06级电力电子技术考试试题(B卷2稿)

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北京交通大学学生考试试题

课程名称：电力电子技术（B卷） 2008–2009 学年 2学期 出题：课程组

一、 单选题（每题2分，共20分）

1、下列哪种功率器件具有正的电阻温度特性（负的电流温度特性）？

① MOSFET

② 晶闸管

③ 功率二极管

2、电力电子器件工作时的开关频率越高，则

① 通态损耗越大 ② 断态损耗越大 ③ 开关损耗越大 ④ 开关损耗越小 3、对三相半波可控整流电路电阻性负载来说，触发脉冲的移相范围是：

① 0 ~90

② 0 ~120

③ 0 ~150 ④ 0 ~180

4、下列哪个电路可能会产生“失控”现象？

① 单相半控桥 5、单端正激变换器是

① 丘克变换器的派生电路

② BUCK变换器的派生电路

② 单相全控桥 ③ 三相半波整流电路 ④ 三相全控桥

③ BOOST变换器的派生电路 ④ BUCK—BOOST变换器的派生电路

6、若要增大SPWM逆变器的输出电压基波频率，可采用的控制方法是

① 增大三角波载波幅度 ③ 增大正弦调制波幅度

② 增大三角波载波频率 ④ 增大正弦调制波频率

7、单相电压型脉冲整流器，交流侧电网电压的峰值为UNM，直流侧电压为Ud，该脉冲整流器正常工作时应满足的条件是：

① Ud ＞ UNM ② Ud ＜ UNM ③ Ud ＞2UNM ④ Ud ＜2UNM 8、以下对ZVS准谐振变换器的描述那一个是正确的？

① 一般采用开关频率固定的PWM控制方式工作 ③ ZVS是表示零电流开关

② ZVS是表示硬开关

④ ZVS是表示零电压开关

9、下列哪种电路不属于交流电力控制电路的范畴？

① 交流调压电路；

② 交流调功电路；

③ 交—交变频电路

10、晶闸管串联时，为实现动态均压，可在晶闸管两端并联等值的

① 电阻

二、判断题，正确的划“√”，不正确的划“×”（每题2分，共10分）

（注意：本题共有5个小题。每个小题后面有4个判断，答对4个判断得2分；答对3个判断得1分；其它不得分） 1、晶闸管有源逆变电路：

① 当某个晶闸管发生故障、失去关断能力时，肯定会导致逆变失败 ② 可以是全控型电路、也可以是半控型电路 ③ 可以用作并网逆变器

（ ） （

）

② 电容 ③ 电感

④ 阻感元件

（ ） （ ）

④ 交流侧可以与电网连接，也可以与负载连接 2、PWM整流器：

① 无论电压型还是电流型，同一桥臂上、下开关管必须设置死区时间 （ ② 交流侧一般接电机负载

（ （ （

） ） ） ）

③ 一般采用脉宽调制方式工作 ④ 属于AC—AC变换器 3、谐振变换器

① 能有效减小开关损耗

（ （ （ （

） ） ） ）

② 开关器件的电压或电流应力比较大

③ 可提高功率器件的开关频率、减小EMI

④ 与缓冲电路一样只是转移了能耗，变换器效率并没有提高 4、电压型无源逆变器：

① 输出电压波形与负载性质无关 ② 输出电流波形与负载性质无关 ③ 直流侧电流有脉动

（ （ （ （

） ） ） ）

④ 上、下桥臂开关管允许同时导通

5、在某些情况下晶闸管仅承受正向电压uAK，门极与阴极之间没有施加触发脉冲便导通，即发生误导通。可能导致晶闸管发生误导通的因素是：

① 晶闸管承受的电压uAK过高 ② 晶闸管承受的duAK/dt过大 ③ 晶闸管承受的电流过大

（ （ （ （

） ） ） ）

④ 晶闸管承受的di/dt过大

三、简答题（共20分）

1、电压型逆变电路可以采用SPWM控制也可以采用方波控制，试说明这两种控制方式各有哪些优、缺点。

（4分）

2、交交变频电路主要应用在什么场合？其最高输出频率（输出频率上限）一般取多少？为什么要限制最高输出频率？

（5分）

3、说出五种带隔离变压器的开关电源常用电路的名称，下图所示电路属于哪一种？（5分）

o

4、在电力电子装置中，缓冲（吸收）电路的作用是什么？说明图示缓冲电路中各元件的作用。

（6分）

ss

四、单相全控桥有源逆变电路，交流输入电压U2=220V，直流负载R=5Ω、Ld=∞，反电势E=-300V, 相控角α=150º，交流侧电感LB=0.8mH，计算此时输出电压平均值Ｕd和Id的值，并画出ud波形（考虑换相重叠角）。

五、三相全控桥整流电路接阻感负载，Ld=∞，直流侧电流连续，正常工作时突然有一个晶闸管烧断，出现如下图ud波形，通过该波形回答下列问题： （12分） 1、正常工作时触发角α等于多少？

2、判断T1-T6中的哪一个管子损坏？（注T1、T3、T5分别对应a、b、c三相的上桥臂；T4、T6、T2分别对应a、b、c三相的下桥臂）

2、已知该ud波形中最高电压为500V，求此时输出电压平均值Ud。

（12分）

u

tω

六、图示电路， C值极大，R=50Ω，采用脉宽调制控制方式。试完成下列内容：（13分） 1、写出该电路的名称；

2、求输入电压Ud为27V±10％，输出电压Uo为45V时该电路开关管的最大占空比； 3、设占空比一定，在正常工作情况下负载突然开路，会造成什么后果？

4、试画出连续导电模式下电感电压uL波形、电感电流iL波形、开关器件两端的电压uS波形及二极管电流iD波形。

i

L

+

Uo

-

七、图示电路：

（13分）

+

ud

-

1、 写出该电路的名称；

2、 说明元件LN、L2、C2、Cd的作用； 3、此电路的直流侧能否接蓄电池？

4、画出IN超前电源电压uN30°情况下交流侧基波相量图（忽略线路电阻）。

参考答案

课程名称：电力电子学（B卷） 2008-2009学年2学期 出题：课程组

第一题：1、① 2、③ 3、③ 4、① 5、② 6、④ 7、① 8、④ 9、③ 10、②

第二题： 1、√×√× 2、××√× 3、√√√× 4、√×√× 5、√√×× 第三题：

1、答：采用方波控制时，逆变器本身不能调节输出电压幅值，且输出电压中含有大量的5、7、11次等低次谐波，优点是控制简单，开关损耗小。

（2分）

采用PWM控制技术，可以通过改变调制比调节输出电压幅值，输出电压中只含有高次谐波，低次谐波含量小，缺点是控制较复杂，开关损耗较大。

2、交交变频电路主要用于大功率、低转速的三相交流电机调速系统中。

最高输出频率受限制， fo / fi < 1 / 3 ；

（1分） （2分）

（2分）

因为要减小谐波含量，降低负载转矩脉动，应保证 fo / fi < 1 / 3，即 fo < 16.7 Hz。

（2分）

3、带隔离变压器的开关电源 …… 此处隐藏：2015字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……