电力电子技术期末考试试卷-带答案.doc

年级 ：年级 ：年级 ：期末考试试卷 答案 专业： 年级： 课程名：电力电子技术 （A卷） 考核方式： 题号一二三四总分分数评卷人 装 密 专一、填空题（ 13分 ，每空1分 ） 1.当阳极和阴极之间加上正向电压而门极不加任何信号时，晶闸管处于 关断 状态。2同一晶闸管，维持电流IH与擎住电流IL的数值大小上有IL_大于_IH。3逆变是把 直流 电变换为 交流 电的过程。4. 电力电子器件主要工作于 开关 状态，当开关频率较高时 开关损耗 可能成为器件功率损耗的主要因素。5. PWM控制就是对脉冲的宽度 进行调制的技术。在采样控制理论中有一条重要的结论：冲量相等而形状 不同 的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本 相同 ，冲量即窄脉冲的面积。6.全控型器件指通过控制信号既可以控制其导通，又可以控制其 关断 的电力电子器件。常用的有GTO、GTR、MOSFET和IGB。二、选择题（30分 每题3分 ）下列各题中只有一个选项是正确的，请将正确选项涂写在答题卡相应位置上，答在试卷上无效。12345678910BDACDBCDBD业 ： 班级 ： 订 封 姓名 ：线 线学号 ：三、简答题（共10分）1、答：在脉宽调制（PWM）技术中，脉冲宽度可以提高一个比较器来实现，即用一个三角波（调制信号）与一个直流控制电压（参考信号）进行比较，比较器输出电压的极性由这两个比较电压的差值的正负来决定。这样改变控制电压的大小，即可以改变两个电压的交点位置，也就是改变输出电压极性的位置，从而改变正、负脉冲的宽度（7分）2、无源逆变电路和有源逆变电路有何不同？ 答：两种电路的不同主要是： 有源逆变电路的交流侧接电网，即交流侧接有电源。（2.5分）而无源逆变电路的交流侧直接和负载联接。（2.5分）四、分析题（15分）1、如下图a所以的单相电压型全桥逆变电路，共四个桥臂，可看成两个半桥电路栅极信号的波形图，如图b所示，请分析输出电压uo、输出电流io的波形，并在图b下画出其波形。（7分）图a单相电压型全桥逆变电路图图b单相电压型全桥逆变电路波形图评分标准：输出电压uo、输出电流io的波形各3.5分。2、如下图所示单相桥式不可控整流电路带电阻负载，变压器二次侧的有效值为，电阻值为18，此时VD1管子损坏(不能导通)，那么分析此时输出电压、输出电流、变压器二次侧电流的波形并绘制出，计算此时输出电压、电流的平均值大小。（8分）u1u2VD1VD3VD2VD4id 五、计算题（共30分，每题10分。）请将正确选项写在答题纸上，直接写在试卷上无效。1、三相桥式全控整流电路带阻感性负载，L足够大，R=5，U2=220V，求=60o时输出平均电压Ud 、输出平均电流Id，流过晶闸管电流平均值IdVT和有效值IVT，变压器二次侧电流有效值I2 的大小。（10分）输出电压、电流的平均值分别为(V)(A)变压器二次侧电流有效值为(A)晶闸管电流平均值 晶闸管电流有效值为(A)2、如下图所示的升压斩波电路中，已知电源电压，电感L值和电容C值极大，计算占空比，输出电压平均值，输出电流平均值。解：占空比 输出电压平均值为 输出电流平均值为 3、单相桥式全控整流电路带阻感性负载，U2=200V， R=5，L足够大，时，求整流输出平均电压Ud、电流Id，变压器二次电流有效值I2;考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。电源侧的功率因素。（10分）解:整流输出平均电压Ud、电流Id，变压器二次侧电流有效值I2分别为 Ud0.9 U2 cosa0.9200cos6090(V) Id Ud/R90/518(A) I2Id18(A) 晶闸管承受的最大反向电压为： U2 200282.8（V） 流过每个晶闸管的电流的有效值为： IVTId 12.77（A） 故晶闸管的额定电压为： UN(23)282.8565.6848.4（V） 晶闸管的额定电流为： IN(1.52)12.771.5712.216.27（A） 晶闸管额定电压和电流的具体数值可按晶闸管产品系列参数选取。电源侧的功率因素 共 6 页 第 6 页