第五章 常用电力电子开关器件及应用 教学辅导 一、重难点解析 本章主要学习功率品体管(GR)的性能和应用：功率场效应管(MOSFET)的性能和 应用：饱蜂狮双极品体管的性能和应用：品闸管的性能和应用：单向可控整流电路：三相可 控整流电路：遵变署。 I、熟练拿握：功率品体管(GTR)的性能和应用：功半场效应管(MOSFET)的性能 和应用：范锋插双极晶体管的性逢和应用 2、掌挥：品何管的性伦和应用：单白可控整流电路：三相可控整流电路： 3、了解：有题逗变电路：无弹逆变电路 二、典型例题 一、透择题：《请将遗项答案的序号填在题后的括号后。) 1,直流电动机调节电端电压的调速改变的是() A、理想空找转速B、机械特性斜半 2、电力传动系统稳定运行的充分必要条件是() A、了一工、B、T=T:且机械特性下斜C、机城特性下斜D、机械特性上翘 3、当他励直流电动机的转速大于理想空载转速时，它是处于() A、电动状态B、反白电动状态C、回馈制动状态D倒拉反转电动状态 4、三相异步电动机的额定功单是指《) A、从电源吸收的电功率、B、轴上输出的机械功率C、电磁功率 5、转速负反馈单闭环调速系统中，系统对下列爆个量具有调竹從炉《 A、电网电压、B、负载转矩、C、时磁电流、D电松电阻、 二、判断题：（在题后的括号内对者打√，错者打×，并更正过米。） 1、三相异步电动机的电磁功率和机械功率是同一个功率() 2、负载转矩的斯算原则是折算前后的动能不变，飞轮矩的折算原则是所算前后的功率 不变。() 3、三相异步电动机降压调速时，问步转速会随着电压的降低而降：。() 4,三相异步电动机功率小于7.5水W可直接启动，功率大于7.5KW不可直接启动() 5,采用转速负反馈闭环调速系饶，主要是为了解决开环系饶机械特性太软的问题
1 第五章 常用电力电子开关器件及应用 教 学 辅 导 一、重难点解析 本章主要学习功率晶体管（GTR）的性能和应用；功率场效应管（MOSFET）的性能和 应用；绝缘栅双极晶体管的性能和应用；晶闸管的性能和应用；单向可控整流电路；三相可 控整流电路；逆变器。 1、熟练掌握：功率晶体管（GTR）的性能和应用；功率场效应管（MOSFET）的性能 和应用；绝缘栅双极晶体管的性能和应用 2、掌握：晶闸管的性能和应用；单向可控整流电路；三相可控整流电路； 3、了解：有源逆变电路；无源逆变电路 二、典型例题 一、选择题：（请将选项答案的序号填在题后的括号后。） 1、直流电动机调节电枢端电压的调速改变的是（ ） A、理想空载转速 B、机械特性斜率 2、电力传动系统稳定运行的充分必要条件是（ ） A、T = TL 、 B、T = TL ；且机械特性下斜 C、机械特性下斜 D、机械特性上翘 3、当他励直流电动机的转速大于理想空载转速时，它是处于（ ） A、电动状态 B、反向电动状态 C、回馈制动状态 D 倒拉反转电动状态 4、三相异步电动机的额定功率是指（ ） A、从电源吸收的电功率、B、轴上输出的机械功率 C、电磁功率 5、转速负反馈单闭环调速系统中，系统对下列哪个量具有调节能力?（ ） A、电网电压、 B、负载转矩、 C、励磁电流、 D 电枢电阻、 二、判断题：（在题后的括号内对者打√，错者打×，并更正过来。） 1、三相异步电动机的电磁功率和机械功率是同一个功率（ ） 2、负载转矩的折算原则是折算前后的动能不变，飞轮矩的折算原则是折算前后的功率 不变。（ ） 3、三相异步电动机降压调速时，同步转速 n1 会随着电压的降低而降低。（ ） 4、三相异步电动机功率小于 7.5KW 可直接启动，功率大于 7.5KW 不可直接启动。（ ） 5、采用转速负反馈闭环调速系统，主要是为了解决开环系统机械特性太软的问题。 （ ）
三、填空题 1、直流电动机的定子部分主要包括) 20 转子部分主要包括⑤ (6) 2、直流电动机的扇磁方式分以粉 3、三相异步电动机分为回 0项 4,三相异步电动机的机城特性是三相异步电动机在0 0 00 固定的条件下，三相异步电动机的 与00 之同的关系。 四、名词解释： 1,直流电动机的额定功率 2、直流电动机的颜定电压 3、三相异步电动机的额定电流 4、三相异步电动机的额定功率因数 五，简答题（共计20分，每题5分） 1、什么是四得节卷，简述其工作原理。 2、什么是他励直流电动机的因有机械特性和人为机械特性？他励直流电动机有哪儿种人 为机械特性？ 3,异步电动机能耗制动的原理是什么定子烧组为何要通入直流电流？定性香出其机版 特性由线。 4,异步电动机指动位隆性负载，当负载下放时，可采用哪几种制动方法来控制其速度？ 参考答案 一、透择题《共计10分，5题，每题2分) 1,B2、A3、C 4、B 5、A,B 二、判断题：（共计10分，每愿2分，对者打，错者打×，并更正过来。） 1、(×)应该为：负找转矩的折算原则是新算前后的功半不变，飞轮矩的断算原则
2 三、填空题 1、直流电动机的定子部分主要包括⑴____________⑵_______________⑶ ______________⑷_______________.转子部分主要包括⑸______________⑹____________ ⑺________________ 2、直流电动机的励磁方式分为⑻_______________⑼____________________⑽ _________⑾________________。 3、三相异步电动机分为⑿____________________⒀________________________。 4、三相异步电动机的机械特性是三相异步电动机在⒁_________________⒂ ___________⒃_____________________固定的条件下，三相异步电动机的⒄ ____________________与⒅_______________________之间的关系。 四、名词解释： 1、直流电动机的额定功率 2、直流电动机的额定电压 3、三相异步电动机的额定电流 4、三相异步电动机的额定功率因数 五、简答题（共计 20 分，每题 5 分） 1、什么是 PI 调节器，简述其工作原理。 2、什么是他励直流电动机的固有机械特性和人为机械特性?他励直流电动机有哪几种人 为机械特性? 3、异步电动机能耗制动的原理是什么?定子绕组为何要通入直流电流?定性画出其机械 特性曲线。 4、异步电动机拖动位能性负载，当负载下放时，可采用哪几种制动方法来控制其速度? 参考答案 一、选择题：（共计 10 分，5 题，每题 2 分） 1、B 2、A 3、C 4、B 5、A、B 二、判断题：（共计 10 分，每题 2 分，对者打√，错者打×，并更正过来。） 1、（ × ）应该为：负载转矩的折算原则是折算前后的功率不变，飞轮矩的折算原则
是折算前后的动能不变。 2、(√) 3,(×)应该为：三相异步电动机降压调速时，同步转速”不改变。 4、(×)应该为：若电源变压器容量足够大，容量较大的电动机也可直接启动 5、(√) 三、填空题（共计8分，每空】分，） 1,(机座)（主延极）（换向极）（电刚装置）（电据株心）（电框烧组）（换向器） 2、(他励)（并扇）（串励）（复励） 3、(佩笼式异步电动机)（绕线转子式异步电动机） 4,(电源电压U1)(电源频率1)（电动机参数）（电懋转矩）（转子转速） 四、名问解释：（共计12分，每个名问3分） 1、三相异步电动机的额定功率：电动机在额定运行时轴端输出的机械功率。 2,三相异步电动机的额定电压：电动机运行时加在定子绕组的线电压。 3、三相异步电动机的额定电流：电动机在额定电压下，轴瑞输出额定功率时，定子绕 组中流过的找电流。 4、三相异步电动机的额定功率因数：电动机额定运行时定子边的功率因数， 五，简蓉题（共计20分，每愿5分） 1、答：负载特性是指生产机械的负载转矩与转速的关系：电动机的机械特性是指电动 机的电磁转矩与转子转速的关弱。 2、答：他励直流电动机当电枢两端的电压为额定电压、磁通量为额定值，电枢不外串 UxR 电时的机桔特性寄为圆有机板特性.C病？G感。了人 他局直流电动机当电枢两端的电压，破通量，电国外串电阻等参数由于生产机城的需要 而作人为调象时的机城特性称为人为机械特性。 3,答，异步电动机能耗制动时，电动机在斯开交流电源的同时，在定子两相上通入直 流电流。直流电流流过定子饶组。在电动机内建立一个位置固定、大小不变的恒定继场。电 动机转子由于惯性继续旋转，转子导体切制恒定磁场而产生感应电动劳和电流，该电流 和恒定磁场相互作用。产生制动电磁转矩。在制动过程中电动机转速不斯下降，电动机不斯 吸收机城能，并把它转挽成电能滑耗在转子电路的电阻上。所以称为能耗制动。 4、容：异步电动机指动位能性负载，当负载下故时。可采用能耗制动、反转倒拉制动、 反接制动方法来控制其速度。 3
3 是折算前后的动能不变。 2、（ √ ） 3、（ × ）应该为：三相异步电动机降压调速时，同步转速 n1 不改变。 4、（ × ）应该为：若电源变压器容量足够大，容量较大的电动机也可直接启动。 5、（ √ ） 三、填空题（共计 18 分，每空 1 分，） 1、（机座）（主磁极）（换向极）（电刷装置）（电枢铁心）（电枢绕组）（换向器） 2、（他励）（并励）（串励）（复励） 3、（鼠笼式异步电动机）（绕线转子式异步电动机） 4、（电源电压 U1）（电源频率 f1）(电动机参数)（电磁转矩）（转子转速） 四、名词解释：（共计 12 分，每个名词 3 分） 1、三相异步电动机的额定功率：电动机在额定运行时轴端输出的机械功率。 2、三相异步电动机的额定电压：电动机运行时加在定子绕组的线电压。 3、三相异步电动机的额定电流：电动机在额定电压下，轴端输出额定功率时，定子绕 组中流过的线电流。 4、三相异步电动机的额定功率因数：电动机额定运行时定子边的功率因数。 五、简答题（共计 20 分，每题 5 分） 1、答：负载特性是指生产机械的负载转矩与转速的关系；电动机的机械特性是指电动 机的电磁转矩与转子转速的关系。 2、答：他励直流电动机当电枢两端的电压为额定电压、磁通量为额定值、电枢不外串 电阻时的机械特性称为固有机械特性。 T C C R C U n e T N a e N N 2 = − 他励直流电动机当电枢两端的电压、磁通量、电枢外串电阻等参数由于生产机械的需要 而作人为调整时的机械特性称为人为机械特性。 3、答：异步电动机能耗制动时，电动机在断开交流电源的同时，在定子两相上通入直 流电流，直流电流流过定子绕组，在电动机内建立一个位置固定、大小不变的恒定磁场。电 动机转子由于惯性继续旋转，转子导体切割恒定磁场而产生感应电动势和电流，该电流 和恒定磁场相互作用，产生制动电磁转矩。在制动过程中电动机转速不断下降，电动机不断 吸收机械能，并把它转换成电能消耗在转子电路的电阻上。所以称为能耗制动。 4、答：异步电动机拖动位能性负载，当负载下放时，可采用能耗制动、反转倒拉制动、 反接制动方法来控制其速度
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