华南农业大学期末考试试卷(A卷)
一、 填空题(每题2分,10题共20分)
1. 通常取晶闸管的断态重复峰值电压 UDRM和反向重复峰值电压 URRM中 较小的
标值作为该器件的额定电压。选用时,额定电压要留有一点裕量,一般取额定电压为正常工作时的晶闸管所承受峰值电压的2~3倍。
2. 晶闸管额定电流为100A,通过半波交流电时,电流的波形系数为Kf=1.57,电流的有
效值计算为Im/2,则通过电流最大值Im为 314 A。
3. 单相全波可控整流电路中,晶闸管承受的最大反向电压为 1.41 U2 。三相半波可
控整流电路中,晶闸管承受的最大反向电压为 2.45U2 。(电源相电压为U2)
4. 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 宽脉
冲 触发;二是用 双窄脉冲 触发。
5. 单相交流调压电阻性负载电路的移相范围在 0度~ 180度 内,在阻感性负载
时移相范围在 功率因素角 ~ 180度 内。
6. 交流调压电路和交流调功电路异同点: 电路结构相同,控制方式不同,(交流调压电路采
用移相触发对一个周期内导通角控制,调功电路对导通周波数与阻断周波数的比值进行控制) 。
7. 电压型逆变电路中的反馈二极管的作用是 给交流侧向直流侧反馈的无功能量提供
通道 。
8. 变流电路的换流方式有 器件换流 、 电网换流 、 负载换流 、 强迫换流 等四种。 9. 180°导电型三相桥式逆变电路,晶闸管换相是在 同一相上下两个桥臂 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 上桥臂或者下桥臂组内 上的元件之间进行的。
10. PWM逆变电路的控制方法有 计算法 、调制法和 规则采样法 三种。其中调制
法又可分为 同步调制法 、 异步调制法 两种。
二、 判断题 (每题2分,10题共20分,对√、错×)
1. 同一晶闸管,维持电流IH在数值上一般大于擎住电流IL。 ( x ) 2. 多个晶闸管串并联使用时,通常采用先串后并的联接方法。 ( √ ) 3. 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。 ( √ )
4. 有源逆变装置是把逆变后的交流能量送回电网。 ( √ ) 5. 直流斩波电路只能实现降低输出直流电压的作用。 ( x ) 6. 双向晶闸管的额定电流的定义与普通晶闸管不一样,双向晶闸管的额定电流是用电流
有效值来表示的。 ( √ )
7. 并联谐振负载的逆变器负载必须是呈电容性电路。 ( √ ) 8. 用多重逆变电路或多电平逆变电路,可以改善逆变电路的输出波形,使它更接近正弦
波。 ( √ )
9. 采用两组反并联晶闸管变流桥的可逆系统,供直流电动机四象限运行时,其中一组逆
变器工作在整流状态,那么另一组就工作在逆变状态。 ( √ )
10. 设置补偿电容可以提高变流装置的功率因数。 ( √ ) 三、 简答题(每题5分,6题共30分)
1.
如下图所示(L和R串联后作为负载),说明晶闸管导通的条件是什么?关断时和导通后晶闸管的端电压、流过晶闸管的电流和负载上的电压由什么决定?
答:晶闸管导通的条件是:阳极承受正向电压,处于阻断状态的晶闸管,只有在门极加
正向触发电压,才能使其导通。门极所加正向触发脉冲的最小宽度,应能使阳极电流达到维持通态所需要的最小阳极电流,即擎住电流IL以上。导通后的晶闸管管压降很小。
晶闸管的关断时其两端电压大小由电源电压UA决定,电流近似为零。
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。
2. 缓冲电路的作用是什么?关断缓冲与开通缓冲在电路形式上有何区别,各自的功能是什么?
答:缓冲电路的作用是抑制电力电子器件的内因过电压du/dt或者过电流di/dt,减少
器件的开关损耗。缓冲电路分为关断缓冲电路和开通缓冲电路。关断缓冲电路是对du/dt抑制的电路,用于抑制器件的关断过电压和换相过电压,抑制du/dt,减小关断损耗。开通缓冲电路是对di/dt抑制的电路,用于抑制器件开通时的电流过冲和di/dt,减小器件的开通损耗。
3. 变压器漏抗对整流电路有什么影响?
答:出现换相重叠角?,整流输出电压平均值Ud降低;整流电路的工作状态增多;晶
闸管的di/dt减小,有利于晶闸管的安全导通。有时人为串入进线电抗器以抑制晶闸管的di/dt。换相时晶闸管电压出现缺口,产生正的 du/di,可能使晶闸管误导通,为此,必须加吸收电路。换相使电网电压出现缺口,成为干扰源。
4. 在三相桥式整流电路中,为什么三相电压的六个交点就是对应桥臂的自然换流(相)点?(请以a、b两相电压正半周交点为例,说明自然换向原理)
答:三相桥式整流电路中,每只二级管承受的是相邻二相的线电压,承受正向电压时导
通,反向电压时截止。三相电压的六个交点是其各线电压的过零点,是二级管承受正反向电压的分界点,所以,是对应桥臂的自然换流点。
5. 试述斩波电路时间比控制方式中的三种控制模式? 答:斩波电路时间比控制方式中的三种控制模式为:
(1)定频调宽控制模式
定频就是指开关元件的开、关频率固定不变,也就是开、关周期T固定不变,调宽是指通过改变斩波电路的开关元件导通的时间Ton来改变导通比Kt值,从而改变输出电压的平均值。 (2)定宽调频控制模式
定宽就是斩波电路的开关元件的导通时间Ton固定不变,调频是指用改变开关元件的开关周期T来改变导通比Kt。 (3)调频调宽混合控制模式
这种方式是前两种控制方式的综合,是指在控制驱动的过程中,即改变开关周期T,又改变斩波电路导通时间Ton的控制方式。通常用于需要大幅度改变输出电压数值的场合.
6. SPWM调制方式是怎样实现变压功能的?又是怎样实现变频功能的?