华东交通大学2004—2005学年第二学期,配套教材王兆安《电力电子技术》(第四版)。
一. 判断题(10分)(对的打√,错的打×)
1. 在晶闸管的电流上升到其维持电流后,去掉门极触发信号,晶闸管仍能维持导通。( )
2. 在有源逆变电路中,当某一晶闸管发生故障,失去开通能力,则会导致逆变失败。( )
3. 变压器漏抗使整流电路和有源逆变电路的输出电压绝对值均减小。( )
4. 降压斩波电路中,输入电源电流和输出负载电流都是连续的。( )
5. 在高压小电流或低压大电流直流电源中,常采用交流调压电路调节变压器一次电压。( )
电力电子技术是一门涵盖电力转换和电子控制的综合性学科,主要研究如何高效、灵活地变换和控制电能。本试卷是华东交通大学2004—2005学年第二学期电力电子技术课程的考核,参考教材为王兆安的《电力电子技术》第四版。试卷分为判断题、填空题和选择题,以下将就这些题目中的知识点进行详细解释:
**判断题知识点:**
1. **晶闸管的维持电流**:晶闸管在门极触发信号去除后,如果电流大于维持电流,仍能保持导通状态。因此,该题正确。
2. **有源逆变电路的故障分析**:在有源逆变电路中,如果某晶闸管故障不能开通,可能导致逆变失败,因无法正常切换电流方向,故此题正确。
3. **变压器漏抗的影响**:变压器漏抗对整流电路和有源逆变电路的输出电压确有影响,但并不总是减小电压绝对值,而是会使电压波形产生畸变,降低电压的有效值,所以该题错误。
4. **降压斩波电路的电流特性**:降压斩波电路中,输入电源电流通常不是连续的,而输出负载电流可以设计为连续,因此该题错误。
5. **交流调压电路的应用**:在高压小电流或低压大电流直流电源系统中,确实可能采用交流调压来调节变压器一次侧电压,以便调整输出,所以该题正确。
**填空题知识点:**
1. **晶闸管的正向导通区**:晶闸管承受正向电压至触发导通的电角度称为正向导通角。
2. **变压器漏抗与换相重叠**:换相过程中,两个相邻晶闸管同时导通的电角度称为换相重叠角。
3. **有源逆变电路安全规则**:在有源逆变电路中,两个电源势绝对不能直接相连,以免短路。
4. **三相半波可控整流电路的电压计算**:晶闸管承受的最大正向电压等于两倍相电压峰值。
5. **晶闸管串联保护**:串联时,每只晶闸管并联相同阻值的电阻R是为了均压,防止电流不均导致损坏。
6. **180°导电型逆变电路的换相特点**:这种逆变电路在换相时没有电流中断,称为零电流换相。
7. **PWM控制的理论基础**:PWM控制基于调制波与载波的傅里叶级数等效原理。
8. **直接交交变频电路的优势**:具有较高的功率因数,且能实现四象限运行,输出波形接近正弦。
9. **软开关电路分类**:包括准谐振电路、零开关PWM电路和零电压转换(ZVT)或零电流转换(ZCT)电路。
10. **晶闸管的断态不重复电压与转折电压**:UDSN(断态不重复电压)应小于UBO(转折电压),以保证安全工作。
**选择题知识点:**
1. **电流断续时的机械特性**:当控制角α小于或等于30°时,所有控制角的特性曲线空载转速相同。
2. **全控型器件**:IGBT属于全控型半导体器件,而二极管和普通晶闸管是单极型,逆导晶闸管是部分可控型。
3. **三相桥式全控整流电路的控制角范围**:对于大电感负载,α的移相范围是0°~180°。
4. **反电动势负载电路的导通角**:当控制角α大于不导电角δ时,导通角θ=π-δ-α。
5. **可在第一和第四象限工作的变流电路**:接有续流二极管的单相半波可控变流电路能在两个象限工作。
6. **SPWM逆变器的输出电压基波频率**:通过增大正弦调制波频率可以提高基波频率。
7. **电流型逆变器的储能元件**:中间直流环节通常采用电感作为储能元件。
8. **大电感负载三相全控桥**:当α>60°时,负载电感释放储存的能量。
以上知识点涵盖了晶闸管的基本特性、有源逆变电路的工作原理、变压器漏抗对电路的影响、斩波电路的工作模式、交流调压技术、PWM控制策略、以及各种电力电子电路的分析和操作。这些内容构成了电力电子技术的基础,对理解和设计电力转换系统至关重要。