2011/20122电力电子技术》a卷。
自动化与电子工程学院。
电气工程及其自动化。
审批人。答案写在答题纸上，写在试题纸上无效）
一、填空题（每空1分，共20分）
1. 电力变换的四大基本类型是。
2. 电力电子器件通常工作在状态；电力电子器件的损耗包括。
和 。3. 按照电力电子器件能够被控制信号所控制的程度，可将电力电子器件分为三类，即：
型型和型器件。
4. 在+25°c时，igbt的开启电压一般为 ，使igbt开通的栅射极间驱动电压一般取。
5. 使普通晶闸管的导通条件是使晶闸管由导通变为关断的条件是。
6. 驱动电路的任务之一是提供控制电路与主电路的电气隔离环节，一般采用或 。
7. 对三相全控桥式整流电路，必须采用脉冲或脉冲触发。
8. 开关电源由以下几部分组成变压器、 、滤波电路。
二、简答题（每题5分，共30分）
1. 直流-直流变流电路的功能是什么？分为哪两类？
2. 什么是逆变？分别说明有源逆变和无源逆变的概念。
3. 什么是pwm控制技术？它依据的理论基础是什么？
4. 画出电压型交-直-交变频器主电路的原理框图，并简述其变频原理。与交-交变频电路相比其主要的优点是什么？
5. 说明交流调压电路和交流调功电路在控制方式上的区别，二者各运用于什么样的负载？
6. 画图说明什么是spwm 波形的规则化采样法？和自然采样法比规则采样法有什么优点？
三、分析与计算题（共30分）
1. (8分) 单相桥式全控整流电路，u2=200v，负载中r=2ω，l值极大，α=0°，求：（1）输出电压的平均值ud，输出电流平均值id，流过晶闸管电流的有效值ivt；（2）考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流。
2. （7分）在图2所示的降压电路中，e＝200v，l值极大，r＝10，em＝50v，采用脉宽调制控制方式，已知开关周期t＝40s，（1）电动机欲获得的平均电流io=10a，求占空比α, 开通时间ton, 关断时间toff。（2）画出igbt驱动电压uge、输出电压uo以及输出电流io的波形。
3. （15分）单相全桥电压型逆变电路如图3所示，其中ur为调制信号，uc为载波信号（等腰三角波形），问：
1）若要在负载上获得正弦pwm波，采用双极性pwm控制方式，以载波比等于10为例画出调制信号ur、载波信号uc、各个管子的驱动信号以及负载输出电压uo的波形，并对工作过程作出分析。（10分）
2）设载波比n=20，采用同步调制方式，若要在负载上获得100hz的正弦pwm波，问：调制波ur的频率是多少？载波信号的频率uc应为多少？（5分）
四、综合题（共20分）
三相桥式全控整流电路如图4所示，触发电路采用锯齿波同步触发电路，双窄脉冲触发，完成下列各题：
1）用双踪示波器观察双脉冲观察孔的波形时，请画出观察到的1#和3#孔的波形，并注明它们的相位关系；（5分）
2）要求调节偏移电压up使当控制电压uct=0时整流电压ud的平均值ud=0，即α=90°，在三相相电压波形的基础上画出vt1触发脉冲α=90°的位置，并说明具体的实验操作过程；（5分）
3）若为电阻电感负载，u2=100v，r=2ω，l值极大，当α=60°时，画出ud，id和uvt1的波形；（5分）
4）并计算ud和id值。（5分）
图4 三相桥式全控整流电路。
山东科技大学 电力电子技术 2024年A卷
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