【冲刺】2027年中国铁道科学研究院085801电气工程《810电力电子学2》考研冲刺模拟五套题及参考答案

高分学长 | 日期:2026年09月01日 | 26年考研

【冲刺】2027 年中国铁道科学研究院 085801 电气工程《810 电力电子学 2》考研冲刺模拟五套题及参考答案

考研专业课模拟试题模拟试题简介试题名称：【冲刺】2027 年中国铁道科学研究院 085801 电气工程《810 电力电子学 2》考研冲刺模拟五套题及参考答案试题题型：简答题+计算题参考书目：《轨道交通牵引变流技术》李永东主编《现代电力电子学与交流传动》BimalK.Bose 著(中译本) 适用院系：（000）不分院系所

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考研专业课模拟试题目录 2027 年中国铁道科学研究院 085801 电气工程《810 电力电子学 2》考研冲刺模拟五套题及参考答案（一） ..............................................................................................................................................................4 2027 年中国铁道科学研究院 085801 电气工程《810 电力电子学 2》考研冲刺模拟五套题及参考答案（二） ..............................................................................................................................................................7 2027 年中国铁道科学研究院 085801 电气工程《810 电力电子学 2》考研冲刺模拟五套题及参考答案（三） ............................................................................................................................................................10 2027 年中国铁道科学研究院 085801 电气工程《810 电力电子学 2》考研冲刺模拟五套题及参考答案（四） ............................................................................................................................................................12 2027 年中国铁道科学研究院 085801 电气工程《810 电力电子学 2》考研冲刺模拟五套题及参考答案（五） ............................................................................................................................................................14

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考研专业课模拟试题 2027 年考研专业课模拟试题-冲刺阶段使用 2027 年中国铁道科学研究院 085801 电气工程《810 电力电子学 2》考研冲刺模拟五套题及参考答案（一）一、简答题 1．简述晶闸管导通的条件与关断条件。掌щ心┯博阅电子书【答案】晶闸管导通的条件是：阳极承受正向电压，处于阻断状态的晶闸管，只有在门极加正向触发电压，才能使其导通。门极所加正向触发脉冲的最小宽度，应能使阳极电流达到维持通态所需要的最小阳极电流，即擎住电流ＩＬ以上。导通后的晶闸管管压降很小。使导通了的晶闸管关断的条件是：使流过晶闸管的电流减小至某个小的数值－维持电流ＩＨ以下。其方法有二：（1）减小正向阳极电压至某一最小值以下，或加反向阳极电压；（2）增加负载回路中的电阻。 2．试说明 PWM 控制的基本原理。掌г心博阅┚电子书【答案】PWM 控制就是对脉冲的宽度进行调制的技术。即通过对一系列脉冲的宽度进行调制来等效地获得所需要波形(含形状和幅值)。在采样控制理论中有一条重要的结论:冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯蚌的环节上时,其效果基本相同,冲量即窄脉冲的面积。效果基本相同是指环节的输出响应波形基本相同。上述原理称为面积等效原理。以正弦 pWM 控制为例。把正弦半波分成Ⅳ等份,就可把其看成是 N 个彼此相连的脉冲列所组成的波形。这些脉冲宽度相等,都等于  /n,但幅值不等且脉冲顶部不是水平直线而是曲线,各脉冲幅值按正弦规律变化。如果把上述脉冲列利用相同数量的等幅而不等宽的矩形脉冲代替,使矩形脉冲的中点和相应正弦波部分的中点重合,且使矩形脉冲和相应的正弦波部分面积(冲量)相等,就得到 PWM 波形。各 PWM 脉冲的幅值相等而宽度是按下弦规律变化的。根据面积等效原理,PWM 波形和正弦半波是等效的。对于正弦波的负半周, 也可以用同样的方法得到 PWM 波形。可见,所得到的 PWM 波形和期望得到的正弦波等效。 3．单相电压型逆变电路中，电阻性负载和电感性负载对输出电压、电流有何影响？电路结构有哪些变化？【答案】电阻性负载时，输出电压和输出电流同相位，波形相似，均为正负矩形波。电感性负载时，输出电压为正负矩形波，输出电流近似为正弦波，相位滞后于输出电压，滞后的角度取决于负载中电感的大小。在电路结构上，电感性负载电路，每个开关管必须反向并联续流二级管。二、计算题 4．单相桥式全控整流电路， U2=100V，负载中， R=2Ω， L 值极大，反电动势 E=60V，当 α=30° 时，求：掌е心博阅С电子书（1）作出 uD.id 和 i2 的波形图；（2）求整流输出平均电压 UD.平均电流 Id 和 I2；（3）考虑安全裕量，确定晶闸管的额定电压和额定电流，并选择晶闸管的型号。【答案】（1）uD.id 和 i2 的波形如下图：

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（2）整流输出平均电压 UD.电流 Id，变压器二次侧电流有效值 I2 分别为 Ud＝0.9U2cosα＝0.9×100×cos30°＝77.97(A) Id＝(Ud－E)/R＝(77.97－60)/2＝9(A) I2＝Id＝9(A）（3）晶闸管承受的最大反向电压为： U2＝100 ＝141.4（V）

流过每个晶闸管的电流的有效值为： IVT＝Id∕ ＝6.36（A）

故晶闸管的额定电压为： UN＝(2~3)×141.4＝283~424（V）晶闸管的额定电流为： IN＝(1.5~2)×6.36∕1.57＝6~8（A）晶闸管额定电压和电流的具体数值可按晶闸管产品系列参数选取。 5．三相全控桥式整流电路，L=0.2H，R=4Ω，要求 Ud 从 0~220V 之间变化。试求：（1）不考虑控制角裕量时的，整流变压器二次线电压。（2）如电压，电流裕量取 2 倍，计算晶闸管额定电压，电流值。掌р心博阅电Ю子书（3）变压器二次电流有效值 I2。（4）计算整流变压器二次侧容量 S2。【答案】 L  2fL  2  3.14  50  0.2  62.8 (Ω)，而 Rd=4(Ω)，所以，ωL>>Rd，按大电感负载情况计算，三相全控桥式整流电路，相当于最小控制角αmin=0° 计算整流变压器次级相电压 U2 Ud=2.34U2,，则 U2=220／2.34≈94(V) （2）.计算晶闸管电压、电流值，如果电压、电流按裕量系数 2 计算，选择晶闸管（8 分）晶闸管承受的最大峰电压为

U V 1m  6U 2  230.35 (V) 按裕量系数 2 计算，则 U=230.25×2=460.5(V)，选额定电压 500V 晶闸管。（2 分）

Id 

U d 220   55 （A） R 4

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I V 1 AR 

1 1 I d   50  16.7 (A） 3 3

IV 1 

1 3

I d  31.75 (A)

则 AV 1EAR 

IV 1 31.75   20.2 Ａ（3 分） 1.57 1.57