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

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題，共40分）答題要求：本大題共20小題，每小題2分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.電力電子技術(shù)的核心是（）A.電力變換B.電能傳輸C.電力控制D.電力分配2.以下哪種電力電子器件屬于不可控器件（）A.晶閘管B.二極管C.絕緣柵雙極型晶體管D.功率場效應(yīng)晶體管3.晶閘管導(dǎo)通的條件是（）A.陽極加正向電壓，門極加正向電壓B.陽極加正向電壓，門極加反向電壓C.陽極加反向電壓，門極加正向電壓D.陽極加反向電壓，門極加反向電壓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.陽極電壓小于零D.門極電流小于零5.單相半波可控整流電路，電阻性負(fù)載，晶閘管承受的最大反向電壓為（）A.√2U2B.2√2U2C.U2D.2U26.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.U2D.2U27.三相半波可控整流電路，電阻性負(fù)載，晶閘管承受的最大反向電壓為（）A.√2U2B.2√2U2C.√6U2D.2√6U28.三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.2√6U29.單相半波可控整流電路，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C.降低輸出電壓D.增加輸出電流10.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C.降低輸出電壓D.增加輸出電流11.三相半波可控整流電路，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C.降低輸出電壓D.增加輸出電流12.三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C.降低輸出電壓D.增加輸出電流13.以下哪種整流電路輸出電壓平均值最高（）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14.以下哪種整流電路輸出電壓脈動最?。ǎ〢.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15.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，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.電源電壓16.鋸齒波觸發(fā)電路中，若要增大觸發(fā)脈沖頻率，可（）A.增大電容值B.減小電容值C.增大電阻值D.減小電阻值17.絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）是一種（）A.電壓控制電流型器件B.電流控制電流型器件C.電壓控制電壓型器件D.電流控制電壓型器件18.功率場效應(yīng)晶體管（MOSFET）是一種（）A.電壓控制電流型器件B.電流控制電流型器件C.電壓控制電壓型器件D.電流控制電壓型器件19.電力電子電路中，為了防止過電壓，常采用的保護(hù)措施是（）A.串聯(lián)電抗器B.并聯(lián)電容器C.并聯(lián)避雷器D.串聯(lián)熔斷器20.電力電子電路中，為了防止過電流,常采用的保護(hù)措施是（）A.串聯(lián)電抗器B.并聯(lián)電容器C.并聯(lián)避雷器D.串聯(lián)熔斷器第II卷（非選擇題，共60分）（一）填空題（每題2分，共10分）答題要求：請在每題的空格中填上正確答案。錯填、不填均無分。1.電力電子技術(shù)包括電力電子器件、電力電子電路和____________________三個部分。2.晶閘管的導(dǎo)通角越大，輸出電壓平均值越____________________。3.三相橋式全控整流電路，當(dāng)α=0°時，輸出電壓平均值為____________________。4.絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）的開關(guān)速度比晶閘管____________________。5.電力電子電路中，過電壓保護(hù)常用的器件是____________________。（二）簡答題（每題5分，共20分）答題要求：簡要回答問題，要點明確，條理清晰。1.簡述電力電子技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。2.說明晶閘管的工作原理。3.分析單相橋式全控整流電路電感性負(fù)載時，續(xù)流二極管的作用。4.簡述絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）的特點。（三）計算題（每題10分，共20分）答題要求：寫出必要的計算步驟，計算結(jié)果保留兩位小數(shù)。1.單相半波可控整流電路，電阻性負(fù)載，U2=220V，α=30°，求輸出電壓平均值UO。2.三相橋式全控整流電路，電阻性負(fù)載，U2=380V，求α=60°時輸出電壓平均值UO。（四）分析題（每題10分，共10分）答題要求：根據(jù)所給材料，分析問題，得出結(jié)論。材料：某三相橋式全控整流電路，電感性負(fù)載，已知變壓器二次側(cè)線電壓有效值U2=380V，負(fù)載電阻RL=10Ω，電感L足夠大，觸發(fā)延遲角α=45°。問題：計算輸出電壓平均值UO、輸出電流平均值IO以及晶閘管電流有效值IT。（五）設(shè)計題（每題10分，共10分）答題要求：根據(jù)題目要求，設(shè)計出合理的電路或方案。設(shè)計一個單相橋式半控整流電路，用于電阻性負(fù)載，要求輸出電壓平均值UO能夠在0-180V之間可調(diào)，畫出電路原理圖，并說明工作原理。答案：1.A2.B3.A4.A5.A6.A7.C8.D9.A10.A11.A12.A13.D14.D15.B16.B17.A18.A19.C20.D填空題答案：1.電力電子系統(tǒng)2.高3.2.34U24.快5.避雷器簡答題答案：1.電力電子技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)、工業(yè)、交通運輸、新能源等領(lǐng)域。2.晶閘管承受正向電壓且門極有觸發(fā)電流時導(dǎo)通，導(dǎo)通后陽極電流大于維持電流則繼續(xù)導(dǎo)通，去掉門極信號仍導(dǎo)通，當(dāng)陽極電流小于維持電流時關(guān)斷。3.續(xù)流二極管為電感儲能提供續(xù)流通路，防止晶閘管失控，保證負(fù)載電流連續(xù)。4.IGBT開關(guān)速度快、通態(tài)壓降小、輸入阻抗高、驅(qū)動功率小、承受電壓和電流能力較大。計算題答案：1.UO=0.45U2(1+cosα)/2=0.45×220×(1+cos30°)/2≈95.56V2.UO=2.34U2cosα=2.34×380×cos60°=444.6V分析題答案：UO=2.34U2cosα=2.34×380×cos45°≈634.75V，IO=UO/RL=634.75/10=