理工大学电力电子技术试题A.docx
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理工大学电力电子技术试题A.docx
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理工大学电力电子技术试题A
(注:
卷面80分,平时成绩20分)
本题得分
一、填空题(4小题,每空1分,共4分)
1.晶闸管单相桥式整流电路,交流电源为工频220V(有效值),考虑2倍的安全裕量,则晶闸管的额定电压应不小于V。
2.设GTO的电流关断增益为5,如果该器件要关断直流500A的电流,关断时门极负脉冲电流的峰值应不小于A。
3.IGBT的开启电压一般为V。
4.驱动电路要实现控制电路与主电路之间的电气隔离,其中光隔离一般通常采用的元件是。
本题得分
二、选择题(3小题,每空1分,共6分)
1.在电力电子器件中
属于电压驱动的是,
属于双极型的是,
在可控的器件中,容量最大的是,
A.SCR B.GTO C.GTR D.P.MOSFET E.IGBT F.电力二极管
2.使晶闸管维持导通所必需的最小电流称为。
对同一晶闸管来说,通常擎住电流约为维持电流的。
A.维持电流 B.擎住电流 C.2~4倍 D.1/2~1/4
3.图1是的典型驱动电路?
A.SCR B.GTO C.GTR D.P.MOSFET
图1
本题得分
三、简答题(5小题,每题3分,共15分)
1.从晶闸管的物理结构角度,回答下列问题:
1)分析为什么晶闸管一旦触发导通之后,就可以自锁导通,而不再需要触发电流?
2)为什么晶闸管导通之后,门极就失去控制作用,不能控制器件关断?
2.关于SPWM控制技术,回答下列问题:
1)什么是异步调制?
2)什么是同步调制?
3)什么是分段同步调制,与上述两个方式相比它有什么优点?
3.图2中画出了有、无RCD缓冲电路时,晶体管关断过程中的电压电流变化轨迹。
当有RCD缓冲电路时,回答下列问题:
1)晶体管关断时应按照那条电压电流线(工作点轨迹)转移?
并说明理由。
2)在该轨迹线上标出工作点转移的方向,并说明理由。
图2
4.关于单相交流电能变换电路,回答下列问题:
1)从电路结构方面,比较交流调功电路与交流调压电路的异同之处;
2)从控制方式方面,比较交流调功电路与交流调压电路的异同之处;
3)说明交流调功电路适用于什么样的负载。
5.关于交交变频器,回答下列问题:
1)什么是交交变频器?
2)结合图3所示的单相交交变频器,说明其改变输出电压频率和幅值的方法。
图3
本题得分
四、作图题(4小题,共21分)
1.图4为晶闸管三相桥式整流电路,输入为三相工频电源,负载电流连续,当α=π/6时,回答下列问题:
(本题4分)
1)在图5中工频线电压波形的基础上,画出整流输出电压ud一个工频电周期的波形。
2)若整流电路采用双窄脉冲触发,在整流输出电压波形上方的对应位置,画出VT1和VT2的触发脉冲(应标明脉冲所对应的器件号)。
图4图5
2.图6为全桥DC-DC变换器,E=200V,EM=80V,R=1Ω,L值极大,采用双极性PWM控制,开关周期Ts=100μs,器件V1的导通占空比为0.75,回答下列问题:
(本题4分)
1)画出一个开关周期上,器件V1和V2驱动信号的波形(高电平表示开通,低电平表示关断),及变换器输出电压uo的波形。
(波形图时间轴上应有准确的时间标注)
2)计算输出电压平均值Uo
图6
3.三相桥式逆变器如图7所示,方波控制方式(180º导电方式)。
负载为三相平衡的纯阻性负载,Y形连接。
在图8中画出稳态时一个开关周期内,下列电压的波形(幅值应符合图中的要求):
(本题5分)
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- 理工大学 电力 电子技术 试题
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