【正文】 變壓器的的接法為Y/Y10，4接法，如下圖所示，選擇晶閘管的同步電壓。（要給出分析過程，分析依據(jù)）晶閘管VT1VT2VT3VT4VT5VT6主電路電壓+UuUw+UvUu+UwUv同步電壓電路與波形如圖所示。（1）若在t1時(shí)刻合上K，在t2時(shí)刻斷開K，畫出負(fù)載電阻R上的電壓波形；（2）若在t1時(shí)刻合上K，在t3時(shí)刻斷開K，畫出負(fù)載電阻R上的電壓波形。（ug寬度大于3600）。（a）電路圖（b）輸入電壓u2的波形圖五、計(jì)算題（共1小題，共20分）電路如圖所示，單相全控橋式整流電路接大電感負(fù)載，R=4Ω，U2=220V。（1）觸發(fā)角為60176。時(shí)，(a)試求Ud、Id、晶閘管電流平均值IdVT、晶閘管電流有效值IVT、變壓器副邊電流有效值I2；（b）作出ud、id、iVTi2的波形圖（圖標(biāo)清楚，比例適當(dāng)）。（2）當(dāng)負(fù)載兩端接有續(xù)流二極管時(shí)，（a）試求Ud、Id、IdVT、IVT、IVD、IdVD、I2；（b）作出ud、id、iVTiVD、i2的波形圖（圖標(biāo)清楚，比例適當(dāng)）。考試試卷(2)卷一、填空題（本題共6小題，每空1分，共15分）_________存在二次擊穿現(xiàn)象，____________存在擎住現(xiàn)象。功率因數(shù)由和這兩個(gè)因素共同決定的。晶閘管串聯(lián)時(shí)，給每只管子并聯(lián)相同阻值的電阻R是_措施。同一晶閘管，維持電流IH與掣住電流IL在數(shù)值大小上有IL_IH。電力變換通常可分為：、和。在下圖中，_______和________構(gòu)成降壓斬波電路使直流電動(dòng)機(jī)電動(dòng)運(yùn)行，工作于第1象限；_______和_______構(gòu)成升壓斬波電路，把直流電動(dòng)機(jī)的動(dòng)能轉(zhuǎn)變成為電能反饋到電源，使電動(dòng)機(jī)作再生制動(dòng)運(yùn)行，工作于____象限。二、選擇題（本題共11小題，9，10，11小題每題2分，其余每題1分共14分）下列電路中，不可以實(shí)現(xiàn)有源逆變的有（）。A、三相半波可控整流電路B、三相橋式全控整流電路C、單相橋式可控整流電路D、單相全波可控整流電路外接續(xù)流二極管晶閘管穩(wěn)定導(dǎo)通的條件（）A、晶閘管陽(yáng)極電流大于晶閘管的擎住電流B、晶閘管陽(yáng)極電流小于晶閘管的擎住電流C、晶閘管陽(yáng)極電流大于晶閘管的維持電流D、晶閘管陽(yáng)極電流小于晶閘管的維持電流三相半波可控整流電路的自然換相點(diǎn)是（）A、交流相電壓的過零點(diǎn)B、本相相電壓與相鄰相電壓正半周的交點(diǎn)處C、比三相不控整流電路的自然換相點(diǎn)超前30176。D、比三相不控整流電路的自然換相點(diǎn)滯后60176。若增大SPWM逆變器的輸出電壓基波頻率，可采用的控制方法是（）A、增大三角波幅度B、增大三角波頻率C、增大正弦調(diào)制波頻率D、增大正弦調(diào)制波幅度三相半波可控整流電路中，晶閘管可能承受的反向峰值電壓為（）A、U2B、U2C、晶閘管電流的波形系數(shù)定義為（）A、B、C、Kf=IdTITD、Kf=IdTIT降壓斬波電路中，已知電源電壓Ud=16V，負(fù)載電壓Uo=12V，斬波周期T=4ms，則開通時(shí)Ton=（）A、1msB、2msC、3msD、4ms關(guān)于單相橋式PWM逆變電路，下面說法正確的是（）A、在一個(gè)周期內(nèi)單極性調(diào)制時(shí)有一個(gè)電平，雙極性有兩個(gè)電平B、在一個(gè)周期內(nèi)單極性調(diào)制時(shí)有兩個(gè)電平，雙極性有三個(gè)電平C、在一個(gè)周期內(nèi)單極性調(diào)制時(shí)有三個(gè)電平，雙極性有兩個(gè)電平D、在一個(gè)周期內(nèi)單極性調(diào)制時(shí)有兩個(gè)電平，雙極性有一個(gè)電平對(duì)于單相交交變頻電路如下圖，在t2~t3時(shí)間段內(nèi)，P組晶閘管變流裝置與N組晶閘管變流裝置的工作狀態(tài)是（）A、P組阻斷，N組整流B、P組阻斷，N組逆變C、N組阻斷，P組整流D、N組阻斷，P組逆變?cè)谌嗳€交流調(diào)壓電路中，輸出電壓的波形如圖所示，在t2~t3時(shí)間段內(nèi)，有（）晶閘管導(dǎo)通。A、1個(gè)B、2個(gè)C、3個(gè)D、4個(gè)三、簡(jiǎn)答題（本題共4小題，共30分）電壓型逆變電路的主要特點(diǎn)是什么？（7分）某一晶閘管，額定電壓為300V，額定電流為100A，維持電流為4mA，使用在下圖所示的各電路中是否合理?說明其理由。(不考慮電壓、電流裕量)（8分）下面BOOST升壓電路中，電感L、電容C與二極管的作用是什么？（7分）變壓器漏感對(duì)整流電路有什么影響？（8分）四、作圖題（本題共3小題，共26分）畫出三相橋式全控整流電路帶阻感負(fù)載的原理圖，并給圖中6個(gè)晶閘管寫上正確的編號(hào)，編號(hào)寫在晶閘管的正上方或正下方。變壓器采用Δ/Y接法。（8分）畫出下圖對(duì)應(yīng)的Ud、iTVT1的波形其中虛線為脈沖信號(hào)。（12分）將控制電路、檢測(cè)電路、驅(qū)動(dòng)電路、主電路填入以下框圖中，組成一個(gè)電力電子應(yīng)用系統(tǒng)。（6分）六、計(jì)算題（本題共1小題，共15分）有一個(gè)三相全控橋整流電路。已知電感負(fù)載L=、α=60176。、R=1Ω、變壓器二次相電壓U2=100V。試畫出Ud的波形，計(jì)算負(fù)載端輸出的直流電壓Ud和負(fù)載電流平均值Id，計(jì)算變壓器二次電流的有效值I2考試試卷(3)卷一、填空題：（本題共7小題，每空1分，共20分）請(qǐng)?jiān)谡_的空格內(nèi)標(biāo)出下面元件的簡(jiǎn)稱：電力晶體管?。豢申P(guān)斷晶閘管??；功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管　　；絕緣柵雙極型晶體管　；IGBT是和的復(fù)合管。晶閘管對(duì)觸發(fā)脈沖的要求是、和。多個(gè)晶閘管相并聯(lián)時(shí)必須考慮　　的問題，解決的方法是　。在電流型逆變器中，輸出電壓波形為　波，輸出電流波形為　　波。三相橋式逆變電路，晶閘管換相是在同一橋臂上的上、下二個(gè)開關(guān)管間進(jìn)行，稱為_______176。導(dǎo)電型當(dāng)溫度降低時(shí)，晶閘管的觸發(fā)電流會(huì)　、正反向漏電流會(huì)；常用的過電流保護(hù)措施有　　、　　、　　。二、選擇題（本題共10小題，每題1分，共10分）單相半控橋整流電路的兩只晶閘管的觸發(fā)脈沖依次應(yīng)相差（）度。A、180176。B、60176。C、360176。D、120176。α為度時(shí)，三相半波可控整流電路，電阻性負(fù)載輸出的電壓波形，處于連續(xù)和斷續(xù)的臨界狀態(tài)。A、0度B、60度C、30度D、120度，晶閘管觸發(fā)電路中，若改變（）的大小，則輸出脈沖產(chǎn)生相位移動(dòng)，達(dá)到移相控制的目的。A、同步電壓B、控制電壓C、脈沖變壓器變比D、以上都不能可實(shí)現(xiàn)有源逆變的電路為（）。A、三相半波可控整流電路B、三相半控橋整流橋電路C、單相全控橋接續(xù)流二極管電路D、單相半控橋整流電路在一般可逆電路中，最小逆變角βmin選在下面那一種范圍合理（）。A、30186。35186。B、10186。15186。C、0186。10186。D、0186。單相半波可控整流電阻性負(fù)載電路中，控制角α的最大移相范圍是（）A、90176。B、120176。C、150176。D、180176。若增大SPWM逆變器的輸出電壓基波頻率，可采用控制方法是（）A、增大三角波幅度B、增大三角波頻率C、增大正弦調(diào)制波頻率D、增大正弦調(diào)制波幅度采用多重化電壓源型逆變器的目的，主要是為（）A、減小輸出幅值B、增大輸出幅值C、減小輸出諧波D、減小輸出功率為限制功率晶體管的飽和深度，減小存儲(chǔ)時(shí)間，恒流驅(qū)動(dòng)電路經(jīng)常采用（）A、抑制電路B、抗飽和電路C、抑制電路D、吸收電路一般認(rèn)為交交變頻輸出的上限頻率（）A、與電網(wǎng)有相同的頻率B、高于電網(wǎng)頻率C、可達(dá)電網(wǎng)頻率的80%D、約為電網(wǎng)頻率的1/2~1/3三、判斷題（正確打√，錯(cuò)誤打）：（本題共10小題，每小題1分，共10分）在半控橋整流帶大電感負(fù)載不加續(xù)流二極管電路中，電路出故障時(shí)會(huì)出現(xiàn)失控現(xiàn)象。（）在用兩組反并聯(lián)晶閘管的可逆系統(tǒng)，使直流電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)四象限運(yùn)行時(shí)，其中一組逆變器工作在整流狀態(tài)，另一組工作在逆變狀態(tài)。（）晶閘管串聯(lián)使用時(shí)，必須注意均流問題。（）逆變角太大會(huì)造成逆變失敗。（）并聯(lián)諧振逆變器必須是略呈電容性電路。（）給晶閘管加上正向陽(yáng)極電壓它就會(huì)導(dǎo)通。（）有源逆變指的是把直流電能轉(zhuǎn)變成交流電能送給負(fù)載。（）在單相全控橋整流電路中，晶閘管的額定電壓應(yīng)取U2。（）三相半波可控整流電路中，電路輸出電壓波形的脈動(dòng)頻率為300Hz。（）變頻調(diào)速是改變電動(dòng)機(jī)內(nèi)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的速度達(dá)到改變轉(zhuǎn)速的目的。（）四、簡(jiǎn)答題（本題共3小題，共32分）試說明IGBT、GTR、GTO和電力MOSFET各自的優(yōu)缺點(diǎn)。（12分）器件優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)IGBTGTRGTO電力MOSFET試分析下圖間接交流變流電路的工作原理，并說明其局限性。（10分）軟開關(guān)電路可以分為哪幾類？各有什么特點(diǎn)？（10分）五、作圖題（本題共1小題，共16分）UdUVT2在三相半波整流電路中，如果U相的觸發(fā)脈沖消失，試?yán)L出在電阻負(fù)載下整流電壓ud的波形和V相上晶閘管VT2上的管壓降波形。設(shè)觸發(fā)角分別為15186。和60186。（1）觸發(fā)角為15186。時(shí)UdUVT2（2）觸發(fā)角為60186。時(shí)六、計(jì)算題（本題共1小題，共12分）單相橋式全控整流電路，U2＝100V，負(fù)載中R=20Ω，L值極大，反電動(dòng)勢(shì)E＝60V。當(dāng)α＝30176。時(shí)，要求：（1）作出ud、id和i2的波形；（3分）（2）求整流輸出平均電壓Ud、電流Id，變壓器二次電流有效值I2；（4分）（3）考慮安全裕量，確定晶閘管的額定電壓和額定電流。（5分）考試試卷(4)卷一、填空題：（本題共5小題，每空1分，共20分）由波形系數(shù)可知，晶閘管在額定情況下的有效值電流為ITn等于倍IT（AV），如果IT（AV）=100安培，則它允許的有效電流為安培。通常在選擇晶閘管時(shí)還要留出倍的裕量。三相橋式全控整流電路是由一組共極三只晶閘管和一組共極的三只晶閘管串聯(lián)后構(gòu)成的，晶閘管的換相是在同一組內(nèi)的元件進(jìn)行的。每隔換一次相，在電流連續(xù)時(shí)每只晶閘管導(dǎo)通度。要使電路工作正常，必須任何時(shí)刻要有只晶閘管同時(shí)導(dǎo)通，一個(gè)是共極的，另一個(gè)是共極的元件，且要求不是的兩個(gè)元件。為了減小變流電路的開、關(guān)損耗，通常讓元件工作在軟開關(guān)狀態(tài)，軟開關(guān)電路種類很多，但歸納起來(lái)可分為與兩大類。提高變流置的功率因數(shù)的常用方法有、幾種。三相半波可控整流電路電阻性負(fù)載時(shí)，電路的移相范圍，三相全控橋電阻性負(fù)載時(shí)，電路的移相范圍，三相半控橋電阻性負(fù)載時(shí)，電路的移相范圍。二、判斷題：（本題共10小題，每題1分，共10分）雙向晶閘管的額定電流的定義與普通晶閘管不一樣，雙向晶閘管的額定電流是用電流有效值來(lái)表示的。（）逆變器采用負(fù)載換流方式實(shí)現(xiàn)換流時(shí)，負(fù)載諧振回路不一定要呈電容性。（）無(wú)源逆變指的是把直流電能轉(zhuǎn)換成交流電能送給交流電網(wǎng)。（）對(duì)三相橋式全控整流電路的晶閘管進(jìn)行觸發(fā)時(shí)，只有采用雙窄脈沖觸發(fā)，電路才能正常工作。（）PWM脈寬調(diào)制型逆變電路中，采用不可控整流電源供電，也能正常工作。（）在變流裝置系統(tǒng)中，增加電源的相數(shù)也可以提高電網(wǎng)的功率因數(shù)。（）過快的晶閘管陽(yáng)極du/dt會(huì)使誤導(dǎo)通。（）電流可逆斬波電路可實(shí)現(xiàn)直流電動(dòng)機(jī)的四象限運(yùn)行。（）為避免三次諧波注入電網(wǎng)，晶閘管整流電路中的整流變壓器應(yīng)采用Y/Y接法（）在DC/DC變換電路中，可以采用電網(wǎng)換流方法。（）三、選擇題：（本題共10小題，每題1分，共10分）三相全控橋式整流電路帶電阻負(fù)載，當(dāng)觸發(fā)角α=0186。時(shí)，輸出的負(fù)載電壓平均值為（）。A、變流裝置的功率因數(shù)總是（）。A、大于1B、等于1C、小于1大于0D、為負(fù)三相全控橋式整流電路帶大電感負(fù)載時(shí)，控制角α的有效移相范圍是（）。A、0176。90176。B、30176。120176。C、60176。150176。D、90176。150176。三相半波可控整流電路在換相時(shí)，換相重疊角γ的大小與哪幾個(gè)參數(shù)有關(guān)（）。A、α、Id、XL、U2φB、α、Id；C、α、U2D、α、UXL；為限制功率晶體管的飽和深度，減少存儲(chǔ)時(shí)間，桓流驅(qū)動(dòng)電路經(jīng)常采用（）。A、du/dt抑制電路B、抗飽和電路C、di/dt抑制電路D、吸收電路單相半控橋電感性負(fù)載電路中，在負(fù)載兩端并聯(lián)一個(gè)續(xù)流二極管的作用是（）。A、增加晶閘管的導(dǎo)電能力B、抑制溫漂C、增加輸出電壓的穩(wěn)定性D、防止失控現(xiàn)象的產(chǎn)生功率晶體管的安全工作區(qū)由以下4條曲線限定：集電極發(fā)射極允許最高擊穿電壓，集電極最大允許直流功率線，集電極最大允許電流線和_______A、基極最大允許直流功率線B、基極最大允許電壓線C、臨界飽和線D、二次擊穿功率線直流斬波電路是一種______變換電路。A、AC/ACB、DC/ACC、DC/DCD、AC/DC三相半波帶電阻性負(fù)載時(shí)，α為度時(shí)，可控整流輸出的電壓波形處于連續(xù)和斷續(xù)的臨界狀態(tài)。A、0度B、60度C、30度D、120度。在晶閘管觸發(fā)電路中，改變的大小，則輸出脈沖產(chǎn)生相位移動(dòng)，達(dá)到移相控制的目的。A、同步電壓B、控制電壓C、脈沖變壓器變比D、整流變壓器變比四、簡(jiǎn)答題：（本題共4小題，共28分） 什么是逆變失?。磕孀兪『笥惺裁春蠊?？形成的原因是什么？（8分）下面BOOST升壓電路中，電感L與電容C的作用是什么？（6分）晶閘管變流裝置中為什么在主電路上要加