电力电子技术试题20套及答案 - 图文

考试试卷( 1 )卷

一、填空题（本题共8小题，每空1分，共20分）

1、电子技术包括______________和电力电子技术两大分支，通常所说的模拟电子技术和数字电子技术就属于前者。 2、为减少自身损耗，提高效率，电力电子器件一般都工作在_________状态。当器件的工作频率较高时，_________损耗会成为主要的损耗。

3、在PWM控制电路中，载波频率与调制信号频率之比称为_____________，当它为常数时的调制方式称为_________调制。在逆变电路的输出频率范围划分成若干频段，每个频段内载波频率与调制信号频率之比为桓定的调制方式称为____________调制。

4、面积等效原理指的是，_________相等而_______不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。 5、在GTR、GTO、IGBT与MOSFET中，开关速度最快的是_________，单管输出功率最大的是_____________，应用最为广泛的是___________。

6、设三相电源的相电压为U2，三相半波可控整流电路接电阻负载时，晶闸管可能承受的最大反向电压为电源线电压的峰值，即 ，其承受的最大正向电压为 。

7、逆变电路的负载如果接到电源，则称为 逆变，如果接到负载，则称为 逆变。

8、如下图，指出单相半桥电压型逆变电路工作过程中各时间段电流流经的通路(用V1,VD1,V2,VD2表示)。

(1) 0~t1时间段内，电流的通路为________；(2) t1~t2时间段内，电流的通路为_______；

(3) t2~t3时间段内，电流的通路为_______；(4) t3~t4时间段内，电流的通路为_______；(5) t4~t5时间段内，电流的通路为_______；

二、选择题（本题共10小题，前4题每题2分，其余每题1分，共14分） 1、单相桥式PWM逆变电路如下图，单极性调制工作时，在电压的正半周是（ ）

A、V1与V4导通，V2与V3关断 B、V1常通，V2常断，V3与V4交替通断 C、V1与V4关断，V2与V3导通

D、V1常断，V2常通，V3与V4交替通断

2、对于单相交流调压电路，下面说法错误的是（ ）

A、晶闸管的触发角大于电路的功率因素角时，晶 闸管的导通角小于180度

B、晶闸管的触发角小于电路的功率因素角时，必须加宽脉冲或脉冲列触发，电路才能正常工作

C、晶闸管的触发角小于电路的功率因素角正常工作并达到稳态时，晶闸管的导通角为180度 D、晶闸管的触发角等于电路的功率因素角时，晶闸管的导通角不为180度

3、在三相三线交流调压电路中，输出电压的波形如下图所示，在t1~t2时间段内，有（ ）晶闸管导通。

A、1个 B、2个 C、3个 D、4个

4、对于单相交交变频电路如下图，在t1~t2时间段内，P组晶闸管变流装置与N组晶闸管变流装置的工作状

态是（ ）

A、P组阻断，N组整流 B、P组阻断，N组逆变 C、N组阻断，P组整流 D、N组阻断，P组逆变

5、电阻性负载三相半波可控整流电路中，控制角的范围是（ ）

A、30°～150 B、0°～120° C、15°～125° D、0°～150°

6、桓流驱动电路中加速电容C的作用是（ ）

A、加快功率晶体管的开通 B、延缓功率晶体管的关断 C、加深功率晶体管的饱和深度 D、保护器件 7、直流斩波电路是一种（ ）变换电路。

A、AC/AC B、DC/AC C、DC/DC D、AC/DC

8、为限制功率晶体管的饱和深度，减少存储时间，桓流驱动电路经常采用（ ）

A、du/dt抑制电路 B、抗饱和电路 C、di/dt抑制电路 D、吸收电路 9、已经导通的晶闸管的可被关断的条件是流过晶闸管的电流（ ）

A、减小至维持电流以下 B、减小至擎住电流以下 C、减小至门极触发电流以下 D、减小至5A以下

10、IGBT是一个复合型的器件，它是（ ）

A、GTR驱动的MOSFET B、MOSFET驱动的GTR C、MOSFET驱动的晶闸管 D、MOSFET驱动的GTO 三、简答题（共3小题，22分）

1、简述晶闸管导通的条件与关断条件。（7分）2、电压型逆变电路的主要特点是什么？（8分） 3、简述实现有源逆变的基本条件，并指出至少两种引起有源逆变失败的原因（7分）

四、作图题（共 2 小题，每题12分，共24分）1、三相全控桥，阻感负载，主回路整流变压器的接法是D,y5，采用NPN管的锯齿波触发器，要求在整流与逆变状态运行。同步变压器二侧电压经R-C滤波器滤波后（滞后角为30°）接到触发电路。同步变压器的的

接法为Y/Y-10，4接法，如下图所示，选择晶闸管的同步电压。（要给出分析过程，分析依据） 晶 闸 管 主电路电压 同 步 电 压 VT1 +Uu VT2 -Uw VT3 +Uv VT4 -Uu VT5 +Uw VT6 -Uv

2、电路与波形如图所示。（1）若在t1时刻合上K，在t2时刻断开K，画出负载电阻R上的电压波形；（2）

0

若在t1时刻合上K，在t3时刻断开K，画出负载电阻R上的电压波形。（ug宽度大于360）。

（a）电路图 （b）输入电压u2的波形图 五、计算题（共 1 小题，共20分）

1、电路如图所示，单相全控桥式整流电路接大电感负载，R=4Ω，U2=220V。

（1）触发角为60°时，(a) 试求Ud、Id、晶闸管电流平均值IdVT、晶闸管电流有效值IVT、变压器副边电流有效值I2；（b）作出ud、id、iVT2、i2 的波形图（图标清楚，比例适当）。

（2）当负载两端接有续流二极管时，（a）试求Ud、Id、IdVT、IVT、IVD、IdVD 、I2；（b）作出ud、id、

iVT2、iVD、i2 的波形图（图标清楚，比例适当）。

考试试卷( 2 )卷

一、填空题（本题共6小题，每空1分，共15分）

1、_________存在二次击穿现象，____________存在擎住现象。 2、功率因数由 和 这两个因素共同决定的。 3、晶闸管串联时，给每只管子并联相同阻值的电阻R是 _措施。 4、同一晶闸管，维持电流IH与掣住电流IL在数值大小上有IL_ IH。 5、电力变换通常可分为： 、 、 和 。

6、在下图中，_______和________构成降压斩波电路使直流电动机电动运行，工作于第1象限；_______和_______构成升压斩波电路，把直流电动机的动能转变成为电能反馈到电源，使电动机作再生制动运行，工作于____象限。

二、选择题（本题共11小题，9，10，11小题每题2分，其余每题1分共14分） 1、下列电路中，不可以实现有源逆变的有（ ）。

A、三相半波可控整流电路 B、三相桥式全控整流电路

C、单相桥式可控整流电路 D、单相全波可控整流电路外接续流二极管 2、晶闸管稳定导通的条件（ ）

A、晶闸管阳极电流大于晶闸管的擎住电流 B、晶闸管阳极电流小于晶闸管的擎住电流 C、晶闸管阳极电流大于晶闸管的维持电流 D、晶闸管阳极电流小于晶闸管的维持电流 3、三相半波可控整流电路的自然换相点是（ ）

A、交流相电压的过零点 B、本相相电压与相邻相电压正半周的交点处 C、比三相不控整流电路的自然换相点超前30° D、比三相不控整流电路的自然换相点滞后60° 4、若增大SPWM逆变器的输出电压基波频率，可采用的控制方法是（ ）

A、增大三角波幅度 B、增大三角波频率 C、增大正弦调制波频率 D、增大正弦调制波幅度 5、三相半波可控整流电路中，晶闸管可能承受的反向峰值电压为（ ）

A、U2 B、

U2 C、2

U2 D.

U2

6、晶闸管电流的波形系数定义为（ ）

A、 B、 C、Kf =IdT·IT D、Kf =IdT-IT

7、降压斩波电路中，已知电源电压Ud=16V，负载电压Uo=12V，斩波周期T=4ms，则开通时Ton=（ ）

A、1ms B、2ms C、3ms D、4ms 8、关于单相桥式PWM逆变电路，下面说法正确的是（ ）

A、在一个周期内单极性调制时有一个电平，双极性有两个电平 B、在一个周期内单极性调制时有两个电平，双极性有三个电平 C、在一个周期内单极性调制时有三个电平，双极性有两个电平 D、在一个周期内单极性调制时有两个电平，双极性有一个电平

9、对于单相交交变频电路如下图，在t2~t3时间段内，P组晶闸管变流装置与N组晶闸管变流装置的工作状态是（ ）

A、P组阻断，N组整流 B、P组阻断，N组逆变 C、N组阻断，P组整流 D、N组阻断，P组逆变

10、在三相三线交流调压电路中，输出电压的波形如图所示，在t2~t3时间段内，有（ ）晶闸管导通。

A、1个 B、2个 C、3个 D、4个

三、简答题（本题共 4 小题，共30分）

1、电压型逆变电路的主要特点是什么？（7分）

2、某一晶闸管，额定电压为300V，额定电流为100A，维持电流为4mA，使用在下图所示的各电路中是否合理?说明其理由。(不考虑电压、电流裕量)（8分）

3、下面BOOST升压电路中，电感L、电容C与二极管的作用是什么？（7分）

4、变压器漏感对整流电路有什么影响？（8分）

四、作图题（本题共3小题，共26分）

1、画出三相桥式全控整流电路带阻感负载的原理图，并给图中6个晶闸管写上正确的编号，编号写在晶闸管的正上方或正下方。变压器采用Δ/Y接法。（8分）

2、画出下图对应的Ud、iT1、VT1的波形其中虚线为脉冲信号。（12分）

考试试卷( 5 )卷

一、填空题（本题共17小题，每空1分，共20分）

1、晶闸管是硅晶体闸流管的简称，常用的外形有 与 。

2、选用晶闸管的额定电流时，根据实际最大电流计算后至少还要乘以 。 3、晶闸管的导通条件是 。

4、晶闸管的断态不重复峰值电压UDSM与转折电压UBO在数值大小上应为UDSM UBO。 5、从晶闸管的伏安特性曲线可知，晶闸管具有 的特性。 6、把晶闸管承受正压起到触发导通之间的电角度称为 。

7、触发脉冲可采取宽脉冲触发与双窄脉冲触发两种方法，目前采用较多的是 触发方法。 8、 可控整流电路，是三相可控整流电路最基本的组成形式。

9、在三相半波可控整流电路中，电感性负载，当控制角 时，输出电压波形出现负值，因而常加续流二极管。 10、三相桥式整流电路中，当控制角α＝300时，则在对应的线电压波形上触发脉冲距波形原点为 。 11、考虑变压器漏抗的可控整流电路中，如与不考虑漏抗的相比，则使输出电压平均值 。 12、有源逆变器是将直流电能转换为交流电能馈送回 的逆变电路。

13、有源逆变产生的条件之一是：变流电路输出的直流平均电压Ud的极性必须保证与直流电源电势Ed的极性成 相连，且满足

|Ud|<|Ed|。

14、为了防止因逆变角β过小而造成逆变失败，一般βmin应取 ，以保证逆变时能正常换相。

15、载波比(又称频率比)K是PWM主要参数。设正弦调制波的频率为fr，三角波的频率为fc，则载波比表达式为K= 。 16、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。 17、斩波器的时间比控制方式分为 、 、 三种方式。 二、选择题（本题共10小题，每题1分，共10分） 1、晶闸管的伏安特性是指( )

A、阳极电压与门极电流的关系 B、门极电压与门极电流的关系 C、阳极电压与阳极电流的关系 D、门极电压与阳极电流的关系 2、晶闸管电流的波形系数定义为( )

A、Kf?IdTIT

B、Kf?ITIdT C、Kf =IdT·IT D、Kf =IdT-IT

3、接有续流二极管的单相半控桥式变流电路可运行的工作象限是( )

A、第二象限 B、第三象限 C、第四象限 D、第一象限

4、电阻性负载三相半波可控整流电路，相电压的有效值为U2，当控制角α≤30°时，整流输出电压平均值等于( ) A、1.17U2cosα B、1.17U2sinα C、1.41U2cosα D、1.41U2sinα 5、在大电感负载三相全控桥中，整流电路工作状态的最大移相范围是（ ）

A、60° B、180° C、120° D、90°

6、对于三相半波可控整流电路，换相重叠角γ与哪几个参数有关( )

A、α、U2、负载电流Id以及变压器漏抗XC B、α和U2

C、α以及负载电流I D、α、U2以及变压器漏抗XC

7、单相全控桥式变流电路工作于有源逆变状态，在逆变角β期间，处于换相进行关断的晶闸管承受的电压是( ) A、反向电压 B、正向电压 C、零电压 D、交变电压 8、三相全控桥式有源逆变电路，晶闸管电流的有效值IT为( )

A、

121Id C、Id Id B、

333D、Id

9、若增大SPWM逆变器的输出电压基波频率，可采用的控制方法是( )

A、增大三角波幅度 B、增大三角波频率

C、增大正弦调制波频率 D、增大正弦调制波幅度 10、晶闸管固定脉宽斩波电路，一般采用的换流方式是( )

A、电网电压换流 B、负载电压换流 C、器件换流 D、LC谐振换流

三、简答题（本题共5小题，每小题5分，共25分）

1、 维持晶闸管导通的条件是什么？怎样才能由导通变为关断？（5分）

2、 要实现有源逆变，必须满足什么条件？哪些电路类型不能进行有源逆变？（5分）

3、 什么是直流斩波电路？分别写出降压和升压斩波电路直流输出电压U0与电源电压Ud的关系式。（5分） 4、简述对触发电路的三点要求。（5分） 5、对于正弦脉冲宽度调制（SPWM），什么是调制信号？什么是载波信号？何谓调制比？（5分） 四、作图题（本题共2小题，每小题10分，共20分）

已知单相全控桥式整流电路，带电阻性负载。试绘出当控制角α = 60时的输出电压波形ud，晶闸管T1的端电压波形UT1。

2、试绘出三相半波共阴极组电路当β=60时的输出电压波形以及晶闸管T1的端电压波形（L=∞）。

五、计算题（本题共1小题，共15分） 三相全控桥式整流电路如图所示，Ld=0..2H，Rd=4Ω，要求Ud从0～220V之间变化，试求：1)、不考虑控制角裕量时，整流变压器二次相电压U2；

2)、如电压、电流裕量取2倍，选择晶闸管型号；3)、整流变压器二次侧容量S2； 00

A B C T2 T4 T6 Rd T1 T3 T5 Ld Ud ud ，

4)、电路的功率因数cosΦ；5)、当触发脉冲距对应二次相电压波形原点多少电度角时，Ud已为0。 六、分析题（本题共1小题，共10分）

如图所示为电压型三相逆变器，试以U相桥臂VT1、VT4之间的换流过程来分析电路的工作原理，并说明此电路的特点。

考试试卷( 6 )卷

一、填空题（本题共17小题，每空1分，共20分）

1、晶闸管的内部结构具有 端、 层、 个PN结。

2、在螺栓式晶闸管上有螺栓的一端是 极。

3、晶闸管的关断条件是 。

4、额定电流为100A的晶闸管，流过单向正弦全波时的最大可能平均电流是 。

5、当晶闸管承受反向阳极电压时，不论门极为何种极性触发电压，管子都将工作在 状态。

6、考虑变压器漏抗的可控整流电路中，在换相过程期间，两个相邻的晶闸管同时导通，对应的电角度称为 。 7、在三相全控桥中，接在同一相的两个晶闸管触发脉冲的相位应相差 。 8、在三相半波可控整流电路中，电阻性负载，当控制角 时，电流连续。 9、三相桥式可控整流电路适宜在 电压而电流不太大的场合使用。 10、带平衡电抗器的双反星形可控整流电路是由两组三相半波可控整流电路 组成。

11、三相半波可控整流电路，供电变压器每相漏感折合到次级的Ｌ直流负载电流Id＝150A，则换相压降△Ｕγ= 。 B为100μH，12、将直流电逆变为某一频率或可变频率的交流电直接输出到 的过程称为无源逆变。

13、在单相全控桥式变流器控制直流电动机卷扬机拖动系统中，当a>π/2时，电流主要是依靠电动势Ed来维持的，所以总的能量是电

动机回馈给 。

14、有环流可逆电路常见的主电路联结方式有 、 。

15、在无源逆变与直接斩波电路中，都必须设置换流 ，强迫导通的晶闸管可靠关断。 16、晶闸管元件并联时，要保证每一路元件所分担的电流 。

17、根据对触发电路的要求知道，触发电路应包括同步信号发生器、 、脉冲整形与功放电路。 二、选择题（本题共10小题，每题1分，共10分） 1、具有自关断能力的电力半导体器件称为( )

A、全控型器件 B、半控型器件 C、不控型器件 D、触发型器件

2、取断态重复峰值电压和反向重复峰值电压中较小的一个，并规化为标准电压等级后，定为该晶闸管的( ) A、转折电压 B、反向击穿电压 C、阈值电压 D、额定电压 3、单相半控桥式整流电路带纯电阻性负载时，晶闸管承受正向电压的最大值为( )A、

12U2 B、22U2 C、

22U2

D、

6U2

4、单相桥式半控整流电路中，电阻性负载，流过每个晶闸管的有效电流IT＝( ) A、I B、0.5I C、(１/2)*I D、(2)*I 5、三相桥式全控整流电路，电阻性负载时的移相范围为（ ）。

000000

A、0～180 B、0～150 C、0～120 D、00～900 6、单相全控桥式有源逆变电路，控制角为a，则输出电压的平均值为( )

A、Ud=1.17U2cosa B、Ud=0.9U2cosa C、Ud=-2.34U2cosa D、Ud=0.45U2cosa 7、三相全控桥式变流电路工作于有源逆变状态的条件是( )

A、??? 3

B、???? C、?? 24

D、??? 28、为了防止逆变失败，最小逆变角限制为( )。

A、100～150 B、200～250 C、300～350 D、400～450 9、电流型三相桥式逆变电路，120°导通型，则在任一时刻开关管导通的个数是不同相的上、下桥臂( ) A、各一只 B、各二只 C、共三只 D、共四只 10、定宽调频是斩波器的一种( )

A、时间比控制方式 B、瞬时值控制 C、移相控制方式 D、模糊控制 三、简答题（本题共5小题，每题5分，共25分）

1、 什么是可控整流?它是利用晶闸管的哪些特性来实现的?（5分） 2、 什么是逆变失败？导致逆变失败的原因是什么？（5分）

3、 将右表格中空缺的部分按要求填好，变压器二次相电压为U2，对于电感负载满足大电感负载的条件。（5分

4、电压源型变频器和电流源型变频器的区别是什么？（5分） 5、试说明SPWM控制的基本原理。（5分）

四、作图题（本题共2小题，每小题10分，共20分）

1、已知单相全控桥式整流电路，电感性负载不接续流二极管。试绘出当α=450时输出电压波形ud和晶闸管T1的端电压波形。

A B C T2 T4 T6 Rd T1 T3 T5 Ld Ud

2、三相桥式全控整流电路，电阻性负载，试画出当α=600时输出电压ud的波形、晶闸管的端电压uT1的波形。

五、计算题（本题共1小题，共15分）

三相全控桥整流电路如图所示。已知电感性负载L =0.2H、R =1Ω、α =75°，变压器二次相电压U2=100V。 1) 计算负载的平均整流电压Ud和负载电流平均值Id； 2) 选择晶闸管的型号；

3) 计算变压器二次电流的有效值I2。 六、分析题（本题共1小题，共10分）

如图所示为串联二极管式电流型三相逆变器，试以从VT1到VT3之间的换流过程来分析电路的工作原理，并说明此电路的特点。

L + IdVTVT51C1VT3 C3C5 VD1VD3VD5 U UdVM W3考试试卷( 7 )卷 VD4C4VD6VD2CC 2 6 VT4VT6VT2

一、填空题（本题共14小题，每空1分，共20分）

1、晶闸管是三端器件，三个引出电极分别为：阳极、阴极和 极。 2、晶闸管的额定电流是用在一定条件下的 电流来标定。

3、为了保证晶闸管可靠与迅速地关断，通常在管子阳极电压下降为零之后， 加一段时间的 电压。 4、同一晶闸管，维持电流IH与擎住电流IL的数值大小上有IL IH。 5、某晶闸管的型号为KP200-5，其中200表示 ，5表示 。 6、从晶闸管开始承受正向电压的到晶闸管导通时刻的电度角称为 。 7、为了保证三相全控桥电路能启动工作，触发脉冲必须采用 或 。 8、三相半波整流电路有 和 两种接法。

9、三相全控桥的共阴极组要求触发脉冲以120°为间隔，依次在 半周触发共阴极组的各晶闸管。 10、电阻性负载三相桥式可控整流电路中，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。

11、在单相全控桥式变流器控制直流电动机卷扬机拖动系统中，若使变流器工作于有源逆变状态时，需使控制角a>π/2，同时|Ed| |Ud|。

12、为了防止逆变失败，对于工作在逆变状态的电路，对其 的可靠性，

的质量以及 的保护功能，都比整流电路要求高，同时对逆变角的限制为 。 13、电压型逆变器其中间直流环节以 贮能。

14、晶闸管串联时，给每只管子并联相同的RC电路是 措施。

二、选择题（本题共10小题，每题1分，共10分）

1、当晶闸管承受反向阳极电压时，不论门极加何种极性触发电压，管子都将工作在( )

A、导通状态 B、关断状态 C、饱和状态 D、不定 2、在型号KP10－12G中，数字10表示( )

A、额定电压10V B、额定电流10A C、额定电压1000V D、额定电流100A

3、单相半波可控整流电阻性负载电路中，控制角α的最大移相范围是( ) A、90° B、120° C、150° D、180° 4、三相半波可控整流电路的自然换相点是( )

A、交流相电压的过零点 B、本相相电压与相邻相电压正半周的交点处 C、比三相不控整流电路的自然换相点超前30° D、比三相不控整流电路的自然换相点滞后60°

5、在晶闸管三相桥式可控整流电路电流断续时的机械特性中，当α( )时，所有不同控制角的特性曲线实际空载转速均相同。

A、≤300 B、≤600 C、≤900 D、≤1200

6、在大电感负载三相全控桥中，当α>60°时，在过了自然换相点之后和下一个晶闸管被触发之前，整流输出ud为负值，交流电源接受回馈的能量，电感( )

A、释放储能 B、既不释放能量也不储能 C、吸收能量 D、以储能为主 7、将直流电能转换为交流电能供给负载的变流器是( )

A、有源逆变器 B、A/D变换器 C、D/A变换器 D、无源逆变器 8、采用多重化电压源型逆变器的目的，主要是为( )

A、减小输出幅值 B、增大输出幅值 C、减小输出谐波 D、减小输出功率 9、180°导电型电压型三相桥式逆变电路，其换相是在如下哪种情形的上、下二个开关之间进行( )

A、同一相 B、不同相 C、固定相 D、不确定相 10、直波斩波电路是一种( )变换电路

A、AC/AC B、DC/AC C、DC/DC D、AC/DC 三、 简答题（本题共5小题，每题5分，共25分）

1试简述三相半控桥式整流电路与三相全控桥式整流电路的特点。

2将下列表格中空缺的部分按要求填好，变压器二次相电压为U2，对于电感负载满足大电感负载的条件。 3、举出三种常用过电流保护电器，并指出其动作时间的典型值。

4、已知三相半波可控整流电路，采用NPN管的锯齿波同步触发电路，整流变压器为△／Y－5接法，试求同步变压器接法与其矢量图。 5、对于正弦脉冲宽度调制（SPWM），什么是调制信号？什么是载波信号？何谓调制比？

四、作图题（本题共2小题，每小题10分） 1、如图所示电路，试画出α=450时 输出电压波形ud

和晶闸管V11的电流波形iv11。

2、三相桥式全控整流电路，大电感负载，接有续流二极管，试画出当α=300时输出电压ud的波形及端电压uT1的波形。

五、计算题（本题共1小题，共15分）

三相全控桥式整流电路大电感负载，不接续流二极管，U2=220V，R=4Ω，α=600，试求： (1)、输出电压平均值Ud和电流平均值Id； (2)、晶闸管电流平均值Idt和有效值It； (3)、变压器副边电流有效值I2和容量S2。 六、分析题（本题共1小题，共10分）

为了用下图所示的180通电型逆变器（省略换流回路）产生相序为U、V、W的三相平衡输出电压，应按怎样的顺序触发晶闸管

?VT1~VT6？若使相序反向，触发顺序又如何

考试试卷8

一、填空题（本题共14小题，每空1分，共20分）

1、晶闸管的三个电极分别是 、 、 。

2、选用晶闸管的额定电压值应比实际工作时的最大电压大 倍，使其有一定的电压裕量。 3、当晶闸管加上正向 后，门极加上适当的 电压，使晶闸管导通的过程，称为触发。

4、晶闸管和负载Ｒ串联，接在正弦交流电源上，晶闸管的额定电流为100A，如果导电角为900,允许通过的最大电流平均值是 。

5、晶闸管每周期导通的电度角称晶闸管的 。

6、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UTM等于 （设U2为相电压有效值）。

7、在三相可控整流电路中，α＝00的地方（自然换相点）为相邻线电压的交点，它距对应线电压波形的原点为 。

8、三相桥式全控整流电路，电阻性负载，当控制角 时，电流连续。

9、对于三相半波可控整流电路，换相重叠角的影响，将使输出电压平均值 。 10、逆变器可分为无源逆变器和 逆变器两大类。

11、在晶闸管有源逆变电路中，绝对不允许两个电源势 相连。 12、变流器换流的方式有 和 两种。

13、晶闸管串联时，给每只管子并联相同阻值的电阻R是 措施。 14、锯齿波同步的晶体管触发电路由 、 、

及其它环节成。

二、选择题（本题共10小题，每题1分，共10分）

1、对于同一晶闸管，维持电流IH与擎住电流IL在数值大小上有，IL（ ）IH。

A、大于 B、等于 C、小于 D、无关

2、在晶闸管应用电路中，为了防止误触发，应使干扰信号的幅值限制在（ ） A、可靠触发区 B、不可靠触发区 C、安全工作区 D、不触发区 3、单相全控桥大电感负载电路中，晶闸管可能承受的最大正向电压为( )

A、

2U2 B、2U2 C、22U2 D.、6U2 24、可在第一和第四象限工作的变流电路是( )

A、三相半波可控变流电路 B、单相半控桥 C、接有续流二极管的三相半控桥 D、接有续流二极管的单相半波可控变流电路 5、三相桥式全控整流电路，大电感负载，当α＝（ ）时整流平均电压Ud=0。

A、300 B、600 C、900 D、1200 6、在三相桥式不控整流电路中，整流输出电压的平均值为( ) A、

363626U2或?2.34U2B、U2或?1.17U2C、U2或?1.56U2 ?2??A、

D、

6U2或?0.78U2 ?7、全控桥式变流器直流电动机卷扬机拖动系统中，当降下重物时，Ud与Ed的比值为( )

Ud?1 EdB、

UdU?1 C、d?1 EdEd D、

Ud?0 Ed8、电流型逆变器中间直流环节贮能元件是( )

A、电容 B、电感 C、蓄电池 D、电动机

9、在PWM斩波方式的开关信号形成电路中，比较器反相输入端加三角波信号，同相端加（ ） A、正弦信号 B、方波信号 C、锯齿波信号 D、直流信号 10、降压斩波电路中，已知电源电压Ud=16V，导通比Kt?3，则负载电压U0=( ) 4A、64V B、12V C、21V D、4V 三、简答题（本题共5小题，每小题5分，共25分）

1、在晶闸管可控整流电路的直流拖动中，当电流断续时电动机的机械特性有哪些特点？

2、在三相半波可控整流电路中，如果控制脉冲出现在自然换流点以前，可能会出现什么情况？能否换相？

3、在三相全控桥式有源逆变电路中，以连接于A相的共阳极组晶闸管V14为例说明，在一个周期中，其导通及关断期间两端承受电压波形的规律。

4、脉宽可调的斩波电路如图，说明电路中V12及L1、C、V22各有什么作用？V11承受反压的时间由哪些参数决定。

5、试说明功率晶体管(GTR)的安全工作区SOA由哪几条曲线所限定?

四、作图题（本题共2小题，每小题10分，共20分）

1、如图所示电路，试画出对应的i2、uVT1的波形。

2、三相桥式全控整流电路大电感负载，接有续流二极管，试画出当α=600时输出电压ud的波形及端电压uT1的波形。

五、计算题（本题共1小题，共15分）

某晶闸管电镀电源，调压范围2～15V，在9V以上最大输出电流均可达130A，主电路采用三相半波可控整流电路，试计算： (1)整流变压器二次侧相电压。 (2)9V时的控制角。 (3)选择晶闸管

(4)计算变压器容量。

六、分析题（本题共1小题，共10分）

如图所示的有源逆变电路，为了加快电动机的制动过程，增大电枢电流,应如何调节

?角？为什么？电枢电流增大后，换相

重叠角是否会加大？这是否会造成逆变失败？

试试卷( 9 )卷

一、填空题（本题共7小题，每空1分，共20分）

1、晶闸管除了在门极触发下可能导通之外，在以下几种情况下也可能被触发导通：阳极电压升高至相当高的数值造成 效应；阳极电压

过高；结温较高和光触发。但只有 是最精确、迅速而可靠的控制手段。对于其它几种情况，在晶闸管的应用中要采取措施防止因其造成晶闸管误导通。

2、在PWM控制电路中，根据载波和信号波是否同步及载波比的变化情况，PWM调制方式可分为__________调制和_______调制，______调制方法克服了以上二者的缺点。

3、设DC/DC变换器的Boost电路中，E=10V，α=0.5，则Uo=________。

4、整流电路中变压器漏抗对电路的影响是________ 、______、_____ _、 。

5、换流的方式有____________、_____________、____________、____________，全控型器件用_______________方式换流 6、电力电子器件在实际应用中应采取的主要保护措施有： 、 、 。 7、防止单相桥式半控整流电路失控的最有效方法是 。

二、选择题（本题共10小题，每题1分，共10分）

1、若晶闸管电流有效值是157A，则其额定电流为 （ ）

A、157A B、100A C、80A D、246.5A

2、下列全控器件中，属于电流控制型的器件是 （ ）。 A、P-MOSFET B、SIT C、GTR D、IGBT 3、将直流电能转换为交流电能供给负载的变流器是( )

A、有源逆变器 B、A/D变换器 C、D/A变换器 D、无源逆变器

4、在PWM逆变电路的相电压正弦波调制信号中叠加适当的3次谐波，使之成为鞍形波的目的在于（ ） A、消除谐波分量 B、包含幅值更大的基波分量 C、减少开关次数 D、削弱直流分量

5、带反电动势负载的电路，当晶闸管关断时负载上的电压Ud为 （ ）

A、Ud=0 B、Ud=E C、Ud=E/2 D、Ud= – E

6、若减小SPWM逆变器输出电压基波幅值，可采用的控制方法是（ ）

A、减小三角波频率 B、减小三角波幅值

C、减小输入正弦波控制电压幅值 D、减小输入正弦波控制电压频率 7、三相半波可控整流电路的自然换相点是（ ）

A、交流相电压的过零点 B、本相相电压与相邻相电压正半周的交点处 C、比三相不可控整流电路的自然换相点超前30o D、比三相不可控整流电路的自然换相点滞后60o 8、压敏电阻在晶闸管整流电路中主要是用来（ ）

A、分流 B、降压 C、过电压保护 D、过电流保护

9、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

10、软开关变换器中，辅助电路与功率主回路并联，能有效地降低辅助回路自身的损耗的变换器是（ ）

A、准谐振变换器 B、多谐振变换器

B、零电压/零电流PWM变换器 D、零电压/零电流转换变换器

简答题（本题共6小题，每小题5分，共30分）

1、三相半控桥与三相全控整流电路相比有哪些特点？

2、什么是晶闸管交流开关？交流调压器的晶闸管常用哪些方式控制？

3、电压型逆变电路中反馈二极管的作用是什么？为什么电流型逆变电路中没有反馈二极管？ 4、什么是组合变流电路？一般的开关电源是怎样组合的？为什么要这样组合？

5、如何区分电压源型和电流源型变频器？

5、全桥和半桥电路对驱动电路有什么要求

四、作图题（本题共2小题，每小题10分，共20分）

1、试绘出单相全控桥式整流电路电感性负载接续流二极管，当α=600时输出电压波形ud，晶闸管T1的端电压波形。

2、三相桥式全控整流电路，大电感负载，试画出当α=900时输出电压ud的波形、输出电流id的波形。

五、计算题（本题共1小题，共15分）

单相桥式全控整流电路，U2＝100V，负载中R＝2Ω，L值极大，当α＝30°时，试求： （1）整流输出平均电压Ud、电流Id；（2）考虑2倍安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流；（3）变压器二次电流有效值I2。

考试试卷( 16 )卷

一、填空题（本题共9小题，每空1分，共20分）

1、电力电子器件一般工作在_______状态。

2、电力电子器件组成的系统，一般由________、________、 ________三部分组成，由于电路中存在电压和电流的过冲，往往需添加________。 3、按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间的性质，可将电力电子器件分为________和________两类。 4、斩波电路有三种控制方式：________、________和________。

5、使开关开通前其两端电压为零的开通方式称为______，它需要靠电路中的______来完成。从晶闸管的伏安特性曲线可知，晶闸管具有

__________的特性。

6、把电网频率的交流电直接变多重逆变电路有串联多重和并联多重两种方式。电压型逆变电路多用________多重方式；电流型逆变电路多采用________多重方式。

7、PWM波形只在单个极性范围内变换成可调频率的交流电的变流电路称为_____。

8、三相桥式全控整流电路大电感负载时，晶闸管脉冲每隔________度发放一次，每次需要给________只管子发脉冲。 9、把直流电变成交流电的电路称为________，当交流侧有电源时称为________，当交流侧无电源时称为________。 二、选择题（本题共10小题，每题2分，共20分）

1、三相半波可控整流电路的自然换相点是( )

A.交流相电压的过零点 B.本相相电压与相邻相电压正半周的交点处

C.比三相不控整流电路的自然换相点超前30°D.比三相不控整流电路的自然换相点滞后60° 2、三相全控桥式整流电路中，晶闸管可能承受的反向峰值电压为（ ）

A.U2 B.

U2 C.2

U2 D.

U2

3、关于单相桥式PWM逆变电路，下面说法正确的是（ ）

A、在一个周期内单极性调制时有一个电平，双极性有两个电平 B、在一个周期内单极性调制时有两个电平，双极性有三个电平 C、在一个周期内单极性调制时有三个电平，双极性有两个电平 D、在一个周期内单极性调制时有两个电平，双极性有一个电平

4、对于单相交交变频电路如下图，在t2～t3时间段内，P组晶闸管

变流装置与N组晶闸管变流装置的工作状态是（ ）

A、P组阻断，N组逆变B、P组阻断，N组整流C、N组阻断，P组整流 D、N组阻断，P组逆变

5、电阻性负载三相全控桥式整流电路中，控制角的范围是（ ）

A、30°～150° B、0°～120° C、15°～125° D、0°～150°

6、α为 度时，三相半波可控整流电路，电阻性负载输出的电压波形，处于连续和断续的临界状态。

A、0度 B、60度 C、30度 D、120度， 7、斩波电路是一种（ ）变换电路。

A、AC/AC B、DC/AC C、DC/DC D、AC/DC 8、采用多重化电压源型逆变器的目的，主要是为( )

A、减小输出幅值 B、增大输出幅值 C、减小输出谐波 D、减小输出功率 9、已经导通的晶闸管的可被关断的条件是流过晶闸管的电流（ ） A、减小至维持电流以下 B、减小至擎住电流以下 C、减小至门极触发电流以下 D、减小至5A以下

10、电流型三相桥式逆变电路，120°导通型，则在任一时刻开关管导通的个数是不同相的上、下桥臂( )A、各一只 B、各二只 C、共

三只 D、共四只

三、简答题（本题共5小题，每题5分，共25分）

1、简述晶闸管导通的条件与关断条件。（5分）

2、．三相半波整流电路的共阴极接法与共阳极接法，a、b 两相的自然换相点是同一点吗？如果不是，它们在相位上差多少度？（5分）

3、使变流器工作于有源逆变状态的条件是什么？（5分）

4、单相桥式全控整流电路、三相桥式全控整流电路中，当负载分别为电阻负载或电感负载时，要求的晶闸管移相范围分别是多少？（5分）

5、多相多重斩波电路有何优点？（5分）

四、作图题（本题共2小题，每小题10分，共20分）

1、试绘出单相全控桥式整流电路电感性负载不接续流二极管，当α=300时输出电压波形ud，晶闸管T1的端电压波形。

2、三相桥式全控整流电路，大电感负载，试画出当α=300时输出电压ud的波形、输出电流id的波形。

五、计算题（本题共1小题，共15分）

单相桥式全控整流电路，U2=100V，负载中R=2Ω，L值极大，反电势E=60V，当?=30?时，要求：1，求整流输出平均电压Ud、电流Id，变压器二次侧电流有效值I2；2，考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。

重考试试卷( 17 )卷

一、填空题（本题共5小题，每空1分，共10分）

1、晶闸管在环境温度为40度和规定的冷却状态下，稳定结温不超过额定结温时所允许流过最大正弦半波电流的平均值称为晶闸管的通态平

均电流。按标准取其整数则为晶闸管____电流。可见，晶闸管允许流过的电流主要取决于元件的_____。 2、电压源型变频器采用_________来滤波，电流型变频器采用_______来滤波。

3、按照电力电子器件能够被控制信号所控制的程度，可以将电力电子器件分为 、 和 。 4、在升压斩波器中，已知电源电压Ud=16V，导通比Kt=

，则输出电压Uo=______V。

5、三相桥式全控变流器处于整流状态时，控制角α____90°，当工作于逆变状态时，控制角α____90°。 二、选择题（本题共10小题，每题1分，共10分）

1、已经导通的晶闸管的可被关断的条件是流过晶闸管的电流（ ）

A、减小至维持电流以下 B、减小至擎住电流以下 C、减小至门极触发电流以下 D、减小至5A以下 2、直流斩波电路是一种（ ）变换电路。

A、AC/AC B、DC/AC C、DC/DC D、AC/DC 3、逆变电路是一种（ ）变换电路。

A、AC/AC B、DC/AC C、DC/DC D、AC/DC 4、三相半波可控整流电路中，晶闸管可能承受的反向峰值电压为（ ）

A、U2 B、U2 C、2U2 D、U2

5、单相全控桥式整流电路电阻性负载中，控制角的最大移相范围是（ ） A、90° B、120° C、150° D、180° 6、有源逆变发生的条件为（ ）

A、要有直流电动势 B、要求晶闸管的控制角大于900 C、直流电动势极性须和晶闸管导通方向一致 D、以上说法都是对的

7、降压斩波电路中，已知电源电压Ud=16V，负载电压Uo=12V，斩波周期T=4ms，则开通时Ton=（ ）

A、1ms B、2ms C、3ms D、4ms

8、单相全控桥式整流电路大电感性负载中，控制角的最大移相范围是（ ）

A、90° B、120° C、150° D、180°

9、晶闸管稳定导通的条件（ ）

A、晶闸管阳极电流大于晶闸管的擎住电流 B、晶闸管阳极电流小于晶闸管的擎住电流 C、晶闸管阳极电流大于晶闸管的维持电流 D、晶闸管阳极电流小于晶闸管的维持电流

10、对于电阻负载单相交流调压电路，下列说法错误的是（ ）

A、输出负载电压与输出负载电流同相 B、α的移项范围为00<α<1800 C、输出负载电压UO的最大值为U1 D、以上说法均是错误的 三、简答题（本题共4小题，每题5分，共20分） 4、 什么是换流？换流的四种方式是什么？（5分）

什么是调制信号？什么是载波信号？什么是载波比？（5分）

5、 什么是PWM控制？（5分）

4、什么是软开关技术？（5分）

四、作图题（本题共2小题，每小题10分，共20分）

1、单相全控桥带大电感性负载，试画出α=45°时Ud、Id、I2、UVT2各波形

（下图波形幅值为相电压）。

U2 2、试画出三相全控桥整流电路（电感性负载），α=60°时，整流输出电压Ud

的波形和Id、IVT1、UVT1各波形（下图波形幅值为线电压）。

五、计算题（本题共2小题，共20分）

1、三相全控桥式整流电路，ωL﹥﹥R，R=4Ω，要求Ud从0～220V之间变化。试求：

1)、不考虑控制角裕量时，整流变压器二次线电压。

2)、计算晶闸管额定电压，电流值，如电压，电流裕量取2倍，选择晶闸管型号。 3)、变压器二次电流有效值I2。 （10分）

2、已知流过晶闸管的电流波形和波形系数Kf值，若要求平均电流均为50A，求晶

闸管的通态额定平均电流。（暂不考虑余量） （10分）

I Kf＝2.22 I Kf＝1.41 π I 2π ωt π 2π ωt Kf＝1.73 2/3π 2π ωt

六、分析题（本题共2小题，共20分）

1、三相全控桥阻感负载，主回路整流变压器的接法是△/Y－5，采用NPN管的锯齿波触发器，要求在整流与逆变状态运行。同步变压器二侧电压经R-C滤波器滤波后（滞后角为30°）接到触发电路。试问：同步变压器的的接法为？画出主回路整流变压器和同步变压器接法。

（要求给出矢量分析图）（10分）

2，电路如图，试画出该逆变器1800导通型三相逆变器电压波形（UAO 、UBO、UCO、UAB)。 （10分）

+ V1 V3 V5 V4 V6 V2 - RA RB O RC 考试试卷( 18 )卷

一、填空题（每空1分，共10分）

1、晶闸管变流器主电路要求触发电路的触发脉冲应具有一定的宽度，且前沿尽可能___。

2、在实际应用中流过晶闸管的电流波形多种多样，其电流波形的有效值I与平均值Id之比，称为这个电流的波形系数，在正弦半波情况下电流波形系数为_________。

3、为了保证三相整流桥合闸后共阴极组和共阳极组各有一晶闸管导电，或者由于电流断续后能再次导通，必须对两组中应导通的一对晶闸管同时给出触发脉冲。为此，可以采取两种方法：一是 ，二是 。

4、单相交流调压电路阻感负载，设负载阻抗角为φ，则触发角α的移相范围应为______。

5、造成在不加门极触发控制信号即能使晶闸管从阻断状态转为导通状态的非正常转折，有两种因素：一是阳极电压上升率du/dt太快，二是_____________。

6、电力电子学是 、 和 交叉而形成的边缘科学。 7、三相桥式全控整流电路大电感负载时，晶闸管脉冲每隔________度发放一次。 二、选择题（本题共10小题，每题1分，共10分）

1、单相半控桥电感性负载电路中，在负载两端并联一个续流二极管的作用是（ ） A增加晶闸管的导电能力B抑制温漂C增加输出电压的稳定性 D防止失控现象的产生 2、晶闸管通态平均电流IT(AV)与其对应有效值I的比值为（ ）

A、1.57 B、1/1.57 C、1.75 D、1/1.17

3、对于升降压直流斩波器，当其输出电压小于其电源电压时，有（ ）

A、α无法确定 B、0.5<α<1 C、0<α<0.5 D、以上说法均是错误的

4、电阻性负载三相半波可控整流电路中，控制角的范围是（ ）

A、30°～150° B、0°～120° C、15°～125° D、0°～150°

5、在以下各种过流保护方法中，动作速度排在第一位的是（ ）

A、快速熔断器过流保护 B、过流继电器保护 C、快速开关过流保护 D、反馈控制过流保护

6、逆变电路是一种（ ）变换电路。

A、AC/AC B、DC/AC C、DC/DC D、AC/DC

7、晶闸管由导通到关断的条件（ ）

A、晶闸管阳极电流大于晶闸管的擎住电流 B、晶闸管阳极电流小于晶闸管的擎住电流 C、晶闸管阳极电流大于晶闸管的维持电流 D、晶闸管阳极电流小于晶闸管的维持电流

8、单相全控桥式整流电路中，晶闸管可能承受的反向峰值电压为（ ）

A、U2 B、

U2 C、2

U2 D、

U2

9、三相全波可控整流电路电阻性负载中，控制角的最大移相范围是（ ）

A、90° B、120° C、150° D、180°

10、对于感性负载单相交流调压电路，控制角正确移相范围的是（ ） A、α的移项范围为0<α<180 B、α的移项范围为30<α<180

0

0

0

0

C、 α的移项范围为φ0<α<1800 D、以上说法均是错误的

三、简答题（本题共4小题，每题5分，共20分） 6、 晶闸管主电路对触发电路的要求是什么？（5分）

7、 晶闸管的额定电流IT(AV)、维持电流IH和擎住电流IL是如何定义？（5分）

8、 简述绝缘栅双极型晶体管IGBT的特点是什么？（5分）

4、单相桥式和三相半波可控整流器流电路大电感负载时，负载电流Id都是40A，试问晶闸管中电流的平均值、有效值各是多少？（5分）

四、作图题（本题共2小题，每小题10分，共20分）

1、单相半全控桥带大电感性负载，试画出α=30°时Ud、Id、I2、UVT2各波形（下图波形幅值为相电压，不考虑失控现象）。

2、试画出三相半波可控整流电路（电感性负载），画α=30°时，整流输出电压Ud的波形和Id、IVT1、UVT1各波形（下图波形幅值为相线电压）。

U2

五、计算题（本题共2小题，共20分）

1、三相半波可控整流电路，ωL﹥﹥R，R=4Ω，要求Ud从0～220V之间变化。试求： 1)、不考虑控制角裕量时的，整流变压器二次线电压。

2)、计算晶闸管额定电压，电流值，如电压，电流裕量取2倍，选择晶闸管型号。 3)、变压器二次电流有效值I2。 （10分）

2、已知流过晶闸管的电流波形和波形系数Kf值，若要求平均电流均为80A，求晶

闸管的通态额定平均电流。（暂不考虑余量） （10分）

I Kf＝2.22 I Kf＝1.41 π I 2π ωt π 2π ωt Kf＝1.73

六、分析题（本题共2小题，共20分）

1、三相全控桥阻感负载，主回路整流变压器的接法是△/Y－1，采用NPN管的锯齿波触发器，要求在整流与逆变状态运行。同步变压器二

侧电压经R-C滤波器滤波后（滞后角为60°）接到触发电路。试问：同步变压器的的接法为？画出主回路整流变压器和同步变压器接法。

（要求给出矢量分析图） （10分）

2、电路如图，试画出该逆变器1200导通型三相逆变器电压波形（UAO 、UBO、UCO、UAB)。 （10分）

2/3π 2π ωt

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