2014南京理工大学电力电子技术考研真题与解析

博广南理工考研网图书描述【出版日期】2013年5月31日【教材名称】《2014南京理工大学电力电子技术考研复习精编》全程备考首选精品【编著】硕考官方、南理工考研研究中心编【开本】大16开【字数】112千字【页数】209页博广南理工考研网《2014南京理工大学电力电子技术考研复习精编》《复习精编》是博广南理工精品考研专业课系列辅导材料中的核心产品。本书严格依据学校官方最新指定参考书目，并结合考研的精华笔记、题库和内部考研资讯进行编写，是博广南理工老师的倾力之作。通过本书，考生可以更好地把握复习的深度广度，核心考点的联系区分，知识体系的重点难点，解题技巧的要点运用，从而高效复习、夺取高分。考试分析——解析考题难度、考试题型、章节考点分布以及最新试题，做出考试展望等；复习之初即可对专业课有深度把握和宏观了解。复习提示——揭示各章节复习要点、总结各章节常见考查题型、提示各章节复习重难点与方法。知识框架图——构建章节主要考点框架、梳理全章主体内容与结构，可达到高屋建瓴和提纲挈领的作用。核心考点解析——去繁取精、高度浓缩初试参考书目各章节核心考点要点并进行详细展开解析、以星级多寡标注知识点重次要程度便于高效复习。历年真题与答案解析——反复研究近年真题，洞悉考试出题难度和题型；了解常考章节与重次要章节，有效指明复习方向。《复习精编》具有以下特点：（1）立足教材，夯实基础。以指定教材为依据，全面梳理知识，注意知识结构的重组与概括。让考生对基本概念、基本定理等学科基础知识有全面、扎实、系统的理解、把握。（2）注重联系，强化记忆。复习指南分析各章节在考试中的地位和作用，并将各章节的知识体系框架化、网络化，帮助考生构建学科知识网络，串联零散的知识点，更好地实现对知识的存储，提取和应用。（3）深入研究，洞悉规律。深入考研专业课考试命题思路，破解考研密码，为考生点拨答题技巧。编写说明主要内容使用说明主要特色博广南理工考研网1、全面了解，宏观把握。备考初期，考生需要对《复习精编》中的考前必知列出的院校介绍、师资力量、就业情况、历年报录情况等考研信息进行全面了解，合理估量自身水平，结合自身研究兴趣，科学选择适合自己的研究方向，为考研增加胜算。2、稳扎稳打，夯实基础。基础阶段，考生应借助《复习精编》中的考试分析初步了解考试难度、考试题型、考点分布，并通过最新年份的试题分析以及考试展望初步明确考研命题变化的趋势；通过认真研读复习指南、核心考点解析等初步形成基础知识体系，并通过做习题来进一步熟悉和巩固知识点，达到夯实基础的目的。做好充分的知识准备，过好基础关。3、强化复习，抓住重点。强化阶段，考生应重点利用《复习精编》中的复习指南（复习提示和知识框架图）来梳理章节框架体系，强化背诵记忆；研读各章节的核心考点解析，既要纵向把握知识点，更应横向对比知识点，做到灵活运用、高效准确。4、查缺补漏，以防万一。冲刺阶段，考生要通过巩固《复习精编》中的核心考点解析，并参阅备考方略，有效把握专业课历年出题方向、常考章节和重点章节，做到主次分明、有所侧重地复习，并加强应试技巧。5、临考前夕，加深记忆。临考前夕，应重点记忆核心考点解析中的五星级考点、浏览知识框架图，避免考试时因紧张等心理问题而出现遗忘的现象，做到胸有成竹走向考场。考生A：考研是通往我梦想人生的一条通道，而博广版复习精编毫无疑问就是我的领路人，它对考点和重点章节的归纳总结为我的复习工作省去了许多不必要的时间浪费。考生B：我是外校跨考南京理工大学电力电子与电动传动专业的考生，一本与专业配套的辅导资料显得至关重要。博广版复习精编给了我很大的帮助，它不仅归纳了历年考点，而且详尽的真题答案和解题步骤为我的复习工作打下坚实的基础。考生C：考研不像高考，有老师为我们导航，为我们答疑解惑，考研是一个人的战役，有一本好的教辅做武器，胜算便多了几分。博广版复习精编对知识点的归纳讲解还是很不错的，配合着教材复习，少了几分盲目。考生体悟博广南理工考研网目录Ⅰ序言Ⅱ考前必知一、学校简介二、学院概况三、专业介绍四、师资力量五、就业情况六、学费与奖学金七、住宿条件八、其他常见问题Ⅲ考试分析一、考试难度二、考试题型三、考点分布四、试题分析五、考试展望Ⅳ复习指南Ⅴ核心考点解析《电力电子技术》第一章电力电子器件第二章整流电路第三章直流斩波电路第四章交流电力控制电路和交交变频电路第五章逆变电路第六章PWM控制技术第七章软开关技术第八章组合变流电路博广南理工考研网Ⅶ备考方略一、高分备考方略（一）考研英语（二）考研政治（三）考研数学（四）考研专业课二、辅导班推介（一）公共课（二）专业课三、教材与辅导书推介（一）公共课（二）专业课四、考研必备网站推荐Ⅷ资料推介博广南理工考研网Ⅳ复习指南《电力电子技术》第五章逆变电路一、本章复习提示本章主要讲述了基本的逆变电路及其工作原理。在电力电子的四种变换中，整流和逆变是考试的两大重点和难点。本章先讲了几种换流方式，然后分别阐述了电压换流和电流换流的原理和过程。由于这一章节主要是概念比较多，所以在历年的考试中，本章主要以简答题（2012年是增加了分析题）为主，2013年新增了填空题，也会在本章有不少考点。填空题和简答题都是一些比较基本的概念和知识点，所以并不难，就去年的考试情况来看，去年的最难的一个分析题便是出自本章（换流的过程），难度比较大。这一章节也考计算题，但是由于其公式比较死，灵活度不高，所以只要记住公式就能做出题目，难度不大。复习上，建议考生首先掌握这章的几个比较重要的概念，比如几种换流方式和电压逆变、电流逆变的特点。同时，必须把几种换流方式的原理和过程理解清楚，并且要会画几个比较重要的原理图（强调：必须自己推几次，理解下来，纯粹靠死记硬背基本上不太可能）。对于计算题，只要记住公式就行。二、本章知识框架图换流原理1.器件换流2.电网换流换流方式3.负载换流换流方式分类直接耦合：原理及图4.强迫换流间接耦合：原理及图逆变电压型逆变特点电压逆变-半桥：逆变过程及图单相电压型逆变全桥：逆变过程、图、公式三相电压型逆变：公式及图电流型逆变特点电流逆变单相电流型逆变：逆变过程、公式、图三相电流型逆变：图516及换流过程博广南理工考研网Ⅴ核心考点解析《电力电子技术》第五章逆变电路一、换流方式1．逆变电路工作原理★★如图S1～S4是桥式开关的四个臂，它们由电力电子器件及其辅助电路组成。当开关S1、S4闭合，S2、S3断开时，负载电压U0为正；当开关S1、S4断开，S2、S3闭合时，负载电压U0为负。波形如下图：图5-1逆变电路及波形举例（1）改变两组开关的切换频率，即可改变输出交流电的频率。（2）电阻负载时，负载电流i0和U0的波形相同，相位也相同。（3）阻感负载时，i0相位滞后于U0，波形也不同。2．换流方式的分类★★★换流：电流从一个支路向另一个支路转移的过程，也称为换相。（1）器件换流：利用全控器件的自关断能力进行换流。全控型器件采用此换流方式。在采用IGBT、电力MOSFET、GTO、GTR等全控型器件的电路中的换流方式是器件换流。（2）电网换流：由电网提供换流电压称为电网换流。在换流时，只要把负的电网电压施加在欲关断的晶闸管上即可使其关断。这种换流方式不需要器件具有门极可关断能力，也不需要为换流附加任何元件，但是不适用于没有交流电网的无源逆变电路。（3）负载换流：由负载提供换流电压，当负载为电容性负载即负载电流超前于负载电压时，可实现负载换流。在实际电路中，电容往往是为改善负载功率因素，使其略呈容性而接入的。在直流侧串入一个很大的电感Ld，因而在工作过程中可以认为Id基本上无脉动。负载电流工作过程：如下图，因为直流电流近视为恒值，4个臂开关的切换仅使电流流通路径改变，所以负载电流基本呈矩形波。又因负载工作在对基波电流接近并联谐振的状态，故对基波的阻抗很大而对谐波的阻抗很小，因此负载电压U0波形接近正弦波。设在t1时刻前VT1、VT4为通态，U0、i0均为正，VT2、VT3上施加的电压即为U0。在t1时刻触发VT2、VT3使其开通，负载电压U0就通过VT2、VT3分别加到VT4、VT1上，使其承受反压而关断，博广南理工考研网电流从VT1、VT4转到VT3、VT2。触发VT2、VT3的时刻t1必须在U0过零前并留有足够的裕量，才能使换流顺利完成。从VT3、VT2到VT1、VT4的换流过程与上类似。图5-2负载换流电路及其工作波形（4）强迫换流：设置附加换流电路，给欲关断的晶闸管强迫施加反向电压换流称为强迫换流。通常是利用附加电容上的能量实现，也称电容换流。①直接耦合式强迫换流：在换流方式中，由换流电路内电容直接提供换流电压的方式。②电感耦合式强迫换流：通过换流电路内电容和电感的耦合来提供换流电压或换流电流。③电压换流：给晶闸管加上反向电压而使其关断的换流。④电流换流：先使晶闸管的电流减为零，然后通过反并联二极管使其加上反向电压的换流。熄灭：当电流不是从一个支路向另一个支路转移，而是在支路内部终止流通而变为零。（5）晶闸管电路不能采用器件换流，根据电路形式的不同采用电网换流、负载换流和强迫换流3种方式。博广南理工考研网图5-3直接耦合式强迫换流原理图图5-4电感耦合式强迫换流原理图例题1换流方式各有那几种？各有什么特点？答：换流方式有4种：器件换流：利用全控器件的自关断能力进行换流。全控型器件采用此换流方式。电网换流：由电网提供换流电压，只要把负的电网电压加在欲换流的器件上即可。负载换流：由负载提供换流电压，当负载为电容性负载即负载电流超前于负载电压时，可实现负载换流。强迫换流：设置附加换流电路，给欲关断的晶闸管强迫施加反向电压换流称为强迫换流。通常是利用附加电容上的能量实现，也称电容换流。晶闸管电路不能采用器件换流，根据电路形式的不同采用电网换流、负载换流和强迫换流3种方式。博广南理工考研网Ⅵ历年真题试卷与答案解析历年考研真题试卷南京理工大学2009年硕士学位研究生入学考试试题科目代码：872科目名称：电力电子技术（满分：150分）注意：①认真阅读答题纸上的注意事项；②所有答案必须写在答题纸上，写在本试卷或草稿纸上均无效；③本试题纸须随答题纸一起装在试题袋中交回！一、简答题（30分，每题5分）1．写出两种单极性器件、三种双极性器件名称（中、英文、英文缩写皆可）。2．简述晶闸管额定电流的定义，以及额定电流参数的选取办法。3．有源逆变的条件是什么？有源逆变最小逆变角受哪些因素限制？4．简述SPWM波形概念。5．高频化的意义是什么？零开关，即零电压开通和零电流关断的含义是什么？6．交流调压和交流调功电路有何区别？二、图中阴影部分为晶闸管处于通态区间的电流波形，各波形的电流最大值均为Im，试计算各波形的电流平均值Id1、Id2与电流有效值I1、I2，并分别计算晶闸管额定电流。（20分）0022244254a)b)c)图1-430题二图三、某电阻性负载要求0~24V直流电压，最大负载电流Id=30A，如采用由220V交流通过变压器降压到60V供电的单相半波相控整流电路，是否能满足要求？试确定该供电方案的晶闸管的导通角、额定电压、额定电流、电路的功率因素及对电源容量的要求。（25分）四、三相全控桥式整流电路，反电动势阻感负载。已知。（20分）E100VU2110V=1，，R，0L=1.BLmH，=60，博广南理工考研网1．试画出主电路接线图，并标明开关管的序号（开关管拟采用晶闸管）；2．计算dU、dI及的值。（10分）（已知262,coscos()26BdBddXIXUaaIU）五、降压斩波电路中电源电压E=100V，电感为2mH，电阻为1Ω，负载电动势EM=10V。控制周期20,5onTsts。计算负载电压、电流平均值（20分）。六、一台工业炉原由额定电压为单相交流220V供电，额定功率为10KW。现在改由双向晶闸管组成的单相交流调压电源供