电力电子技术课件-电力电子试题库全（08自动化）

第一章电力电子器件 填空题(每空1分)

1、普通晶闸管内部有 PN结,外部有三个电极，分别是 极 极和 极。 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。 3、、晶闸管的工作状态有正向 状态，正向 状态和反向 状态。 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 。

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。

6、GTO的全称是 ，图形符号为 ；GTR的全称是 ，图形符号为 ；P-MOSFET的全称是 ，图形符号为 ；IGBT的全称是 ，图形符号为 。

7、GTO的关断是靠门极加 出现门极 来实现的。 8、大功率晶体管简称 ，通常指耗散功率 以上的晶体管。 9、功率场效应管是一种性能优良的电子器件，缺点是 和 。

10、目前常用的具有自关断能力的电力电子元件有 、 、 、 几种。 11、普通晶闸管的图形符号是 ，三个电极分别是 ， 和 晶闸管的导通条件是 ；关断条件是 .。 12、请在空格内标出下面元件的简称：电力晶体管 ；可关断晶闸管 ；功率场效应晶体管 ；绝缘栅双极型晶体管 ； IGBT是 和 的复合管。

13、晶闸管对触发脉冲的要求是 、 和 。

14、当温度降低时，晶闸管的触发电流会 、正反向漏电流会 ；当温度升高时，晶闸管的触发电流会 、正反向漏电流会 。 15

、

在

电

力

晶

闸

管

电

路

中

，

常

用

的

过

电

流

保

护

有 ； ； ；和 等几种。判断题 对的用√表示、错的用×表示（每小题1分、共25分） 普通晶闸管内部有两个PN结。 （ ）

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普通晶闸管外部有三个电极，分别是基极、发射极和集电极。 （ ） 型号为KP50—7的半导体器件，是一个额定电流为50A的普通晶闸 管。 （ ） 只要让加在晶闸管两端的电压减小为零，晶闸管就会关断。 （ ） 只要给门极加上触发电压，晶闸管就导通。 （ ） 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。（ ） 加在晶闸管门极上的触发电压，最高不得超过100V。 （ ） 在触发电路中采用脉冲变压器可保障人员和设备的安全。 （ ） 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。（ ） 雷击过电压可以用RC吸收回路来抑制。 （ ） 晶闸管串联使用须采取“均压措施”。 （ ） 为防止过电流，只须在晶闸管电路中接入快速熔断器即可。 （ ） 快速熔断器必须与其它过电流保护措施同时使用。 （ ） 晶闸管并联使用须采取“均压措施”。 （ ） 大功率晶体管的放大倍数β都比较低。 （ ） 工作温度升高，会导致GTR的寿命减短。 （ ） 使用大功率晶体管时，必须要注意“二次击穿”问题。 （ ） 同一支可关断晶闸管的门极开通电流和关断电流是一样大的。 （ ） 电力晶体管的外部电极也是：集电极、基极和发射极。 （ ） 22、实际使用电力晶体管时，必须要有电压电流缓冲保护措施。 （ 23、同一支可关断晶闸管的门极开通电流比关断电流大。 （ 24、电力场效应晶体管属于电流型控制元件。 （ 25、绝缘栅双极型晶体管具有电力场效应晶体管和电力晶体管的优点。 （三、单项选择题 把正确答案的序号填在括号内（每小题2分，共14分）晶闸管内部有（ ）PN结。

A 一个， B 二个， C 三个， D 四个 2、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

3、晶闸管两端并联一个RC电路的作用是（ ）。

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）） ） ） A 分流， B 降压， C 过电压保护， D 过电流保护。 4、晶闸管变流装置的功率因数比较（ ）。 A 高， B 低， C 好。

5、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（ ）的。

A 连续， B 断续， C 不变。

6、普通晶闸管的通态电流（额定电流）是用电流的（ ）来表示的。 A 有效值 B 最大值 C 平均值

7、下列半导体器件中属于电流型控制器件的是。 （ ） A、GTR B、 MOSFET C、、IGBT。 四、问答题 （每小题5分，共计55分）

1. 晶闸管的导通条件是什么? 导通后流过晶闸管的电流和负载上的电压由什么决定? 2. 晶闸管的关断条件是什么?如何实现?晶闸管处于阻断状态时其两端的电压大小由什么决定?

3. 温度升高时，晶闸管的触发电流、正反向漏电流、维持电流以及正向转折电压和反向击穿电压如何变化？

4. 晶闸管的非正常导通方式有哪几种？ 5. 请简述晶闸管的关断时间定义。 6. 试说明晶闸管有哪些派生器件？

7. 某晶闸管型号规格为KP200-8D，试问型号规格代表什么意义? 8. 什么叫GTR的一次击穿?什么叫GTR的二次击穿? 9. 怎样确定GTR的安全工作区SOA? 10. GTR对基极驱动电路的要求是什么？

11. 缓冲电路的作用是什么？关断缓冲与开通缓冲在电路形式上有何区别，各自的功能是什么？

1. 单相正弦交流电源，晶闸管和负载电阻串联如图所示，交流电源电压有效值为220V。 (1)考虑安全余量，应如何选取晶闸管的额定电压？

(2)若当电流的波形系数为Kf=2.22时，通过晶闸管的有效电流为100A，考虑晶闸管的安全余量，应如何选择晶闸管的额定电流？

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第二章相控整流电路 填空题

1、电阻性负载三相半波可控整流电路中，晶闸管所承受的最大正向电压UFm等于________，设U2为相电压有效值。

2、三相半波可控整流电路中的三个晶闸管的触发脉冲相位按相序依次互差________。 3、对于三相半波可控整流电路，换相重叠角的影响，将使用输出电压平均值________。 4、晶闸管串联时，给每只管子并联相同阻值的电阻R是________措施。

5、三相全控桥式变流电路交流侧非线性压敏电阻过电压保护电路的连接方式有________二种方式。

6、抑制过电压的方法之一是用________吸收可能产生过电压的能量，并用电阻将其消耗。 7、180°导电型电压源式三相桥式逆变电路，其换相是在________的上、下二个开关元件之间进行。

8、整流就是把交流电能转换成直流电能，而将直流转换为交流电能称为____________，它是对应于整流的逆向过程。

9、____________与开关的频率和变换电路的形态性能等因素有关。

10、如果将逆变电路交流侧接到交流电网上，把直流电逆变成同频率的交流电，反送到电网上去称为____________。

11、____________电路是把逆变电路的交流侧接到电网上，把直流电逆变成同频率的交流反送到电网去。____________电路的交流侧直接接到负载，将直流电逆变成某一频率或可变频率的交流供给负载。

12、____________的作用是抑制电力电子器件的内因过电压du/dt或者过电流di/dt,减少器件的开关损耗。

13、VDMOS的安全工作区分为：（1）_________________。（2）_________________。 （3）_________________。

14、晶闸管从正向阳极电流下降为零到它恢复正向阻断能力所需的这段时间称为___________。即tq?trr?tgr。

15、电流从一个臂向另一个臂转移的过程称为____________。 二、判断题 对的用√表示、错的用×表示（每小题1分、共19分） 1、在触发电路中采用脉冲变压器可保障人员和设备的安全。 （ ）

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2、为防止过电流，只须在晶闸管电路中接入快速熔断器即可。 （ ） 3、快速熔断器必须与其它过电流保护措施同时使用。 （ ） 4、在电路中接入单结晶体管时，若把b1、b2接反了，就会烧坏管子。 （ ） 5、采用正弦波移相触发电路的可控整流电路工作稳定性较差。 （ ） 6、正弦波移相触发电路不会受电网电压的影响。 （ ）

7、在半控桥整流带大电感负载不加续流二极管电路中，电路出故障时会出现失控现象。（ ） 8、晶闸管串联使用时，必须注意均流问题。 （ ） 9、逆变角太大会造成逆变失败。 （ ） 10、在单相全控桥整流电路中，晶闸管的额定电压应取U2。 （ ） 11、在三相半波可控整流电路中，电路输出电压波形的脉动频率为300Hz。 （ ） 12、三相半波可控整流电路，不需要用大于60o小于120o的宽脉冲触发，也不需要相隔60o的双脉冲触发，只用符合要求的相隔120o的三组脉冲触发就能正常工作。（ ） 13、三相桥式半控整流电路，带大电感性负载，有续流二极管时，当电路出故障时会发生失控现象。 （ ） 14、三相桥式全控整流电路，输出电压波形的脉动频率是150HZ。 （ ） 15、在普通晶闸管组成的全控整流电路中，带电感性负载，没有续流二极管时，导通的晶闸管在电源电压过零时不关断。 （ ） 16、在桥式半控整流电路中，带大电感负载，不带续流二极管时，输出电压波形中没有负面积。 （ ） 17、在单相全控桥电路中，晶闸管的额定电压应取U2。 （ ） 18、三相半波可控整流电路中，如果三个晶闸管采用同一组触发装置，则α的移相范围只有120o。 （ ） 19、三相半波可控整流电路也必需要采用双窄脉冲触发。 （ ） 三、单项选择题 把正确答案的番号填在括号内（每小题2分，共32分） 1、三相可控整流与单相可控整流相比较，输出直流电压的纹波系数（ ）。 A 三相的大， B 单相的大， C一样大。

2、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（ ）。 A 三极管， B 续流二极管， C 保险丝。

3、晶闸管可整流电路中直流端的蓄电池或直流电动机应该属于（ ）负载。

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8、晶闸管可控整流电路就是变流电路。 （ ） 9、只要控制角α＞90°，变流器就可以实现逆变。 （ ） 10、采用接触器的可逆电路适用于对快速性要求不高的场合。 （ ） 11、晶闸管装置的容量愈大，对电网的影响就愈小。 （ ） 三、单项选择题 把正确答案的番号填在括号内（每小题2分，共10分） 1、可实现有源逆变的电路为 。

A、三相半波可控整流电路， B、三相半控桥整流桥电路， C、单相全控桥接续流二极管电路， D、单相半控桥整流电路。

2、在一般可逆电路中，最小逆变角βmin选在下面那一种范围合理 。 A、30o-35o， B、10o-15o， C、0o-10o， D、0o。

3、在下面几种电路中，不能实现有源逆变的电路有哪几种 。 A、三相半波可控整流电路。 B、三相半控整流桥电路。 C、单相全控桥接续流二极管电路。 D、单相半控桥整流电路。

4、在有源逆变电路中，逆变角?的移相范围应选 为最好。 A、?=90o-180o， B、?=35o-90o， C、?=0o-90o，

5、晶闸管整流装置在换相时刻（例如：从U相换到V相时）的输出电压等于 。 A、U相换相时刻电压uU， B、V相换相时刻电压uV， C、等于uU+uV的一半即：

四、问答题 （每小题6分，共计24分）

1、什么叫整流？什么叫逆变？什么叫有源逆变？什么叫无源逆变？ 2、实现有源逆变的条件有哪些？

3、 电压型逆变电路中的反馈二极管的作用是什么？ 4、为什么在电流型逆变电路的可控器件上要串联二极管？ 5、 试说明PWM控制的工作原理。 6、试说明PWM控制的逆变电路有何优点？ 二、计算题（每题10分，共10分）

1、 三相桥式电压型逆变电路采用180°导电方式，当其直流侧电压Ud=100V时。

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uU?uv2求输出相电压基波幅值和有效值 求输出线电压基波幅值和有效值 （３）输出线电压中五欢谐波的有效值。

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第五章交流变换电路 填空题

1、在单相交流调压电路中，负载为电阻性时移相范围是 ，负载是阻感性时移相范围是 。

2、提高变流装置的功率因数的常用方法有 、 、 、 几种。 二、判断题 对的用√表示、错的用×表示（每小题1分）

1、在变流装置系统中，增加电源的相数也可以提高电网的功率因数。 （ ） 2、变频器总是把直流电能变换成50Hz交流电能。 （ ） 三、单项选择题 把正确答案的番号填在括号内（每小题1分） 1、下面哪种功能不属于变流的功能（ ）

A、有源逆变 B、交流调压 C、变压器降压 D、直流斩波 2、变流装置的功率因数总是 。（ ）

A、大于1； B、等于1； C、小于1； 四、问答题 （每小题6分，共计24分）

1、在单相交流调压电路中，当控制角小于负载功率因数角时为什么输出电压不可控？ 2、晶闸管相控直接变频的基本原理是什么？为什么只能降频、降压，而不能升频、升压？ 3、晶闸管相控整流电路和晶闸管交流调压电路在控制上有何区别？ 4、交流调压和交流调功电路有何区别？ 5、试述单相交-交变频电路的工作原理。 6、交-交变频电路的输出频率有何限制？ 五、计算题 （每题10分）

1、一电阻炉由单相交流调压电路供电，如?=0°时为输出功率最大值，试求功率为80%，50%时的控制角?。

2、一交流单相晶闸管调压器，用作控制从220V交流电源送至电阻为0.5Ω，感抗为0.5Ω的串联负载电路的功率。试求： 控制角范围；

负载电流的最大有效值。

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第七章 电力电子装置 一、填空题

1、请在正确的空格内标出下面元件的简称： 电力晶体管 ；功率场效应晶体管 ；

2、为了减小变流电路的开、关损耗，通常让元件工作在软开关状态，软开关电路种类很多，但归纳起来可分为 与 两大类。

3、电力场效应晶体管的图形符号是 ；电力晶体管的图形符号是 ； 4、直流斩波电路在改变负载的直流电压时，常用的控制有 、 、 三种。

5、直流斩波电路按照输入电压与输出电压的高低变化来分类有 斩波电路； 斩波电路； 斩波电路。

6、功率开关管的损耗包括两方面，一方面是 ；另一方面是 。 7、大功率晶体管产生二次击穿的条件有 、 和 。 8、开关型DC/DC变换电路的3个基本元件是 、 和 。

9、为了减小变流电路的开、关损耗，通常让元件工作在软开关状态，软开关电路种类很多，但归纳起来可分为 与 两大类。

10、对异步电动机实施变频调速控制，通常的控制方式有 、 、 、 等四种。 11、软开关电路种类很多，大致可分成 电路、 电路两大类。 12、交流零触发开关电路就是利用 方式来控制晶闸管导通与关断的。 二．判断题

1）电力晶体管属电流驱动型开关管，而电力场效应晶体管则属电压驱动型开关管。 （ ）

2）在GTR的驱动电路设计中，为了使GTR快速导通，应尽可能使基极驱动电流大些。 （ ） 三．选择题

1）下列元器件中， 属于不控型， 属于全控型， 属于半控型。 A、普通晶闸管 B、整流二极管 C、电力晶体管 D、电力场效应晶体管 E、双向晶闸管 F、可关断晶闸管 G、绝缘栅双极型晶体管

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2）下列器件中， 最适合用在小功率、高开关频率的变换电路中。 A、GTR B、IGBT C、MOSFET D、GTO

3）下列器件中，属于电流控制型器件的是 ，属于电压控制型器件的是 。 A、普通晶闸管 B、电力场效应晶体管 C、电力晶体管 D、绝缘栅双极型晶体管 四．简答题

1、 开关电源与线性稳压电源相比有何优缺点？

2、 功率因数校正电路的作用是什么？有哪些校正方法？其基本原理是什么？ 3、 UPS有何作用？它由几部分组成，各部分的功能是什么？

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