Đề thi môn Điện tử công suất HK5

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG CĐKT CAO THẮNG KHOA ĐIỆN TỬ - TIN HỌC<br /> <br /> ĐỀ THI HỌC KỲ 5 (Lần 2) MÔN: ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT LỚP: CĐ ĐTTT 11A,B THỜI GIAN: 75 phút (Sinh viên không được xem tài liệu)<br /> <br /> Câu 1: (2,5đ) Cho bộ chỉnh lưu cầu 1 pha điều khiển hoàn toàn mắc vào nguồn điện xoay chiều một pha với trị hiệu dụng U = 120V, f = 50Hz. Tải thuần trở với R = 10 Ω. a. Vẽ sơ đồ mạch và dạng sóng điện áp trên tải khi góc điều khiển α = 600. b. Tính: trị trung bình của điện áp trên tải; trị trung bình của dòng điện chạy qua tải; điện áp ngược cực đại đặt lên mỗi SCR. Câu 2: (2,5đ) Một bộ chỉnh lưu không điều khiển 3 pha hình tia được nối với nguồn điện xoay chiều có trị hiệu dụng bằng 220 V, tần số 50 Hz. Tải thuần trở R = 20 Ω. a. Vẽ sơ đồ mạch; dạng sóng điện áp trên tải; dạng sóng điện áp trên diode D1. b. Tính trị trung bình của dòng điện qua diode ID; điện áp ngược cực đại mỗi diode phải chịu UDmax. Câu 3: (2,5 đ) Cho bộ biến đổi điện áp xoay chiều 1 pha cấp nguồn cho tải thuần trở R = 15 Ω. Nguồn xoay chiều có trị hiệu dụng bằng 120V, tần số 50Hz. a. Vẽ sơ đồ mạch và dạng sóng điện áp trên tải khi góc kích α = 600 . b. Tính: trị hiệu dụng của điện áp trên tải; công suất tiêu thụ của tải; góc kích α khi công suất cung cấp cho tải là 500 W. Câu 4: (2,5đ) Cho bộ nghịch lưu áp 3 pha điều khiển theo phương pháp 6 bước, trong một chu kỳ các transistor sẽ dẫn trong khoảng là 1200 và lệch nhau 600. Cho biết điện áp nguồn không đổi U = 300V; tải thuần trở, mắc kiểu sao. a. Vẽ sơ đồ mạch và dạng sóng điện áp 3 pha trên tải trong một chu kỳ. b. Cho biết tần số của điện áp ra trên tải có thay đổi được không? Vì sao?<br /> <br /> Bộ môn ĐTCN<br /> <br /> Ngày 05 tháng 01 năm 2014 Giáo viên ra đề<br /> <br /> Nguyễn Hữu Phước<br /> <br /> Đáp án<br /> Câu 1: a. Sơ đồ mạch: (0,5 đ)<br /> <br /> Dạng sóng điện áp trên tải: (0,5đ)<br /> <br /> b. Trị trung bình của điện áp trên tải: (0,5đ)<br /> Vo ( avg )  Vm 1  cos    2V (1  cos  )  2.120(1  cos 60 0 )  81 V<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Trị trung bình của dòng điện chạy qua tải: (0,5đ)<br /> I o ( avg ) Vm 1  cos   2V (1  cos  ) 2.120(1  cos 60 0 )     8,1 A R R 10<br /> <br /> Điện áp ngược cực đại đặt lên mỗi SCR: (0,5đ)<br /> <br /> U D max  2V  120 2 V<br /> Câu 2: a. Sơ đồ mạch (0,5 đ)<br /> <br /> Dạng sóng điện áp trên tải (0,5 đ)<br /> <br /> Dạng sóng điện áp trên diode D1 (0,5đ)<br /> <br /> b.<br /> <br /> Tính trị trung bình của dòng điện qua diode ID;<br /> ID  I d Vo ( avg ) 3 6V 3 6.220     8,6 A 3 3R 6R 6. .10<br /> <br /> Điện áp ngược cực đại mỗi diode phải chịu UDmax.<br /> U D max  6V  220 6 V<br /> <br /> Câu 3: a. Sơ đồ mạch (0,5 đ)<br /> <br /> Dạng sóng điện áp trên tải (0,5 đ)<br /> <br /> b. Trị hiệu dụng của điện áp trên tải (0,5 đ)  sin(2 )  / 3 sin(2. / 3) Vo ( rms)  V 1    120 1    107 ,6 V  2  2 Công suất tiêu thụ của tải (0,5 đ)<br /> Pt  Vo2( rms) R  107,6 2  772,3 W 15<br /> <br /> Góc kích α khi công suất cung cấp cho tải là 500 W. (0,5đ)<br /> Ta có: Pt <br /> Vo2( rms) R<br /> <br /> ; Suy ra: V0( rms)  Pt .R  500.15  86,6 V<br />  sin(2 )   86 ,6 V  2<br /> <br /> Mặt khác: Vo ( rms)  120 1  Suy ra: α = 88,10<br /> Câu 4: a. Sơ đồ mạch (0,75đ)<br /> <br />