电气自动化交流电《交直流传动控制技术》试卷及答案

电气自动化专业《交直流传动控制技术（2）》试卷及答案一、填空题（每空1.5分，共27分）1．晶闸管是三端器件，三个引出电极分别为：阳极、阴极和控制极。2．晶闸管导通条件为阳极正偏和门极正偏，阻断条件为IAIH。3．请在空格内标出下面元件的简称：电力晶体管GTR；可关断晶闸管DTO；功率场效应晶体管MOSFET；绝缘栅双极型晶体管IGBT。4．直流变换电路的常用工作方式主要有PFM和PWM两种。5．降压直流变换电路输入输出电压关系式dDU。6．电压源型逆变器中间直流环节贮能元件是电容。7．改变SPWM逆变器中的调制比，可以改变输出电压的幅值。8．有源逆变器是将直流电能转换为交流电能馈送回电网的逆变电路。9．交交变频电路中晶闸管的开通与关断必须采用无环流控制方式，防止两组晶闸管桥同时导通。10．交交变频电路是工作在整流状态还是逆变状态，则是由输出电流方向和输出电压方向的的异同决定。11．在电感负载时，要实现交流调压的目的，则控制角的移相范围为0180~Rlartg。二、单项选择题（每题2分，共20分）1．当晶闸管触发导通后，不论门极加何种极性触发电压，管子都工作在（B）状态。A.阻断B.导通C.击穿D.以上都不是2．逆变变换电路，又称为（A）电路。A.DC—ACB.AC—ACC.AC—DCD.DC—DC3．升压直流变换电路输入输出电压关系式（C）。A.dDUB.dUD-1DC.dUD-11D.dUDD-14．120°导电型电流型三相桥式逆变电路，其换相是在（B）的开关之间进行。A.同一相B.依次不同相C.固定相D.不确定相5．电压型单相全桥逆变电路中，两桥臂各交替导通1800，电源电压幅值为Ud，输出电压基波分量的有效值为（A）。A.24dUB.dU4C.dUD.dU26．交交变频电路中哪组整流器电路工作是由（B）决定。A.输出电压B.输出电流C.输入电压D.输入电流7．交交变频电路中，以（B）电源的频率切换正反组整流器的工作状态,在负载端就可获得交变的输出电压。A.高于B.低于C.等于D.高于及等于8．交交变频电路中的正反组整流器的移相控制角的相位关系需满足（C）的控制要求。A.021360B.021270C.021180D.021909．触发电路中的触发信号应具有（A）。A.足够大的触发功率B.足够小的触发功率C.尽可能缓的前沿D.尽可能窄的宽度10．一交流单相晶闸管调压器用作控制从220V交流电源送至电阻为2Ω，感抗为2Ω的串联负载电路的功率，控制角范围（C）。A.00~1800B.300~1800C.450~1800D.600~1800三、简答题（第1题7分，第2、3题各8分，共23分）1．什么是PWM控制？有哪两种控制方式？答：是对逆变电路开关器件的通断进行控制，使输出端得到一系列幅值相等且宽度相等的脉冲，用这些脉冲来代替直流波或者其它所需要的波形。有单极性和双极性两种控制方式。2．如图为单相桥式SPWM逆变器的主电路。试说明双极性SPWM控制方式在调制波ur的正负半周的控制方法和工作过程。答：在ur的正负半周内，在调制信号ur和载波信号uc的交点时刻控制各开关器件的通断。当uruc时，使晶体管T1、T4导通，使T2、T3关断，此时，u0=Ud；当uruc时，使晶体管T2、T3导通，使T1、T4关断，此时，u0=-Ud。3．晶闸管相控直接变频的基本原理是什么？答：晶闸管相控直接变频的基本原理是：电路中具有相同特征的两组晶闸管整流电路反并联构成，将其中一组整流器作为正组整流器，另外为反组整流器，当正组整流器工作，反组整流器被封锁，负载端输出电压为上正下负；如果负组整流器工作，正组整流器被封锁，则负载端得到输出电压上负下正，这样就可以在负载端获得交变的输出电压。四、分析计算题（每题10分，共30分）1．由下面单相交流调压电路图画出各TP点波形。并说明为什么控制角到不了零?答：控制角到不了零，是因为充电有一个时间过程。2．设计一个由市电供电能输出+12V电压的电路。3．已知某系统传递框图如下。试确定该系统的闭环传递函数、特征方程式和劳斯稳定判据表，并给出系统是否稳定的结论。答：系统的闭环传递函数：2125.020ss1.050)(sr)(sUc)(sc)(sUd)(sN20025.0200200)125.0(200)125.0(2001)125.0(200)()125.0(2001.0125.020502)(2sssssssssGsssssGcloseopen特征方程式：020025.02ss劳斯稳定判据表：000000000000002000000100020025.0系统是否稳定的结论：劳斯表第一行、第二行、第一列各元素均为正数，故系统稳定。