大工《电力电子技术》课程考试模拟试卷B及答案-个人整理后的打印版
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一、填空题(本大题共10小题,每小题1分,共10分)
1. 请在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 。
2. 对三相桥式全控整流电路实施触发时,如采用宽脉冲触发,宽脉冲的宽度一般取80~100 度较合适。如采用双脉冲触发时,两个窄脉冲的前沿相差应为60 度。
3. 在电流型逆变电路中,交流侧输出电流波形为矩形波,输出电压波形与负载阻抗情况有关。
4. 在通常情况下,电力电子器件功率损耗主要是通态损耗,而当器件开关频率较高时,功率损耗主要为开关损耗。
二、单项选择题(本大题共5小题,每小题2分,共10分)
1. 单相桥式半控整流电路的两只晶闸管的触发脉冲依次应相差( B )。
A. 60°
B. 180°
C. 360°
D. 120°
2. 设电源相电压为U2,三相桥式全控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( D )。
A. 0.45U2
B. 0.9U2
C. 1.17U2
D. 2.34U2
3. α为( C )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
B. 60
C. 30
D. 120
4. 可实现有源逆变的电路为( A )。
A. 三相半波可控整流电路C. 三相桥式半控整流桥电路
B. 单相桥式全控接续流二极管电路D. 单相桥式半控整流电路
5. 三相半波可控整流电路的自然换相点是( B )。
A. 交流相电压的过零点
C. 比三相不控整流电路的自然换相点超前30°B. 本相相电压与相邻相电压正、负半周的交点处
D. 比三相不控整流电路的自然换相点滞后60°
三、名词解释(本大题共3小题,每小题10分,共30分)
1. 组合变流电路
将AC/DC、DC/DC、AC/AC、DC/AC中的某几种基本的变流电路组合起来,以实现一定新功能,即构成组合变流电路。
2. 同步调制
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。
3. 软开关电路
为改善电路的开关条件,在原有电路的基础上增加的小电感、电容等谐振元件,称为软开关电路。
四、简答题(本大题共3小题,每小题8分,共24分)
1. 单相桥式全控整流电路、三相桥式全控整流电路中,当负载分别为电阻负载或阻感负载时,要求的晶闸
管移相范围分别是多少?
答:单相桥式全控整流电路,当负载为电阻负载时,要求的晶闸管移相范围是0 ~ 180°,当负载为阻感负载时,要求的晶闸管移相范围是0 ~ 90°。
三相桥式全控整流电路,当负载为电阻负载时,要求的晶闸管移相范围是0 ~ 120°, 当负载为阻感负载时,要求的晶闸管移相范围是0 ~ 90°。 2. 使变流器工作于有源逆变状态的条件是什么? 答:条件有二:
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;②要求晶闸管的控制角2
π
α>
使U d 为负值。
3. 试说明图中所示UPS 系统的工作原理。
答:为用柴油发电机作为后备电源UPS ,其工作原理为:一旦市电停电,则蓄电池投入工作,同时起动油机,由油机代替市电向整流器供电,整流后通过逆变器逆变为50Hz 恒频恒压的交流电向负载供电,市电恢复正常后,重新由市电供电。因为蓄电池只作为市电与油机之间的过渡,柴油发电机作为后备电源,所以此系统可保证时间不间断电。
五、分析题(本大题1小题,共10分)
分析如图所示的电流可逆斩波电路的工作波形u o 、i o ,绘制出各阶段电流流通的路径,并标出电流的方向。
解:
b)
路径及电流方向:
六、计算分析题(本大题1小题,共16分)
三相桥式全控整流电路,U2 =100V,带电阻电感负载R=50Ω,L值极大, 当α=30°时,要求:
①画出U d, I d的波形;
②计算U d、I d。
解:①U d, I d的波形如下:
②U d、I d分别如下
U d = 2.34U2cosα= 2.34×100×cos30° = 202.65(V)
I d = U d/R = 202.65/50= 4.053(A)