电力电子考试题库-(含答案)
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1. 一型号为KP10-7 的晶闸管,U TN= 700V I T(AV产10A 。
12.中间直流侧接有大电容滤波的逆变器是电压型逆变器,交流侧输出电压波形为矩形波。
3.品闸管串联时,给每只管子并联相同阻值的电阻R是均压.措施。
4.在SPWM的调制中,载波比是载波频率和调制波频率的比值。
5.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,对应的电角度称为换相重叠角。
6.功率晶体管GTR从高电压小电流向低电压大电流跃变的现象称为二次击穿。
7.三相半波可控整流电阻性负载电路中,控制角a的最大移相围是150°。
8.三相全控桥电路有6只晶闸管,应采用宽脉冲或双窄脉冲才能保证电路工作正常。
电压连续时每个管导通120 度,每间隔60度有一只晶闸管换流。
接在同一桥臂上两个晶闸管触发脉冲之间的相位差为°。
9.型号为KP100-8的晶闸管其额定参数为:额定电压800 v额定电流100 A 。
10.考虑变压器漏抗的可控整流电路中,在换相过程期间,两个相邻的品闸管同时导通,对应的电角度称为换相重叠角11.抑制过电压的方法之一是用电容吸收可能产牛过电压的能量,并用电阻将其消耗。
而为抑制器件的du/dt和di/dt ,减小器件的开关损耗,可采用接入缓冲电路的办法。
12.在交-直-交变频电路中,中间直流环节用大电容滤波,则称之为电压型逆变器,若用大电感滤波、则为电流型逆变器。
13.锯齿波触发电路由脉冲形成环节、锯齿波的形成和脉冲移相环节、同步环节、双窄脉冲形成环节构成。
14.若输入相电压为U2,单相桥式电路的脉冲间隔=,晶闸管最大导通max ,晶闸管承受的最大电压U dm= 0.9U2 ,整流电压脉动次数m= ;三相半波电路的脉冲间隔= 120 ,晶闸管最大导通max _150,晶闸管承受的最大电压U dm= O17U2 ,整流电压脉动次数m=;15. GTO、GTR、MOSFET、IGBT分别表示:可关断晶闸管、电力晶体管、电力场效应晶体管、绝缘栅双极晶体管16.在三相半波可控整流电路中,电感性负载,当控制角大于30。
一、填空题(每空1分,共50分)1、对同一晶闸管,维持电流I H与擎住电流I L在数值大小上有I L _________ I H。
2、功率集成电路PIC分为二大类,一类是高压集成电路,另一类是________________________________。
3、晶闸管断态不重复电压U DSM与转折电压U BO数值大小上应为,U DSM ________ U BO。
4、电阻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U Fm等于_____,设U2为相电压有效值。
5、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___________________________。
6、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_______________________。
7、晶闸管串联时,给每只管子并联相同阻值的电阻R是______________________________________措施。
8、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。
9、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。
10、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。
11、改变SPWM逆变器中的调制比,可以改变_____________________________________________的幅值。
12、为了利于功率晶体管的关断,驱动电流后沿应是___________________________________________。
13、恒流驱动电路中抗饱和电路的主要作用是__________________________________________________。
14、功率晶体管缓冲保护电路中二极管要求采用________型二极管,以便与功率晶体管的开关时间相配合。
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围划分成若干频段,每个频段载波频率与调制信号频率之比为桓定的调制方式称为___分段同步_________调制。
4、面积等效原理指的是,___冲量______相等而__形状_____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__MOSFET_,单管输出功率最大的是__GTO_,应用最为广泛的是__IGBT___。
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,电流的通路为___VD1_____;(2) t1~t2时间段,电流的通路为___V1____;(3) t2~t3时间段,电流的通路为__VD2_____;(4) t3~t4时间段,电流的通路为__V2_____;(5) t4~t5时间段,电流的通路为___VD1____;1 / 1112 / 111二、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( B )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( C )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,有()晶闸管导通。
电力电子技术习题(附参考答案)一、单选题(共20题,每题1分,共20分)1、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、150°B、180°C、120°D、90°正确答案:B2、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、共三只B、共四只C、各一只D、各二只正确答案:C3、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、180°B、90°C、120°D、150°正确答案:B4、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<1C、0<α<0.5D、以上说法均是错误的正确答案:C5、为了防止逆变失败,最小逆变角限制为(),单位为度。
A、30~35B、20~25C、10~15D、40~45正确答案:A6、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以下正确答案:A7、电力电子器件一般工作在()状态A、开关B、放大C、开关和放大D、其他正确答案:A8、在晶闸管整流电路中,变压器二次侧所供给的有功功率P=()A、I2RdB、I2dRdC、UIdD、U2Id正确答案:D9、正弦波脉冲宽度调制英文缩写是()。
A、PWMB、PAMC、SPWMD、SPAM正确答案:C10、在晶闸管应用电路中,为了防止误触发应将幅值限制在不触发区内的信号是()A、干扰信号和触发信号B、干扰信号C、触发电流信号D、触发电压信号正确答案:B11、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、关断状态B、饱和状态C、不定D、导通状态正确答案:A12、单相全控桥式整流大电感负载电路中,控制角α的移相范围是()A、0度-90度B、0度C、90度-180度D、180度-360度正确答案:A13、IGBT属于()控制型元件。
1.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。
一、填空(每空1分)1、请在正确的空格内标出下面元件的简称:电力晶体管GTR;图形符号为;可关断晶闸管GTO;图形符号为;功率场效应晶体管MOSFET;图形符号为;绝缘栅双极型晶体管IGBT ;图形符号为;IGBT是MOSFET 和GTR的复合管。
2、晶闸管对触发脉冲的要求是要有足够的驱动功率、触发脉冲前沿要陡幅值要高和触发脉冲要与晶闸管阳极电压同步。
3、多个晶闸管相并联时必须考虑均流的问题,解决的方法是串专用均流电抗器。
4、在电流型逆变器中,输出电压波形为正弦波,输出电流波形为方波。
5、型号为KS100-8的元件表示双向晶闸管晶闸管、它的额定电压为800V伏、额定有效电流为100A。
6、180°导电型三相桥式逆变电路,晶闸管换相是在同一桥臂上的上、下二个元件之间进行;而120º导电型三相桥式逆变电路,晶闸管换相是在不同桥臂上的元件之间进行的。
7、当温度降低时,晶闸管的触发电流会增加、正反向漏电流会下降;当温度升高时,晶闸管的触发电流会下降、正反向漏电流会增加。
8、在有环流逆变系统中,环流指的是只流经逆变电源、逆变桥而不流经负载的电流。
环流可在电路中加电抗器来限制。
为了减小环流一般采控用控制角α大于β的工作方式。
9、常用的过电流保护措施有快速熔断器、串进线电抗器、接入直流快速开关、控制快速移相使输出电压下降。
(写出四种即可)10、双向晶闸管的触发方式有Ⅰ+、Ⅰ-、Ⅲ+、Ⅲ- 四种。
11、双向晶闸管的触发方式有:I+ 触发:第一阳极T1接正电压,第二阳极T2接负电压;门极G接正电压,T2接负电压。
I- 触发:第一阳极T1接正电压,第二阳极T2接负电压;门极G接负电压,T2接正电压。
Ⅲ+触发:第一阳极T1接负电压,第二阳极T2接正电压;门极G接正电压,T2接负电压。
Ⅲ-触发:第一阳极T1接负电压,第二阳极T2接正电压;门极G接负电压,T2接正电压。
12、由晶闸管构成的逆变器换流方式有负载换流和强迫(脉冲)换流。
一、填空(每空1分)1、请在正确的空格内标出下面元件的简称:电力晶体管GTR;图形符号为;可关断晶闸管GTO;图形符号为;功率场效应晶体管MOSFET;图形符号为;绝缘栅双极型晶体管IGBT ;图形符号为;IGBT是 MOSFET 和GTR的复合管。
2、晶闸管对触发脉冲的要求是要有足够的驱动功率、触发脉冲前沿要陡幅值要高和触发脉冲要与晶闸管阳极电压同步。
3、多个晶闸管相并联时必须考虑均流的问题,解决的方法是串专用均流电抗器。
4、在电流型逆变器中,输出电压波形为正弦波,输出电流波形为方波。
5、型号为KS100-8的元件表示双向晶闸管晶闸管、它的额定电压为800V伏、额定有效电流为 100A。
6、180°导电型三相桥式逆变电路,晶闸管换相是在同一桥臂上的上、下二个元件之间进行;而120º导电型三相桥式逆变电路,晶闸管换相是在不同桥臂上的元件之间进行的。
7、当温度降低时,晶闸管的触发电流会增加、正反向漏电流会下降;当温度升高时,晶闸管的触发电流会下降、正反向漏电流会增加。
8、在有环流逆变系统中,环流指的是只流经逆变电源、逆变桥而不流经负载的电流。
环流可在电路中加电抗器来限制。
为了减小环流一般采控用控制角α大于β的工作方式。
9、常用的过电流保护措施有快速熔断器、串进线电抗器、接入直流快速开关 、 控制快速移相使输出电压下降。
(写出四种即可)10、双向晶闸管的触发方式有 Ⅰ+、 Ⅰ-、 Ⅲ+、 Ⅲ- 四种 。
11、双向晶闸管的触发方式有:I+ 触发:第一阳极T1接 正 电压,第二阳极T 2接 负 电压;门极G 接正 电压,T2接 负 电压。
I- 触发:第一阳极T1接 正 电压,第二阳极T2接 负 电压;门极G 接 负 电压,T2接 正 电压。
Ⅲ+触发:第一阳极T1接 负电压,第二阳极T2接正 电压;门极G 接正电压,T2接 负 电压。
Ⅲ-触发:第一阳极T1接 负电压,第二阳极T2接 正电压;门极G 接 负电压,T2接 正 电压。
电力电子技术练习题库+答案一、判断题(共50题,每题1分,共50分)1、变流技术是电力电子技术的核心。
()A、正确B、错误正确答案:A2、在DC/DC变换电路中,可以采用电网换流方法。
()A、正确B、错误正确答案:B3、触发脉冲具有一定的脉宽,前沿要陡。
()A、正确B、错误正确答案:A4、无源逆变电路是把直流电能逆变成交流电能送给交流电网。
()A、正确B、错误正确答案:B5、双向晶闸管额定电流的定义,与普通晶闸管的定义相同。
()A、正确B、错误正确答案:B6、晶闸管并联使用时,必须注意均压问题。
()A、正确B、错误正确答案:B7、有源逆变器是将直流电能转换为交流电能馈送回电网的逆变电路。
()A、正确B、错误正确答案:A8、无源逆变指的是不需要逆变电源的逆变电路。
()A、正确B、错误正确答案:B9、无源逆变指的是不需要逆变电源的逆变电路。
()A、正确B、错误正确答案:B10、并联谐振逆变器必须是略呈电容性电路。
()A、正确B、错误正确答案:A11、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。
()A、正确B、错误正确答案:A12、快速熔断器必须与其它过电流保护措施同时使用。
()A、正确B、错误正确答案:A13、单相半波整流电路的变压器的作用是变换电压与隔离。
()A、正确B、错误正确答案:A14、将交流电能的参数加以变换的电路称为整流电路。
()A、正确B、错误正确答案:B15、无源逆变电路,是把直流电能逆变成交流电能,送给电网()A、正确B、错误正确答案:B16、单相半波可控整流电路电阻负载上电压与电流的波形形状相同。
()A、正确B、错误正确答案:A17、电子技术包括信息电子技术和电力电子技术两大分支。
()B、错误正确答案:A18、升压斩波电路的输入电压18V,输出电压为72V,则占空比为1/4。
()A、正确B、错误正确答案:B19、有源逆变指的是把直流电能转变成交流电能送给负载。
电力电子试题及答案一、单项选择题(每题2分,共10分)1. 电力电子技术中,用于将交流电转换为直流电的设备是:A. 变压器B. 整流器C. 逆变器D. 稳压器答案:B2. 下列哪个不是电力电子器件?A. 晶闸管B. 绝缘栅双极晶体管(IGBT)C. 继电器D. 功率MOSFET答案:C3. 电力电子技术中,PWM调制的全称是:A. 脉冲宽度调制B. 脉冲频率调制C. 脉冲密度调制D. 脉冲相位调制答案:A4. 电力电子变换器中,升压变换器的输出电压与输入电压的关系是:A. 输出电压低于输入电压B. 输出电压等于输入电压C. 输出电压高于输入电压D. 输出电压与输入电压无关答案:C5. 在电力电子应用中,软开关技术的主要作用是:A. 提高系统的功率因数B. 减少开关损耗C. 提高系统的稳定性D. 降低系统的噪声答案:B二、填空题(每题2分,共10分)1. 电力电子技术中,_________器件是实现交流到直流转换的关键。
答案:整流器2. 电力电子变换器的效率可以通过_________来提高。
答案:软开关技术3. 电力电子技术在_________和_________领域有着广泛的应用。
答案:能源转换;电机控制4. 电力电子技术中,_________调制是一种常用的控制策略。
答案:PWM5. 电力电子变换器中的_________变换器可以将直流电转换为交流电。
答案:逆变器三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述电力电子技术在现代电力系统中的作用。
答案:电力电子技术在现代电力系统中起着至关重要的作用,包括提高电能的传输效率、实现电能的高效转换、优化电力系统的稳定性和可靠性、以及支持可再生能源的接入和利用。
2. 描述PWM调制在电力电子变换器中的应用。
答案:PWM调制在电力电子变换器中应用广泛,主要用于控制逆变器的输出电压和频率。
通过调整脉冲的宽度,可以控制输出电压的大小,同时通过改变脉冲的频率,可以控制输出电压的频率。
电力电子试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 电力电子器件中,以下哪个不是晶闸管的别称?A. SCRB. GTOC. TRIACD. DIAC2. 以下哪个是电力电子变换器的主要功能?A. 信号放大B. 功率放大C. 电压转换D. 电流转换3. PWM(脉冲宽度调制)技术主要用于控制什么?A. 电压B. 电流C. 频率D. 功率4. 以下哪个不是电力电子变换器的拓扑结构?A. 单相全桥B. 三相半桥C. 推挽变换器D. 串联稳压器5. 以下哪个是电力电子变换器的控制方式?A. 线性控制B. 开关控制C. 脉冲控制D. 模拟控制二、简答题(每题10分,共30分)6. 简述电力电子技术在现代电力系统中的应用。
7. 解释什么是软开关技术,并说明其优点。
8. 描述PWM控制技术在电力电子变换器中的应用。
三、计算题(每题25分,共50分)9. 给定一个单相桥式整流电路,输入电压为220V(有效值),负载电阻为100Ω。
计算输出直流电压的平均值和纹波系数。
10. 假设有一个三相全控桥式整流电路,输入电压为380V(线电压),负载为50Ω。
计算在全导通状态下的输出直流电压。
答案一、选择题1. 答案:B(GTO是门极可关断晶闸管的缩写)2. 答案:C(电力电子变换器主要用于电压转换)3. 答案:D(PWM技术主要用于控制功率)4. 答案:D(串联稳压器不是电力电子变换器的拓扑结构)5. 答案:B(电力电子变换器的控制方式主要是开关控制)二、简答题6. 答案:电力电子技术在现代电力系统中的应用包括但不限于:- 电力系统的稳定与控制- 电能质量的改善- 可再生能源的接入与利用- 电动汽车的充电技术- 高效照明与节能技术7. 答案:软开关技术是一种减少开关器件在开关过程中损耗的技术。
它通过在器件两端电压或电流为零时进行开关操作,从而减少开关损耗,提高效率。
其优点包括:- 降低开关损耗- 减少电磁干扰- 提高系统效率- 延长器件寿命8. 答案:PWM控制技术在电力电子变换器中的应用主要包括:- 调节输出电压的大小- 控制输出功率- 实现负载的调速- 提高系统的动态响应三、计算题9. 答案:对于单相桥式整流电路,输出直流电压的平均值为:\[ V_{DC} = \frac{2V_m}{\pi} = \frac{2 \times 220}{\pi}\approx 140V \]纹波系数为:\[ \text{Ripple Factor} = \frac{I_{max} - I_{min}}{I_{DC}} \]其中 \( I_{DC} \) 为直流电流,\( I_{max} \) 和 \( I_{min} \) 分别为纹波电流的最大值和最小值。
电力电子试题及答案一、选择题1. 电力电子技术中的“电力”二字指的是:A. 电力系统B. 电力设备C. 电力变换D. 电力传输答案:C2. 以下哪个不是电力电子器件?A. 晶闸管B. 绝缘栅双极晶体管(IGBT)C. 继电器D. 金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)答案:C二、填空题1. 电力电子技术主要研究_______和_______的变换技术。
答案:电能;信息2. 电力电子装置中常用的PWM控制方式是指_______。
答案:脉冲宽度调制三、简答题1. 简述电力电子技术在现代电力系统中的作用。
答案:电力电子技术在现代电力系统中主要起到电能的高效转换和控制作用,包括电能的生成、传输、分配和利用等各个环节,能够提高电能的使用效率,减少能源损耗,实现电能的智能化管理。
2. 列举至少三种常见的电力电子变换器,并简述其主要功能。
答案:常见的电力电子变换器包括:- AC/DC变换器:将交流电转换为直流电。
- DC/AC变换器:将直流电转换为交流电。
- DC/DC变换器:在直流电系统中实现不同电压等级的转换。
四、计算题1. 已知一个理想整流电路,输入电压为正弦波形,其峰值为100V,求整流后的直流电压有效值。
答案:理想整流电路的输出直流电压有效值V_DC = (2/π) *V_peak = (2/π) * 100V ≈ 63.66V2. 假设有一个PWM控制的DC/DC变换器,其开关频率为10kHz,占空比为0.5,求输出电压的平均值。
答案:对于PWM控制的DC/DC变换器,输出电压的平均值 V_out = D * V_in,其中D为占空比,V_in为输入电压。
假设输入电压为100V,则 V_out = 0.5 * 100V = 50V。
五、论述题1. 论述电力电子技术在新能源领域的应用及其发展趋势。
答案:电力电子技术在新能源领域的应用主要包括太阳能光伏发电、风力发电等可再生能源的电能转换与控制。
电力电子试题及答案(注:此部分为标题)【试题一】1. 请简要说明电力电子的定义和作用。
【答案一】电力电子是以电力为能源,利用电力半导体器件进行能量转换、控制和调节的一门学科。
其作用主要包括将电力从一种形式转换为另一种形式,如直流到交流、交流到直流、改变电压和频率等。
同时,电力电子在各个领域中起到了电能传输和控制的关键作用,例如在电力系统中实现高效能源转换和配电控制,在电动汽车中驱动电动机等。
【试题二】2. 请简要介绍电力电子中常用的电力半导体器件有哪些,并简要说明其工作原理。
【答案二】常用的电力半导体器件包括:可控硅(SCR)、晶闸管(Thyristor)、功率晶体管(Power Transistor)、金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)、绝缘栅双极型晶体管(IGBT)等。
- 可控硅(SCR):通常由四个独立的、可相互控制的结区组成。
其工作原理是由控制极施加适当的触发脉冲后,使得电流能够从阳极开始导通,并在失去触发脉冲后一直保持导通。
- 晶闸管(Thyristor):与可控硅相似,是一种双向可控硅。
其工作原理与可控硅相同。
- 功率晶体管(Power Transistor):它与普通晶体管相比,能够承受较大的电流和功率。
其工作原理是通过控制输入的电压和电流来控制输出的电流。
- 金属氧化物半导体场效应管(MOSFET):通过控制栅极上的电压来控制源-漏极间的电流。
其工作原理是栅极电压的变化可以改变沟道上电子的浓度,从而影响导电能力。
- 绝缘栅双极型晶体管(IGBT):综合了MOSFET和双极型晶体管的优点,在工作时既有MOSFET的高输入电阻和低控制功率,又有双极型晶体管的低导通压降。
【试题三】3. 请简要说明电力电子在可再生能源领域中的应用,并阐述其意义。
【答案三】电力电子在可再生能源领域中有着重要的应用。
常见的应用包括风力发电、光伏发电和可再生能源储能系统等。
- 风力发电:电力电子器件用于将风力发电机输出的交流电转换为适用于电网的交流电,并进行协调控制;同时,在风速变化较大的情况下,电力电子器件还能够进行功率调节,以维持电力系统的稳定运行。
电力电子技术知识考核题库一、单选题1、()出现前的时期可称为电力电子技术的史前期或黎明期。
[单选题] *A、电力二极管B、水银整流器C、晶闸管√D、IGBT2、()属于全控型器件,它是MOSFET 和BJT的复合。
其性能十分优越,使之成为现代电力电子技术的主导器件。
[单选题] *A、电力二极管B、晶闸管C、GTOD、IGBT√3、()是MOSFET 和GTO 的复合。
其目前也取得了相当的成功,已经获得大量应用。
[单选题] *A、SITB、晶闸管C、IGBTD、IGCT√4、晶闸管属于半控型器件,它的触发信号加在()之间。
[单选题] *A、阳极与阴极B、门极与阴极√C、栅极与集电极D、栅极与发射极5、IGBT属于电压驱动型器件,它的驱动控制信号加在()之间。
[单选题] *A、阳极与阴极B、门极与阴极C、栅极与集电极D、栅极与发射极√6、随着全控型电力电子器件的不断进步,电力电子电路的工作频率也不断提高,电力电子器件的()也随之增大。
[单选题] *A、通态损耗B、断态损耗C、开关损耗√D、开通损耗7、电化学工业大量使用直流电源,电解铝、电解食盐水等都需要大容量()。
[单选题] *A、整流电源√B、逆变电源C、直流斩波电源D、变频器8、以前的电梯大都采用直流调速系统,而近年来()调速已成为主流。
[单选题] *A、斩波B、交流变相C、交流调压D、交流变频√9、轻型直流输电主要采用()器件。
[单选题] *A、晶闸管B、电力MOSFETC、GTOD、IGBT√10、通信设备中的程控交换机所用的直流电源以前用晶闸管整流电源,现在已改为采用全控型器件的()。
[单选题] *A、逆变电源B、直流斩波电源C、线性稳压电源D、高频开关电源√11、逆导IGBT相当于将一个IGBT 两端反并联一个()。
[单选题] *A、快速二极管√B、晶闸管C、电力MOSFETD、GTO12、下列器件中,()与SIT速度相当。
[单选题] *A、晶闸管B、GTOC、电力MOSFET√13、以下器件中,开关速度达几百kHZ,甚至高达1MHZ的是()。
1. _____________________________________________________ 一型号为KP10-7的晶闸管,U T N= 700V I T(AV)=_10A _______________________ 。
12. 中间直流侧接有大电容滤波的逆变器是电压型逆变器,交流侧输出电压波形为矩形波。
3. 晶闸管串联时,给每只管子并联相同阻值的电阻R是_均压_ 措施。
4. 在SPW的调制中,载波比是—载波_频率和调制波_频率的比值。
5. 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,对应的电角度称为换相重叠角。
6. 功率晶体管GTF从高电压小电流向低电压大电流跃变的现象称为二次击穿。
7. 三相半波可控整流电阻性负载电路中,控制角a的最大移相范围是_150° _。
8. 三相全控桥电路有_ 6 —只晶闸管,应采用—宽—脉冲或—双_______________ 脉冲才能保证电路工作正常。
电压连续时每个管导通 _120 _度,每间隔_60 度有一只晶闸管换流。
接在同一桥臂上两个晶闸管触发脉冲之间的相位差为180°。
9. 型号为KP100-8的晶闸管其额定参数为:额定电压_800 v,额定电流_100 A。
10. 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,对应的电角度称为换相重叠角_11. 抑制过电压的方法之一是用电容吸收可能产生过电压的能量,并用电阻将其消耗。
而为抑制器件的du/dt和di/dt,减小器件的开关损耗,可采用接入缓冲电路的办法。
12. 在交-直-交变频电路中,中间直流环节用 _大电容滤波,则称之为电压型逆变器,若用—大电感—滤波,则为电流型逆变器。
13. 锯齿波触发电路由脉冲形成环节、锯齿波的形成和脉冲移相环节、同步环节、双窄脉冲形成环节构成。
14. 若输入相电压为U2,单相桥式电路的脉冲间隔=180 ,晶闸管最大导通max 180 ,晶闸管承受的最大电压 Lk= 一—整流电压脉动次数m=; 三相半波电路的脉冲间隔=120 , 晶闸管最大导通max _150,晶闸管承受的最大电压, 整流电压脉动次数 m=;15. GTO GTR MOSFETIGBT分别表示:可关断晶闸管、电力晶体管、电力场效应晶体管、绝缘栅双极晶体管16 .在三相半波可控整流电路中,电感性负载,当控制角—大于30° —时,输出电压波形出现负值,因而常加续流二级管。
一、填空题(每空1分,共50分)1、对同一晶闸管,维持电流I H与擎住电流I L在数值大小上有I L _________ I H。
2、功率集成电路PIC分为二大类,一类是高压集成电路,另一类是________________________________。
3、晶闸管断态不重复电压U DSM与转折电压U BO数值大小上应为,U DSM ________ U BO。
4、电阻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U Fm等于_____,设U2为相电压有效值。
5、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___________________________。
6、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_______________________。
7、晶闸管串联时,给每只管子并联相同阻值的电阻R是______________________________________措施。
8、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。
9、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。
10、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。
11、改变SPWM逆变器中的调制比,可以改变_____________________________________________的幅值。
12、为了利于功率晶体管的关断,驱动电流后沿应是___________________________________________。
13、恒流驱动电路中抗饱和电路的主要作用是__________________________________________________。
14、功率晶体管缓冲保护电路中二极管要求采用________型二极管,以便与功率晶体管的开关时间相配合。
电力电子技术题库含参考答案一、单选题(共30题,每题1分,共30分)1、下面选项中属于晶闸管派生器件的是()。
A、电力场效应晶体管B、绝缘栅双极晶体管C、门极可关断晶闸管D、电力晶体管正确答案:C2、带中心抽头变压器的逆变电路,变压器匝比为( )时,uo和io波形及幅值与全桥逆变电路完全相同。
A、1:2:1B、1:1:2C、3:1:1D、1:1:1正确答案:D3、单相半波可控制整流电路阻感负载需要()续流。
A、晶闸管B、二极管C、GTRD、IGBT正确答案:B4、()不属于换流技术。
A、整流B、电力电子器件制造C、逆变D、斩波正确答案:B5、单相桥式全控整流阻感性负载电路中,控制角α的最大移相范围是( )。
A、0º-180°B、0º-150°C、0º-120°D、0º-90°正确答案:D6、电压型逆变电路输出的电流波形为()。
A、因负载不同而不同B、锯齿波C、正弦波D、矩形波正确答案:A7、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、0º-150°B、0º-180°C、0º-120°D、0º-90°正确答案:B8、目前所用的电力电子器件均由()制成,故也称电力半导体器件。
A、绝缘体B、金属C、半导体D、导体正确答案:C9、采用调制法得到PWM波形,把希望输出的波形作为()。
A、载波B、锯齿波C、调制信号D、正玄波正确答案:C10、斩波电路中,输出电压高于输入电压的电路称为()。
A、降压斩波B、升压斩波C、升降压斩波D、CUK斩波正确答案:B11、晶闸管额定电压一般取正常工作时晶闸管所承受峰电压的( )。
A、3~4倍B、4~5倍C、2~3倍D、1~2倍正确答案:C12、与单相全波可控整流电路功能相同的电路是()。
A、斩波电路B、单相半波可控整流电路C、三相桥式整流电路D、单相桥式整流电路正确答案:D13、逆导晶闸管是将()反并联在同一管芯上的功率集成器件。
一、填空(每空1分),1、请在正确的空格内标出下面元件的简称:评計亡円斤*电力晶体管GTR ;图形符号为___________ ;' " '可关断晶闸管GTO ;图形符号为___________ ;功率场效应晶体管.MOSFET;图形符号为__________ ;绝缘栅双极型晶体管_IGBT 图形符号为__________ ;IGBT是一MOSFET和—GTR的复合管。
2、晶闸管对触发脉冲的要求是要有足够的驱动功率、触发脉冲前沿要陡幅值要高 _和_触发脉冲要与晶闸管阳极电压同步。
3、多个晶闸管相并联时必须考虑均流的问题,解决的方法是串专用均流电抗器。
4、在电流型逆变器中,输出电压波形为一正弦波「输出电流波形为—方波_。
5、型号为KS100-8的元件表示—双向晶闸管—晶闸管、它的额定电压为_800V_伏、额定有效电流为_ 100A_。
6、180°导电型三相桥式逆变电路,晶闸管换相是在_同一桥臂的上、下二个元件之间进行;而1200导电型三相桥式逆变电路,晶闸管换相是在一不同桥臂上的元件之间进行的。
7、当温度降低时,晶闸管的触发电流会一增加_、正反向漏电流会—下降一;当温度升高时,晶闸管的触发电流会一下降「正反向漏电流会一增加・。
& 在有环流逆变系统中,环流指的是只流经_逆变电源_、_逆变桥而不流经一负载一的电流。
环流可在电路中加_电抗器_来限制。
为了减小环流一般采9、常用的过电流保护措施有快速熔断器—、串进线电抗器、接入直流快速开关_、控制快速移相使输出电压下降。
(写出四种即可)门极G接负—电压,T2接_正_电压。
川+触发:第一阳极T1接_负电压,第二阳极T2接正_ 电压;门极G接正电压,T2接_负_电压。
川-触发:第一阳极T1接—负电压,第二阳极T2接—正电压;门极G接—负电压,T2接—正_电压。
12、由晶闸管构成的逆变器换流方式有_ 负载—换流和 _______ 强迫(脉冲)换流。
13、按逆变后能量馈送去向不同来分类,电力电子元件构成的逆变器可分为 ___ 有源—逆变器与—无源—逆变器两大类。
14、有一晶闸管的型号为KK200— 9,请说明KJ快速晶闸管 _; 200表示表示 _ 200A_, 9表示_________________ 900V_。
15、单结晶体管产生的触发脉冲是尖脉冲脉冲:主要用于驱动小功率的晶闸管;锯齿波同步触发电路产生的脉冲为—强触发脉冲—脉冲;可以触发—大—功率的晶闸管。
16、一个单相全控桥式整流电路,交流电压有效值为220V,流过晶闸管的大电流有效值为15A ,则这个电路中晶闸管的额定电压可选为(1.5-2倍)2220V :晶闸管的额定电流可选为(1.5-3倍)1.57仃、普通晶闸管的图形符号是 _兰_________ ,三个电极分别是阳极A ,川极K _和_门极G_晶闸管的导通条件是—阳极加正电压,阴极接负电压,门极接正向电压形成了足够门极电流时晶闸管导通_;关断条件是—当晶闸管阳极电流小于维持电流I H时,导通的晶闸管关断 _。
18、单相交流调压在电阻性负载电路的移相范围在_ 00—180 0_变化,在阻感性负载时移相范围在 _ 180o变化。
佃、提高变流置的功率因数的常用方法有减小触发角、增加整流相数_、_采用多组变流装置串联供电_、_设置补偿电容_。
20、晶闸管的换相重叠角与电路的 _触发角a_、_变压器漏抗X B、—平均电流I d _、_电源相电压U b_等到参数有关。
21、要使三相全控桥式整流电路正常工作,对晶闸管触发方法有两种,一是用_大于600小于1200的宽脉冲 _触发;二是用_脉冲前沿相差600的双窄脉冲 ____________ 触发。
22、在同步电压为锯齿波的触发电路中,锯齿波底宽可达_240o_度;实际移相才能达_ 0o-180_o_度。
23、异步电动机变频调速时,对定子频率的控制方式有—恒压频比控制、一转差劲频率控制_、_矢量控制_、_直接转矩控制 _。
24、软开关电路种类很多,大致可分成_零电压—电路、.零电流—电路两大类。
25、绝缘栅双极型晶体管是以电力场效应晶体管栅极为栅极 __ 作为栅极,以—以电力晶体管集电极和发射极—作为发射极与集电极复合而成。
j.T-26、双向晶闸管的图形符号是—一,它的三个极分是一第一阳极T1、_第二阳极T2、和」门极G。
27、单相全波可控整流电路中,晶闸管承受的最大反向电压为」2U乙。
电压为U2)28、从晶闸管开始承受正向电压起到晶闸管导通之间的电角度称为控制角,用_ a _表示。
29、正弦波触发电路的理想移相范围可达180o、J度实际移相范围只有150o_。
30、一般操作过电压都是瞬时引起的尖峰电压,经常使用的保护方法是一阻容保护_而对于能量较大的过电压,还需要设置非线性电阻保护,目前常用的方法有压敏电阻和—硒堆_。
31、交流零触发开关电路就是利用—过零触发—方式来控制晶闸管导通与关断的。
32、逆变器环流指的是只流经逆变电源、逆变桥晶闸管而不流经负载的电流,环流可在电路中加■电抗器来限制。
为了减小环流一般采用a大于工作方式。
33、GTO的关断是靠门极加负信号出现门极 ___ 反向电流____ 来实现的。
34、大功率晶体管简称_GT ____ ,通常指耗散功率_1W—以上的晶体管。
35、功率场效应管是一种性能优良的电子器件,缺点是—电流不够大—和耐压不够咼 _____ 。
36、整流是把—交流—电变换为—直流—电的过程;逆变是把直流—电变换为_交流—电的过程。
37、逆变角B与控制角a之间的关系为 a = n —[3 ----------------------- 。
38、逆变角3的起算点为对应相邻相 _负半周_______ 的交点往—左—度量。
39、当电源电压发生瞬时与直流侧电源一顺极性串_______ 联,电路中会出现很大的短路电流流过晶闸管与负载,这称为________ 逆变失败____ 或—逆变颠覆 _______ 。
35 °________ 。
41、由两套晶闸管组成的变流可逆装置中,每组晶闸管都有四种工作状态,分别是 _待整流 _______ 状态、_整流__________ 状态、_待逆变__________ 状态和 ___ 逆变_______ 状态。
42、将直流电源的恒定电压,通过电子器件的开关控制,变换为可调的直流电压的装置称为_____ 斩波______ 器。
43、反并联可逆电路常用的工作方式为—逻辑无环流 _,有环流—以及错位无环流—三种。
在工业上得到广泛应用的是_逻辑无环流 _方式。
44、采用接触器的可逆电路适用于对_快速性 ______ 要求不高、 _容量不大的场合。
45、晶闸管整流装置的功率因数定义为—交流—侧—有功功率—与—视在功率_之比。
46、晶闸管装置的容量愈大,则高次谐波—愈大—,对电网的影响—愈大 ___ 。
47、在装置容量大的场合,为了保证电网电压稳定,需要有—无功功率补偿,最常用的方法是在负载侧—并联电容_________ 。
48、变频电路从变频过程可分为 _交流一交流—变频和—交流一直流一交流—变频两大类。
49、脉宽调制变频电路的基本原理是:控制逆变器开关元件的_导通—和关断_时间比,即调节脉冲宽度 __________ 来控制逆变电压的大小和频率。
50. 对同一晶闸管,维持电流I H与擎住电流I L在数值大小上有I L_大于(或〜(2〜4))」O51. 功率集成电路PIC分为二大类,一类是高压集成电路,另一类是—智能功率集成电路。
52. 晶闸管断态不重复电压U D SM与转折电压U B。
数值大小上应为,U D S_小于(或<)_U S C O53. 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U Fm等于_ U Fm F丄U2 _ ,设U2为相电压有效值。
54. 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_120° __O55. 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__下降__O56. 晶闸管串联时,给每只管子并联相同阻值的电阻R是_静态均压_措施。
57. 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丫形和△形二种方式。
58. 抑制过电压的方法之一是用_储能元件_吸收可能产生过电压的能量,并用电阻将其消耗。
59. 改变SPWM逆变器中的调制比,可以改变_输出电压基波—的幅值。
60. 为了利于功率晶体管的关断,驱动电流后沿应是_(一个)较大的负电流O61. _______________________________________________________ 恒流驱动电路中抗饱和电路的主要作用是—减小存储时间___________________ O62. 功率晶体管缓冲保护电路中的二极管要求采用—快速恢复_________ 型二极管,以便与功率晶体管的开关时间相配合。
二、半【J断题,(每题1分,对/错X)1、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。
(V)组逆变器工作在整流状态,那么另一组就工作在逆变状态。
(X )3、晶闸管串联使用时,必须注意均流问题。
(X )4、逆变角太大会造成逆变失败。
(X )5、并联谐振逆变器必须是略呈电容性电路。
(")6、给晶闸管加上正向阳极电压它就会导通。
(X )7、有源逆变指的是把直流电能转变成交流电能送给负载。
(X )8、在单相全控桥整流电路中,晶闸管的额定电压应取U2。
(X )9、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。
( X )10、变频调速实际上是改变电动机内旋转磁场的速度达到改变输出转速的目的。
(V )11、两个以上晶闸管串联使用,是为了解决自身额定电压偏低,不能胜用电路电压要求,而采取的一种解决方法,但必须采取均压措施。
(V )12、逆变失败,是因主电路元件出现损坏,触发脉冲丢失,电源缺相,或是逆变角太小造成的。
(V )13、变流装置其功率因数的高低与电路负载阻抗的性质,无直接关系。
(V )14、并联与串联谐振式逆变器属于负载换流方式,无需专门换流关断电路。
( V )15、触发普通晶闸管的触发脉冲,也能触发可关断晶闸管。
(X )16、三相半波可控整流电路,不需要用大于600小于120 o的宽脉冲触发,发就能正常工作。
(V)仃、变频调速装置是属于无源逆变的范畴。
(V)18、有源逆变装置是把逆变后的交流能量送回电网。
(V )佃、双向晶闸管额定电流的定义,与普通晶闸管的定义相同。
(V )20、用稳压管削波的梯形波给单结晶体管自激振荡电路供电,目的是为了使触发脉冲与晶闸管主电路实现同步。