晶闸管触发电路与主电路的同步，主要是通过同步变压器的不同结线方式来实现的（√）16、晶闸管装置的容量愈大，对电网的影响就愈小。
（×）四、问答分析题1、在晶闸管两端并联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？答：（1）R、C回路的作用是：吸收晶闸管瞬间过电压，限制电流上升率，动态均压作用。
（2）R的作用为：使L、C形成阻尼振荡，不会产生振荡过电压，减小晶闸管的开通电流上升率，降低开通损耗。
、3、由下面单结晶体管的触发电路图画出各点波形。
答：1、实现有源逆变必须满足哪两个必不可少的条件？答：（1）直流侧必需外接与直流电流Id同方向的直流电源E，其数值要稍大于逆变器输出平均电压Ud，才能提供逆变能量。
（2）逆变器必需工作在β<90º（α>90º）区域，使Ud< 0,才能把直流功率逆变为交流功率返送电网。
2、晶闸管触发的触发脉冲要满足哪几项基本要求？答：（1）触发信号应有足够的功率。
（2）触发脉冲应有一定的宽度，脉冲前沿尽可能陡，使元件在触发导通后，阳极电流能迅速上升超过掣住电流而维持导通。
（3）触发脉冲必须与晶闸管的阳极电压同步，脉冲移相范围必须满足电路要求。
2、PWM逆变电路的控制方法主要有哪几种简述异步调制与同步调制各有哪些优点答：（1）PWM逆变电路的常用控制方法有两种，一是计算法；二是调制法。
其中调制法又可分为两种，一是异步调制法；二是同步调制法。
（2）通常异步调制法是保持载波频率不变，信号频率根据需要而改变时，载波比是变化的。
优点是：信号频率较低时载波比较大，一周期内脉冲数较多，输出较接近正弦波。
（3）同步调制时，保持载波比为常数，并在变频时使载波和信号波保持同步变化。
优点是：信号波一周内输出的脉冲数是固定的，脉冲相位也是固定的，对称性好。
3、什么是逆变失败逆变失败后有什么后果形成的原因是什么答：（1）逆变失败指的是：逆变过程中因某种原因使换流失败，该关断的器件末关断，该导通的器件末导通。
从而使逆变桥进入整流状态，造成两电源顺向联接，形成短路。
（2）逆变失败后果是严重的，会在逆变桥与逆变电源之间产生强大的环流，损坏开关器件。
（3）产生逆变失败的原因：一是逆变角太小；二是出现触发脉冲丢失；三是主电路器件损坏；四是电源缺相等。
2、根据对输出电压平均值进行控制的方法不同，直流斩波电路可有哪三种控制方式？并简述其控制原理。
答：（1）第一种调制方式为：保持开关周期不变，改变开关导通时间t on称为脉宽调制。
简称“PWM”调制。
（2）第二种调制方式为：保持开关导通时间t on不变，改变开关周期，称为频率调制。