电力电子技术复习思考题new

电力电子技术综合复习题

一、填空题（15分）

1. 电子技术可以分为信息电子技术与电力电子技术。

2. 电力电子技术一般由控制电路、驱动电路和电力电子器件三部分组成。

3. 电力电子技术的两大分支是电力电子器件制造技术和变流技术（电力电子器件应用技

术）。

4. 整流电路按组成的器件可分为不可控、半控、全控三种。

5. 相位控制方式通过控制触发脉冲的相位来控制直流输出电压大小的方式。

6. 在整流过程中，阻感负载的特点电感对电流变化有抗拒作用，使得流过电感的电流不发

生突变。

7. 电力电子电路的一种基本分析方法是通过器件的理想化，将电路简化为分段线性电路。 8. 续流二极管的作用：电感（L）储存的能量保证了电流id在L-R-VDR回路中流通，此

过程通常称为续流。

9. 单相桥式全控整流电路电阻负载时输出直流电压与变压器二次侧电压有效值、触发角间

的关系：Ud?0.9U2??1?cos??2?

10. 三相桥式全控整流电路一般由共阴极组电力开关器件组与共阳极组电力电子开关器件

组成。

11. 三相桥式全控整流电路电阻负载时输出直流电压与变压器二次侧电压有效值、触发角间

的关系：Ud?2.34U2cos? 12. 6种基本斩波电路：降压斩波电路、升压斩波电路、 升降压斩波电路、Cuk斩波电路、

Sepic斩波电路和Zeta斩波电路。（任写三种）

13. 交交变频也称为周波变换器，其输出特点是频率不超过电源频率。 14. 常见的换流方式器件换流、电网换流、负载换流和强迫换流。 15. 逆变电路根据直流侧电源性质的不同可以分为：VSI和CSI两种。 16. 三相电压型逆变电路的换流由纵向换流和横向换流。 17. 电流型串联二极管式晶闸管逆变电路一般采用横向换流。 18. PWM控制等幅PWM波和不等幅PWM波。 19. PWM控制信号的形成方法计算法和调制法。 二、简答题（30分）

1. 什么是电力电子技术？研究的内容是什么？ 2. 简述电力电子技术与信息电子技术间的关系。 3. 简述电力电子技术与自动控制技术间的关系。 4. 常用的电力电子开关开关器件的分类方法。

5. 相控全桥整流电路的特点，如果是反电势负载，说明对整流输出的影响。 6. 什么整流变压器漏感对整流输出的影响。

7. 什么是逆变电路中直流母线利用率？如何定义？如何提高直流母线利用率？ 8. 什么是调制？调制中的两个主要信号是什么？什么是异步调制，特点是什么？ 9. 什么是调制？调制中的两个主要信号是什么？什么是同步调制，特点是什么？ 10. 简述基本的变流电路及特点。

11. 在交-直-交组合变流电路中，什么是泵升现象？如何抑制？

12. 在调制过程中，什么是单极性调制？什么是双极性调制？图示说明。

13. 在相控整流装置中，什么是延迟触发角？什么是导通角？以单相全桥电路为例说明。

14. 什么是电力电子器件的安全工作区，以某种开关器件为例说明。 15. 如何衡量逆变器的输出性能？

16. 组合变流器中，常见的分类方法，VVVF与CVCF的主要异同点。 17. 何谓有源逆变？何谓无源逆变？二者特点是什么？ 18. 在调制过程中，什么是等面积法？其基本原理是什么？

19. 在二极管不可控整流电路中，初始条件的确立一般根据所谓的电压下降速度相等原理，

结合相关电路，简述其基本内涵。 20. 简述直流斩波与交流斩波的异同点。

三、分析题（20分）

1.下图是降压型（Buck）变换器，由电源（E）、开关管（IGBT）、二极管（VD）、反电势负载（EM）、负载（RL）组成。

如果，开关管（IGBT）的驱动波形如b)，分输出电流连续与断续，分析电路的工况，画出负载电流电压波形、开关管（IGBT）的电流电压波形、反电势负载（EM）对系统的影响。

2.下图是升压型（Boost）变换器，由电源（E）、开关管（IGBT）、二极管（VD）、滤波电容（C）、负载（RL）组成。

如果，开关管（IGBT）的驱动波形如b)，分输出电流连续与断续，分析电路的工况，画出负载电流电压波形、开关管（IGBT）的电流电压波形、滤波电容对系统的影响。

四、计算题（20分）

1. 图示为规则采样法原理图。计算脉冲宽度?、脉冲宽度间隙?。假设三角波两个正

'峰值之间为一个采样周期Tc ，正弦调制信号波为：三角波的幅值，a为调制深度。

u?a?usin(?t)，umcrc为

2. 下图中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形，各波形的电流最大值均为

试计算各波形的电流平均值IIm，

d1Id2与电流有效值

II12,如果不考虑安全裕量，

问100A的晶闸管能送出的平均电流

IId1

d2各为多少？这时，相应的电流最大值

IIm1m2各为多少？

3. 下图中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形，各波形的电流最大值均为

试计算各波形的电流平均值I、

Im，

d1Id2与电流有效值

I1、

I2,如果不考虑安全裕

量，问100A的晶闸管能送出的平均电流大值

Id1、

Id2各为多少？这时，相应的电流最

Im1、

Im2各为多少？

五、综合题（15分）

1. 设计手机通用充电器，不使用降压变压器，设计中使用Buck降压变换器。手机充电器

的输入电源为：220(伏)50（赫兹）的单相交流电，输出为3.7伏的锂电池。要求画出相关的原理图，并说出主要量间的关系。

2. 太阳能是目前人类可以利用的清洁能源。太阳能的输出随太阳照射的不同而不同，太阳

能电池的输出一般为30∽80（伏）的变化直流电。设计太阳能电池并网发电系统，要求系统的输出为220(伏)50（赫兹）的单相交流电，使用Boost升压变换器，选择元件参数。

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