电力电子技术习题库(附答案)

一、填空题

1．任何一个完整的电路都必须由（ 电源 ）、（负载 ）、（ 连接部分）三个基本部分组成，电路的作用是对电能进行（ 传输 ）和（ 转换 ），对电信号进行（ 传递 ）和（ 处理 ），电源或信号源产生的电压和电流称为（ 激励 ），相应在电路元件上产生的电压和电流称为（ 响应 ）。

2．在电路分析中规定（ 正电荷 ）的运动方向为电流的实际方向。在直流电路中，电源的工作状态有3种，分别为（ 有载 ）、（ 开路 ）和（ 短路 ）。

3．在正弦交流电路中，（ 频率（周期） ）、（ 幅值 ）和（ 初相位 ）称为正弦量的三要素。（ 电感 ）元件和（ 电容 ）元件称为动态元件，感抗与（频率）成正比，容抗与（ 频率 ）成反比。

4．在RLC串联电路中，在进行正弦量的相量计算时常用到3个三角形，它们分别是（阻抗 ）三角形、（ 电压 ）三角形和（ 功率 ）三角形。如果已知RLC串联电路的电流有效值为5A，电阻为30Ω，感抗为40Ω，容抗为80Ω，则电路复阻抗的模为（ 50欧姆），电路为（ 容性 ）性电路，电路的有功功率为（750W ），无功功率为（ -1000Var ）。

5．在RLC串联电路中，发生谐振的条件是（ CLXX ），此时电路中的（ 电流 ）达到最小，（ 电压 ）达到最大，如果设 R = 1 Ω，L = 10 –3 H，C = 10 –5F，则电路的谐振角频率为（104rad/s），电路的品质因素 Q 为（ 10 ），如果在电路加上10 V 的电压源，此时电感和电容二端的电压分别为（j100V ）和（ -j100V ），因此串联谐振又称为（ 电压 ）谐振。

6．在三相交流电路中，负载为星形连接时，线电压与相电压的关系是（ PlUU3），线电流和相电流的关系是（plII），线电压和相电压的相位关系是（线电压超前相电压30）。负载为三角形连接时，线电压和相电压的关系是（plUU），线电流和相电流的关系是（plII3 ），线电流和相电流的相位关系是（ 线电流滞后相电30）。

习题7

7-1 题7-1图为电动机起动和停止控制电路，试指出其错误所在，并画出正确的电路。

解：错误有三个，如题7-1图（a）所示：① 主电路三相开关S应在熔断器1FU的上面；

② 热继电器的触点是常闭触点；③ 停止按钮2SB应在自锁触点的外面。

正确的电路如题7-1图（b）所示。

7-2 题7-2图所示为三相异步电动机正反转控制电路，试指出其错误所在，并画出正确的电路图。 M~3FU1SKMKHFU2KHSB2SB1KMKM题7-1图接电源M~3FU1SKMKHFU2KHSB2SB1KMKM题7-1图（a）接电源①②③M~3FU1SKMKHFU2KHSB2SB1KMKM题7-1图（b）接电源 69

解：错误有六处：① 开关S应画在熔断器的上面；② 控制电路的两根火线均应有熔断器；

③ 自锁触点应为常开触点；④ 互锁触点应为常闭触点；⑤ 反转时电源对调两根相线，若S接电源FU1KHM3～题7-2图KHKMZSBZSBKMZKMZKMFSBFKMZKMFKMFKMFFU2S接电源FU1KHM3～题7-2图（a）KHKMZSBZSBKMZKMZKMFSBFKMZKMFKMFKMFFU2①②③③④④⑤⑥⑥ 70 三根都调换，则相序不变，不能实现反转；⑥ 热继电器只有一个常闭触点，应接到控制电路的公共线上。正确的接线如题7-2图（b）所示。

7-3 试设计在三处独立控制一台电动机的电路图。

解：控制电路图如题7-3图所示。1SB和1BS为一处控制电机起停按钮；2SB和2BS为第二处的控制电机起停按钮；3SB和3BS为第三处控制电机起S接电源FU1KHM3～题7-2图（b）KHKMZSBZSBKMZKMZKMFSBFKMZKMFKMFKMFFU2M~3KHKMKMKH1SB2SB3SB1BS2BS3BSKM接电源题7-3图 71 停按钮。

7-4 试分析题7-4图所示的控制电路。① 说明此电路具有什么功能？② 具有哪些保护环节？用哪些元件实现？③ 简要列写此电路的工作过程。

《电力电子技术》习题及解答

第1章 思考题与习题

1.1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?

答：晶闸管的导通条件是：晶闸管阳极和阳极间施加正向电压，并在门极和阳极间施加正向触发电压和电流（或脉冲）。

导通后流过晶闸管的电流由负载阻抗决定，负载上电压由输入阳极电压UA决定。

1.2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?

答：晶闸管的关断条件是：要使晶闸管由正向导通状态转变为阻断状态，可采用阳极电压反向使阳极电流IA减小，IA下降到维持电流IH以下时，晶闸管内部建立的正反馈无法进行。进而实现晶闸管的关断，其两端电压大小由电源电压UA决定。

1.3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？

答：温度升高时，晶闸管的触发电流随温度升高而减小，正反向漏电流随温度升高而增大，维持电流IH会减小，正向转折电压和反向击穿电压随温度升高而减小。

1.4晶闸管的非正常导通方式有哪几种？

答：非正常导通方式有：(1) Ig=0，阳极电压升高至相当高的数值；(1) 阳极电压上升率du/dt过高；(3) 结温过高。

1.5请简述晶闸管的关断时间定义。

答：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关断时间。即grrrqttt。

1.6试说明晶闸管有哪些派生器件？ 1 答：快速晶闸管、双向晶闸管、逆导晶闸管、光控晶闸管等。

1.7请简述光控晶闸管的有关特征。

答：光控晶闸管是在普通晶闸管的门极区集成了一个光电二极管，在光的照射下，光电二极管电流增加，此电流便可作为门极电触发电流使晶闸管开通。主要用于高压大功率场合。

1.8型号为KP100-3，维持电流IH=4mA的晶闸管，使用在图题1.8所示电路中是否合理，为什么?(暂不考虑电压电流裕量)

图题1.8

1 电力电子技术试题库

一、题填空。

1、变流技术也称为电力电子器件的 应用技术 。

2、电力电子技术诞生于 1957 年，是以美国通用电气公司研制出第一个 晶闸管 为

标志的。

3、通常所用的电力有 直流 和 交流 两种。

4、 1947 年，美国著名的贝尔实验室发明了 晶体管 。

5、迄今为止，用于制造电力电子器件的半导体材料仍然是 硅 。

6、在电化学工业中，电解铝、电解实验室等都需要大容量的 整流电源 。

7、经多年研究，能够制造电力电子器件的新材料，有 碳化硅 、 氮化镓 、

砷化镓 、 金刚石 等。

8、在磁悬浮列车中， 技术是一项关键技术。

9、相位控制方式和斩波控制方式分别简称为 相控 和 斩控 。

10、目前， 碳化硅 二极管 以其优越的性能已经获得了广泛的应用。

11、在电气机车中，直流机车采用 装置，交流机车采用 装置。

12、通常把交流电变成直流电称为 整流 ，而把直流电变成交流电称为 逆变 。

13、有源逆变和无源逆变的区别仅仅在于变流电路的交流侧是否与 电网 连接。

14、以前的电梯大都采用直流调速系统，而近年来 变频调速 已成为主流。

15、电力电子电路的换流方式可分为以下四种： 换流、 换流、

换流、 换流。

16、逆变电路根据直流侧电源的性质分类，可以分为 电压 型逆变电路和

电流 型逆变电路。

17、 变频 空调器 是家用电器中应用电力电子技术的典型例子。