2022年电力电子技术复习试题及答案.docx

精品学习资源欢迎下载精品学习资源电力电子技术试卷（第一章）一、 填空题1、一般晶闸管内部有PN 结,，外部有三个电极，分别是极极和极；1、两个、阳极 A、阴极 K、门极 G；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；2、正向、触发；3、晶闸管的工作状态有正向状态，正向状态和反向状态；3、 阻断、导通、阻断；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；4、一般晶闸管、额定电流 50A、额定电压 100V；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；5、爱护电流；6、当增大晶闸管可控整流的掌握角 ，负载上得到的直流电压平均值会；6、 减小；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；7、电阻、电感、反电动势；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，解决的方法就是在负载的两端接一 个；8、 减小、并接、续流二极管；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；9、小、脉冲、小、大；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；10、一个、发射极 E、第一基极 B1、其次基极 B2；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；11、峰点、谷点；12、触发电路送出的触发脉冲信号必需与晶闸管阳极电压，保证在管子阳极电压每个正半周内以相同的被触 发，才能得到稳固的直流电压；12、同步、时刻；13、晶体管触发电路的同步电压一般有同步电压和电压；13、正弦波、锯齿波；14、正弦波触发电路的同步移相一般都是采纳与一个或几个的叠加，利用转变的大小，来实现移相掌握；欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源14、正弦波同步电压、掌握电压、掌握电压；15、在晶闸管两端并联的 RC 回路是用来防止损坏晶闸管的；15、关断过电压；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；16、硒堆、压敏电阻；16、用来爱护晶闸管过电流的熔断器叫；16、快速熔断器；二、 判定题 对的用表示、错的用×表示（每道题1分、共 10 分）1、普 通 晶 闸 管 内 部 有 两 个PN结 ；（×）2、一般晶闸管外部有三个电极，分别是基极、发射极和集电极；（×）3、型号为 KP50 7 的半导体器件，是一个额定电流为50A的一般晶闸管；（）4、只要让加在晶闸管两端的电压减小为零，晶闸管就会关断；（×）5、只 要 给 门 极 加 上 触 发 电 压 ， 晶 闸 管 就 导 通 ；（×）6、晶闸管加上阳极电压后，不给门极加触发电压，晶闸管也会导通；（）7、加在 晶闸 管门极上 的触 发电 压， 最高 不得 超过100V；（×）8、单向半控桥可控整流电路中，两只晶闸管采纳的是“共阳”接法；（×）9、晶闸管采纳“共阴”接法或“共阳”接法都一样；（×）10、 增大晶闸管整流装置的掌握角，输出直流电压的平均值会增大；（×）11、 在触发电路中采纳脉冲变压器可保证人员和设备的安全；（）12、 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；（×）13、 雷 击 过 电 压 可 以 用 RC吸 收 回 路 来 抑 制 ；（×）14、 硒 堆 发 生 过 电 压 击 穿 后 就 不 能 再 使 用 了 ；（×）15、 晶 闸 管 串 联 使 用 须 采 取 “ 均 压 措 施 ” ；（）16、 为防止过电流，只须在晶闸管电路中接入快速熔断器即可；（×）17、 快速熔断器必需与其它过电流爱护措施同时使用；（）18、 晶 闸 管 并 联 使 用 须 采 取 “ 均 压 措 施 ” ；（×）22、在电路中接入单结晶体管时，如把b1、b2 接反了， 就会烧坏管子；（×）23、单结晶体管组成的触发电路也可以用在双向晶闸管电路中；（）欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源24 、单结晶体管组成的触发电路输出的脉冲比较窄；（）25、单结晶体管组成的触发电路不能很好地满意电感性或反电动势负载的要求；（）三、单项挑选题把正确答案的番号填在括号内（每道题1 分，共 10 分）1、 晶闸管内部有（ C ）PN 结；A 一个，B 二个，C 三个，D 四个2、 单结晶体管内部有（ A）个 PN 结；A 一个，B 二个，C 三个，D 四个3、 晶闸管可控整流电路中的掌握角 减小，就输出的电压平均值会（ B）；A 不变， B 增大，C 减小；4、 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沟通电压的（ ）倍；A 1，B 0.5，C 0.45，D 0.9.5、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沟通电压的（ ）倍；A 1，B 0.5，C 0.45，D 0.9.7、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（ B）；A 三极管， B 续流二极管，C 保险丝；8、晶闸管可整流电路中直流端的蓄电池或直流电动机应当属于（ C）负载；A 电阻性，B 电感性， C反电动势；9、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（ C）；A 一样，B 要硬一些， C 要软一些；10 、带 平稳 电抗 器的 双反星 型可 控整 流电 路适用于（A）负载；A 大电流，B 高电压， C 电动机；11、晶闸管在电路中的门极正向偏压（ B）愈好；A 愈大，B 愈小，C 不变12、晶闸管两端并联一个 RC 电路的作用是（ C）；A分流，B降压， C过电压爱护， D过电流爱护；13、压敏电阻在晶闸管整流电路中主要是用来（C ）；A分流，B降压， C过电压爱护， D过电流爱护；14 、变 压器 一次侧 接 入压敏 电阻 的目的 是 为了防止（ C）对晶闸管的损坏；A 关断过电压，B 沟通侧操作过电压，C 沟通侧浪涌；15、晶闸管变流装置的功率因数比较（ B）；A 高，B 低，C 好；16、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（ B）的；A 连续，B 断续， C 不变；18、一般晶闸管的通态电流（额定电流）是用电流的（ C）来表示的；欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源A 有效值B 最大赛值C 平均值20、一般的单相半控桥可整流装置中一共用了（A ）晶闸管；A 一只，B 二只，C 三只，D 四只；四、问答题（每道题 6 分，共计 24 分）答：电力电子变流技术现在一般都应用在可控整流、有源逆变、沟通调压、逆变器（变频器）、直流斩波和无触点功率静态开关等几个方面；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？答：当晶闸管阳极上加有正向电压的同时，在门极上施加适当的触发电压，晶闸管就正常导通；当晶闸管的阳极电流小于爱护电流时，就关断；只要让加在晶闸管两端的阳极电压减小到零或让其反向，就可以让晶闸管关断；2、对晶闸管的触发电路有哪些要求？答：为了让晶闸管变流器精确无误地工作要求触发电路送出的触发信号应有足够大的电压和功率；门极正向偏压愈小愈好；触发脉冲的前沿要陡、宽度应满意要求；要能满意主电路移相范畴的要求；触发脉冲必需与晶闸管的阳极电压取得同步；3、正确使用晶闸管应当留意哪些事项？答：由于晶闸管的过电流、过电压承担才能比一般电机电器产品要小的多，使用中除了要实行必要的过电流、过电压等爱护措施外，在挑选晶闸管额定电压、电流时仍应留有足够的安全余量；另外，使用中的晶闸管时仍应严格遵守规定要求；此外，仍要定期对设备进行爱护，如清除灰尘、拧紧接触螺钉等；严禁用兆欧表检查晶闸管的绝缘情形；4、晶闸管整流电路中的脉冲变压器有什么作用？ 答：在晶闸管的触发电路采纳脉冲变压器输出，可降低脉冲电压，增大输出的触发电流，仍可以使触发电路与主电路在电气上隔离，既安全又可防止干扰，而且仍可以通过脉冲变压器多个二次绕组进行脉冲安排，达到同时触发多个晶闸管的目地；5、一般在电路中采纳哪些措施来防止晶闸管产生误触发？答：为了防止晶闸管误导通，晶闸管门极回路的导 线应采纳金属屏蔽线，而且金属屏蔽层应接“地”；掌握电路的走线应远离主电路，同时尽可能躲开会产生干扰的器件；触发电路的电源应采纳静电屏蔽变压器；同步变压器也应采纳有静电屏蔽的，必要时在同步电压输入端加阻容滤波移相环节，以排除电网高频干扰；应选用触发电流稍大的晶闸管；在晶闸管的门极与阴极之间并接0.01F0.1F 的小电容，可以有效地吸取高频干扰； 采纳触发电流大的晶闸管；7、晶闸管的过电流爱护常用哪几种爱护方式？其中哪一种爱护通常是用来作为“最终一道爱护”用？答：晶闸管的过电流爱护常用快速熔断器爱护；过电流继电器爱护；限流与脉冲移相爱护和直流快速开关过电流爱护等措施进行；其中快速熔断器过电流爱护通常是用来作为“最终一道爱护”用的；欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源8、对晶闸管的触发电路有哪些要求？运算题（每道题 10 分，共计 20 分）由 I TI d=1.66 知欢迎下载精品学习资源I=1.66Id=1.66×30=50A为最大值欢迎下载精品学习资源1、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5092V 之间连续可调，最大输出直流电流为 30A，由沟通 220V 供电，求晶闸管掌握角应有的 ITAV =2×I TM1.57=2×501.57=64A取 100A欢迎下载精品学习资源调整范畴为多少？挑选晶闸管的型号规格（安全余量取2I又 Uyn=2UTM =2× 2 ×220=624V取 700V晶闸管的型号为： KP100-7；欢迎下载精品学习资源倍， TI d=1.66）；2、一台由 220V 供电的自动恒温功率为1kW 的电炉，采纳单相半控桥整流电路；通过运算挑选晶闸管和欢迎下载精品学习资源解： 单向半波可控整流电路的1COS续流二极管的型号；解：电炉电阻丝的电阻欢迎下载精品学习资源UL=0.45U22当 UL =50V 时Rd=U 22202 =22048欢迎下载精品学习资源Pd1000欢迎下载精品学习资源COS=2U L 1=045U 2204550220 1 0当=0°时晶闸管与整流管的电流有效值才最大为欢迎下载精品学习资源就=90° 当 UL =92V 时ITm=IDm =U 2Rd1 SIn242=22048欢迎下载精品学习资源COS=2U L 1=045U 2204592220 1=0.871 2040 =3.2A2欢迎下载精品学习资源就=30°掌握角 的调整范畴应为 0 90°挑选晶闸管和整流管的型号I Tm3.2欢迎下载精品学习资源ITAV =1.5 21.57=1.5 21.57=34A欢迎下载精品学习资源取 5A 电流系列值 UTn =2 3UTM =232 ×220=625 936V所以，晶闸管的型号为 KP5-81800I T =03601800600I d =03600×30 = 17.3 A欢迎下载精品学习资源同理，整流管的型号为 ZP5-8I dD =180 0I d =60× 30 = 10 A180 0欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源3、 单 相 半 波 可 控 整 流 电 路 中 ， 已 知 变 压 器 次 级U2=220V，晶闸管掌握角 =45°，负载 RL=10；运算负载I D =0180600I d=0180×30 = 17.3 A欢迎下载精品学习资源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；4、 某感性负载采纳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 Rd=5 ， 输 入 交 流 电压U2=220V，掌握角 =60°；试求晶闸管与续流二极管的电流平均值和有效值；解：第一求整流使出电压的平均值05、某小型发电机采纳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 4，电感量为 0.2H；试求满意要求时，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；解：6、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 34；直接由 220V 输入，试选用晶闸管与运算电炉功欢迎下载精品学习资源Ud=0.91COS=0.9× 220× 12再求负载电流I d = Ud / Rd = 149 / 5 30 ACOS602=149 V率；解： I= U / R = 220 / 34 = 6.47 A IT = I /2 =6.47 /2 = 4.59 A欢迎下载精品学习资源晶闸管与续流二极管的电流平均值和有效值分别为欢迎下载精品学习资源180 0I dT =0360I d=180 036060 0030 = 10 A7、单相全控桥式整流电路带大电感负载时，如已知U2=220V；负载电阻 Rd=10，求=60°时，电源供应的有功功率、视在功率以及功率因数为多少？（ P=980.1W,S=2.178VA,cos=0.45）（P160）欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源解：识、作图题 （10 分）1、画一个有整流变压器的单结晶体管触发电路，并指出转变哪些元件的参数，就可以转变输出触发脉冲的相位角， 通常是采纳转变什么元件的参数来实现转变相位角的？2、 画一个有整流变压器的单结晶体管触发电路，并分别画出变压器二次绕组电压U2 波形；稳压管 V1 两端的波形；电容C 两端的波形；该电路输出的电压波形（ R1 两端）；3、要让图示电路能正常、牢靠地工作，仍应在电路中增设哪些元器件？（直接画在图中）6、单相半波可控整流电路中，如：晶闸管内部短路，晶闸管内部短开，晶闸管门极不加触发信号；画出上述三种情形晶闸管两端电压 uT 与负载两端电压 ud 的波形；7、画出单相半控桥可控整流电路，并分析电路的工作过程；8、画出单相半波可控整流电路掌握角 =60°时，以下五种情形的 u d、iT、uT 波形；电阻性负载；大电感负载不接续流二极管；大电感负载接续流二极管；反电动势负载不串入平波电抗器；反电动势负载串入平波电抗器仍并接续流二极管；9、画一个具有完整爱护措施，能正常工作的单相全控桥式晶闸管可控整流带大电感负载的主电路；欢迎下载