2025年大學(xué)大二（農(nóng)業(yè)電氣化與自動(dòng)化）電力電子技術(shù)階段測(cè)試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題，共40分）每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案填在括號(hào)內(nèi)。(總共20題，每題2分，每題的選項(xiàng)中只有一個(gè)是正確的，選出正確答案并填在括號(hào)內(nèi))1.電力電子技術(shù)的核心是（）。A.電力變換B.電力控制C.電力傳輸D.電力分配2.下列哪種電力電子器件屬于半控型器件（）。A.晶閘管B.絕緣柵雙極型晶體管C.電力場(chǎng)效應(yīng)晶體管D.門極可關(guān)斷晶閘管3.晶閘管導(dǎo)通的條件是（）。A.陽極和陰極間加正向電壓，門極不加電壓B.陽極和陰極間加反向電壓，門極加正向電壓C.陽極和陰極間加正向電壓，門極加正向觸發(fā)電壓D.陽極和陰極間加反向電壓，門極加反向觸發(fā)電壓4.晶閘管關(guān)斷的條件是（）。A.陽極電流小于維持電流B.陽極電流大于維持電流C.陽極電流小于擎住電流D.陽極電流大于擎住電流5.單相半波可控整流電路，電阻性負(fù)載，晶閘管的導(dǎo)通角為（）。A.180°B.120°C.90°D.隨控制角α變化6.單相橋式全控整流電路，電阻性負(fù)載，晶閘管承受的最大反向電壓為（）。A.√2U2B.2√2U2C.√2U2/2D.U27.三相半波可控整流電路，電阻性負(fù)載，晶閘管的導(dǎo)通角為（）。A.120°B.150°C.180°D.隨控制角α變化8.三相橋式全控整流電路，電阻性負(fù)載，晶閘管承受的最大反向電壓為（）。A.√2U2B.2√2U2C.√6U2D.√3U29.下列哪種電路可以實(shí)現(xiàn)有源逆變（）。A.單相半波可控整流電路B.單相橋式全控整流電路C.三相半波可控整流電路D.三相橋式全控整流電路10.有源逆變最小逆變角βmin一般?。ǎ.10°-15°B.20°-30°C.30°-35°D.40°-45°11.直流斬波電路中，降壓斬波電路輸出電壓平均值Ud與輸入電壓Uin的關(guān)系是（）。A.Ud=αUinB.Ud=(1-α)UinC.Ud=Uin/αD.Ud=Uin/(1-α)12.直流斬波電路中，升壓斬波電路輸出電壓平均值Ud與輸入電壓Uin的關(guān)系是（）。A.Ud=αUinB.Ud=(1-α)UinC.Ud=Uin/αD.Ud=Uin/(1-α)13.下列哪種電力電子器件屬于全控型器件（）。A．晶閘管B．電力二極管C．絕緣柵雙極型晶體管D．逆導(dǎo)晶閘管14.絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）是一種（）。A.電壓控制型器件B.電流控制型器件C.復(fù)合型器件D.單極型器件15.電力場(chǎng)效應(yīng)晶體管（MOSFET）是一種（）。A.電壓控制型器件B.電流控制型器件C.復(fù)合型器件D.雙極型器件16.單相橋式全控整流電路，電感性負(fù)載，續(xù)流二極管的作用是（）。A.防止晶閘管失控B.提高輸出電壓平均值C.減小輸出電壓脈動(dòng)D.增加輸出電流17.三相橋式全控整流電路，電感性負(fù)載，晶閘管的觸發(fā)脈沖間隔為（）。A.60°B.90°C.120°D.180°18.下列哪種電路可以實(shí)現(xiàn)直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速（）。A.單相半波可控整流電路B.單相橋式全控整流電路C.直流斬波電路D.以上都可以19.直流斬波電路中，Buck-Boost斬波電路是（）。A.降壓斬波電路B.升壓斬波電路C.升降壓斬波電路D.以上都不是20.電力電子裝置中常用的過電壓保護(hù)措施不包括（）。A.阻容吸收B.壓敏電阻C.快速熔斷器D.避雷器第II卷（非選擇題，共60分）21.簡(jiǎn)答題（每題10分，共20分）-簡(jiǎn)述晶閘管的工作原理。-說明電力電子技術(shù)中整流電路和逆變電路的區(qū)別。22.分析計(jì)算題（每題15分，共30分）-單相橋式全控整流電路，接電阻性負(fù)載，U2=220V，α=60°，求輸出電壓平均值Ud和晶閘管電流平均值IT。-三相半波可控整流電路，接電阻性負(fù)載，U2=380V，α=30°，求輸出電壓平均值Ud和晶閘管電流平均值IT。23.論述題（10分）闡述電力電子技術(shù)在農(nóng)業(yè)電氣化與自動(dòng)化中的應(yīng)用及發(fā)展前景。24.材料分析題（10分）材料：在某農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)中，采用了電力電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)水泵電機(jī)的調(diào)速控制。通過調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速來控制灌溉水量。已知該水泵電機(jī)的額定功率為10kW，額定電壓為380V，采用三相橋式全控整流電路供電，電感性負(fù)載。問題：分析該調(diào)速系統(tǒng)中電力電子技術(shù)的作用，并說明如何通過調(diào)節(jié)控制角α來實(shí)現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。答案1.A2.A3.C4.A5.D6.A7.D8.C9.D10.B11.A12.D13.C14.A15.A16.A17.A18.D19.C20.C21.晶閘管的工作原理：晶閘管具有陽極、陰極和門極。當(dāng)陽極和陰極間加正向電壓，門極不加電壓時(shí)，晶閘管處于阻斷狀態(tài)；當(dāng)陽極和陰極間加正向電壓，門極加正向觸發(fā)電壓時(shí)，晶閘管導(dǎo)通；導(dǎo)通后，即使門極電壓消失，晶閘管仍保持導(dǎo)通狀態(tài)，只有當(dāng)陽極電流小于維持電流時(shí)，晶閘管才關(guān)斷。整流電路是將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，輸出直流電壓；逆變電路是將直流電轉(zhuǎn)換為交流電，輸出交流電壓。兩者的功能相反，電路結(jié)構(gòu)和工作原理也有所不同。22.（1）單相橋式全控整流電路：Ud=0.9U2cosα=0.9×220×cos60°=99V；IT=Id/2=Ud/2R=99/(2R)（R為負(fù)載電阻）。（2）三相半波可控整流電路：Ud=1.17U2cosα=1.17×380×cos30°≈385.4V；IT=Id/3=Ud/3R=385.4/(3R)（R為負(fù)載電阻）。23.電力電子技術(shù)在農(nóng)業(yè)電氣化與自動(dòng)化中的應(yīng)用包括電機(jī)調(diào)速控制、電力變換等。例如在農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)水泵電機(jī)的調(diào)速，可精準(zhǔn)控制灌溉水量，提高水資源利用效率；在農(nóng)產(chǎn)品加工設(shè)備中實(shí)現(xiàn)電力的高效轉(zhuǎn)換等。發(fā)展前景廣闊，隨著智能農(nóng)業(yè)的發(fā)展，電力電子技術(shù)將在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)揮更重要作用，如實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)的能量管理、與物聯(lián)網(wǎng)融合等，推動(dòng)農(nóng)業(yè)電氣化與自動(dòng)化水平不斷提升。24.該調(diào)速系統(tǒng)中電力電子