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1、电力电子学考试参考答案及评分标准(B卷)适用专业年级:电气工程07级考试时间100分钟一、简述AC-AC和DC-DC电力变换器定义及其工作过程(每题10分,共10分)1)ACAC变换器:可改变电压和缴率,实现交流到交流的变换.般叫做周期变换器,(5分)2)DCDC变换器:可改变幅值的大小,实现直流对直流的变换,一般叫做斩波器.AC/DC变换器:可改变电压和频率,实现从交流到直流的变换,一般叫做整流器。(5分)二、分别画出电力开关器件SCR、GTR(BJT)、IGBT、MOSFET的电路符号,说明哪些为相控型和全控型驱动器件?请按开关频率从高到低顺序排队。(每题10分,共10分)1)电路符号(略
2、),相控型器件为SCR,其它的为全控型器件。(5分)2)开关频率从高到低顺序排队:MOSFET,IGBT,GTR(BJT),SCR“(5分)三、PWM和SPwM中英文全称是什么?SPwM驱动器内部的三角波(或锯齿波)电路的作用是什么,其频率是固定的吗?(年题10分,共10分)1) PWM:脉冲宽度调制PuIseWidthModulation:SPWM:正弦脉冲宽调制sinusoidalPulseWidthModulation:(5分)2) PWM驱动器内部的三角波(或锯齿波)发生器的作用是与反应的电信进行比拟,用于产生不同的占空比,其频率是固定的。(5分)四、简述相控型电力变换装置的方源逆变条
3、件是什么?(每题10分,共10分)1)直流电动电源,其极性须和晶闸管的导通方向一致,其值应稍大丁变流器定流侧的干均电压(5分)2)品闸管的控制角a90度.使交流器输出电JKud为负。(5分)以上条件必须同时具备才可实现有源逆变。五、三相相控型整流电路的控制角60度,相当于单相相控型整流电路的控制角多少度?如果测得三相相控型桥式整流电路经整流后输出频率为300Hz,可以初步断定其交流输入频率为多少Hz?(每题10分,共10分)1) 90度:(5分)2) 60HZ:(5分)六、GTR和MOSFET,哪一个易于并联运行,为什么?(每题10分,共10分)I)MOSFET易于并联(5分)2)MOSFET
4、的通态电阻Ron具有正温度系数,因此它的漏极电流Id。具有负温度系数。并联使用时,漏电流ID增加.通态电阻Ron增大,致使Id减小,仃自动调节均流作用。(5分)七、画出RCD无源吸收缓冲电路图,并说明工作原理。(每题10分,共IO分)1)RCD电路图形式。(5分)2)器件关断过程:电流经过C、D给无感电容器充电,使器件的UCE电压缓悔上升,可有效地抑制过电压的产生;器件开通过程:C上的电荷再通过电阻R经器件放也,可加速器件的导通。八、SCR和GTO的开通和关断的条件有哪些?(每题10分,共10分)1) SCR开通条件是,A极电压大于K极电压,同时G极电压大于K极电质:关断条件是K极电压大于A极
5、电压.(5分)2) GTo开通条件是,A极电压大于K极电压,G极电压大于K极电压:关断条件K极电压大于G极电压。(5分)九、参见下列图,分析各图中直流斩波是升压斩波还是降压斩波?并分析其斩波原理。其中,电感、电解电容和二极管各起什么作用?每题10分,共10分)答案:都是降压斩波,其它略。十、下列图是电路属于何种电路?说明其工作原理?各主要器件的作用?其占空比范围是多少?(每题10分,共10分)答案:(1)反激式变换电路(2.5分);(2)(按开关管Q的通断来答夏下列问题)(2.5分)(3)Rl和Cl,R2和C2起到吸收缓冲作用,变压器起储能和电压变换作用,二极管D起整流作用,电容C起到滤波作用,IGBT管Q起到电子开关作用。(2.5分)(4)占空比般小于50%(2.5分)