EP
Power Electronics Quiz
Test your knowledge about power electronics and control systems with our comprehensive quiz! This quiz covers various topics including PWM control, inverter configurations, and more.
Challenge yourself with questions about:
- Power switches and their characteristics
- PWM modulation techniques
- Current and voltage converters
Fie întreruptoarele statice de putere 1, 2, 3 și 4. Să se precizeze care intreruptor prezintă caracteristica statică ideală din figura următoare:
4
3
2
1
Comanda PWM a invertoarelor de tensiune este caracterizată, în principal, de 2 mărimi caracteristice: indicele de modulare - mf și gradul de modulare - ma. Să se precizeze care semnificație nu corespunde:
Modificarea mf conduce la modificarea frecventei armonicii fundamentale
Mf este o marime supraunitara
Modificarea ma conduce la modificarea valorii efective
Ma este o valoare subunitara
Fie invertorul trifazat de tensiune cu 6 pulsuri. Să se determine tensiunea de fază uRN la wt1.
URN=-Ud/3, uSN=2Ud/3, uTN=-Ud/3
URN=-Ud/3, uSN=-Ud/3, uTN=2Ud/3
URN=2Ud/3, uSN=-Ud/3, uTN=-Ud/3
URN=2Ud/3, uSN=Ud/3, uTN=Ud/3
.Se consideră chopperul de tensiune continuă de tip ridicător (Boost), alimentat de la tensiunea continuă Ui=100 [V]. Se știe raportul de conducție a=0.5 și se cere să se calculeze tensiunea medie la bornele sarcinii.
100V
25V
200V
50V
Fie invertorul monofazat de tensiune în punte comandat cu o strategie PWM sinusoidală bipolară. Tensiunea la bornele sarcinii conține armonica fundamentală și alte armonici. Să se precizeze care sunt acele alte armonici.
Atat armonicile impare(h=3,5,7,..) cat si armonicile de frecvente inalte situate in jurul frecventei de comutatie si a multiplilor acesteia
Armonicile de frecvente inalte situate in jurul frecventei de comutatie si a multiplilor acesteia
Armonicile impare h=3,5,7
Armonicile pare h=2,4,6
În cazul unui chopper de tensiune continuă de tip coborâtor (Buck), cu filtru LC de ieșire, ondulațiile curentului de ieșire scad dacă:
Creste tensiunea comutativa
Creste frecventa de comutatie
Scade valoarea inductantei L
Creste perioada de comutatie
Se consideră invertorul trifazat de tensiune în punte comandat pe principiul P180. Alimentarea structurii se face de la o tensiune continuă constantă. Să se precizeze care dezavantaj corespunde:
Valoarea efectiva a tensiunii de iesire este mai mica decat in cazul comenzii PWM cu referinta sinusoidala
Nu permite reglarea valorii efective a tensiunii de iesire
Nu permite reglarea frecventei tensiunii de iesire
Tensiunea de ieisre contine armonica fundamentala si armonici situate in jurul frecventei de comutatie si a multiplilor acesteia
Se consideră un variator de tensiune alternativă cu control de fază (cu tiristoare) în structură monofazată. Acesta este un convertor direct alternativ-alternativ cu următoarea proprietate:
Permite modif frecventei tensiunii de ieisre
Nu permite modificarea val efective a tensiunii de ieisre
Tensiunea de iesire contine armonici de frecvente joase 3,5,7 si armonici de frecvente inalte situate in jurul frecventei de comutatie si a multiplilor acesteia
Tensiunea de iesire contine armonici de frecvente joase (3,5,7)
Se consideră chopperul de tensiune continuă de tip coborâtor (Buck), fără filtru LC de ieșire, alimentat de la tensiunea continuă Ui=100 V. Se știe raportul de conducție a=0.5 și se cere să se calculeze tensiunea medie la bornele sarcinii.
100
25
50
200
Se consideră invertorul monofazat de tensiune în montaj semipunte comandat pe principiul PWM. Să se precizeze prin ce dispozitiv circulă acest curent.
D1
D2
T2
T1
Să se aleagă care dintre următoarele afirmații este un avantaj al invertorului trifazat de tensiune comandat cu programul P180 (cu șase pulsuri)
Tensiunea efectiva de isire se poate modifica
Frecventa tensiunii de iesire este fixa
Tensiunea de iesire nu contne armonici de frecvente joase
Val efectiva a tensiunii de iesire este max, in comparatie cu alte metode de comanda
Se consideră schema invertorului trifazat de tensiune din figura următoare. Să se aleagă dispozitivele semiconductoare active aflate în conducție astfel încât să se obțină la ieșire Urs=Ud și Ust=0.
T1=ON; T5=ON; T4=ON
T1=ON; T5=ON; T3=ON
T6=ON; T2=ON; T3=ON
T1=ON; T2=ON; T4=ON
Fie variatorul de tensiune continuă într-un cadran cu comandă PWM (indirectă), de tip coborâtor (Buck), cu filtru LC de ieșire. Ondulațiile curentului de ieșire scad dacă:
Raportul de conductie este egal cu 0.5
Creste frecventa de comutatie
Creste tensiunea comutara
Scade valoarea inductantei L
Ce efect are creșterea gradului de modulare al invertorului monofazat de tensiune comandat pe principiul SPWM (de tip sinusoidal)?
Scade valoarea efectiva a tensiunii de iesire
Primele armonici care apar dupa armonica fundamentala se departeaza, iar curentul devine mai sinusoidal
Creste valoarea efectiva a tensiunii de iesire
Spectrul de armonici al tensiunii de iesire va contine si armonici de frecvente joase
Se consideră spectrul de armonici din figura de mai jos, aferent tensiunii de ieșire (Uao) pentru un invertor de tensiune în montaj semi-punte comandat pe principiul SPWM (de tip sinusoidal). Să se calculeze valorile pentru gradul de modulare (ma) și, respectiv, pentru indicele de modulare (mf).
Ma= 0.3; mf=5
Ma=0.6 ; mf=10
Ma=0.3 ; mf=10
Ma=0.6 ; mf=5
Fie un variator de tensiune alternativă în structură monofazată cu control de fază, alcătuit din două tiristoare în antiparalel. Se consideră forma de undă din figura de mai jos și se cere să se precizeze ce reprezintă.
Tensiunea de la iesire pentru sarcina rezistiv-inductiva
Curentul de la iesire pentru sarcina rezistiv inductiva
Tensiunea de la iesire pentru sarcina rezistiva
Curentul de la iesire pentru sarcina rezistiva
Care dintre următoarele afirmații legate de comanda asimetrică a invertorului monofazat de tensiune în punte este adevărată?
Nu se poate modifica valoarea efectiva a tensiunii de isire
Spectrul de armonici al tensiunii de iesire contine armonici de frecvente joase
Se poate modifica valoarea medie a tensiunii de iesire
Tensiunea de alimentare a invertorului este o tensiune alternativa
Variatorul de tensiune alternativă în structură monofazată cu control de fază permite:
Reglarea la iesire doar a valorii efective a tensiunii, nu si a frecventei
Reglarea la iesire atat a valorii efective a tensiunii, cat si a frecventei
Reglarea la iesire a valorii medii a tensiunii
Reglarea la iesire doar a frecventei tensiunii
Se consideră un variator de tensiune continuă într-un cadran cu comandă PWM (indirectă), de tip coborâtor (Buck), fără filtru LC de ieșire, care funcționează cu sarcină rezistivă. Se știe că: tensiunea de alimentare este egală cu 100 V, raportul ciclic este egal cu 0.7 și sarcina rezistivă are valoarea 10 Ohmi. Care este valoarea medie a curentului de ieșire pentru acest tip de funcționare (cu sarcină rezistivă)?
5A
2A
10A
7A
Fie invertorul de tensiune monofazat în montaj punte cu comandă simetrică, alimentat de la o tensiune continuă constantă. Să se precizeze care dintre următoarele proprietăți corespunde acestei comenzi:
Spectrul de armonici al tensiunii de iesire contine doar armonici de frecvente inalte in jurul frecventei de comutatie( adica in jurul frecventei semnalului triunghiular)
Nu se poate modifica val efectiva a tens de iesire
Spectrul de armonici al tensiunii de iesire contine atat armonici de frecvente joase( in vecinatatea armonicii fundamentale), cat si armonici de frecvente inalte (in jurul frecventei de comutatie, adica in jurul frecventei semnalului triunghiular purtator)
Nu permite modificarea frecventei tensiunii alterntive de iesire
.Fie un invertor monofazat de tensiune în punte alimentat de la o tensiune continuă constantă, în cazul unei comenzi simetrice, valoarea efectivă a tensiunii de la ieșire și frecvența acesteia au următoarele proprietăți:
Val efectiva a tens de la iesire si frecventa acesteiaa nu pot fi modificate
Val efectiva a tens de la iesire si frecventa acesteia se pot modifica
Val efectiva a tens de la iesire poate fi modif in timp ce frecventa tens de la iesire nu se poate modifica
Val efectiva a tens de la iesire nu poate fi modif in timp ce frecventa tens de la iesire se poate modif
Pentru un invertor monofazat de tensiune comandat cu o strategie PWM sinusoidală, indicele de modulare mf reprezintă raportul dintre:
Amplitudinea fundamentalei si frecventa sa
Frecventa undei purtatoare si frecventa undei de refrinta
Tensiuni de intrare si val efectiva a tens de isire
Amplitudinea undei purtatoare si amplitudinea undei de referinta
Variatorul de tensiune alternativă (VTA) în structură monofazată cu control de fază permite:
Reglarea la iesire doar a val efective a tens, nu si a frecventei
Reglarea la iesire a val medii a tens
Reglarea la iesire atat a val efective a tens, cat si a frecventei
Reglarea la iesire doar a frecventei tens
.Pentru un invertor monofazat de tensiune comandat cu o strategie PWM sinusoidală, creșterea gradului de modulare ma are drept consecință:
Cresterea indicelui de modulare
Cresterea val medii a tens de iesire
Cresterea val efective a fundamentalei tens
Cresterea nr de pulsuri pe perioada
Fie variatorul de tensiune continuă într-un cadran cu comandă PWM, de tip coborâtor (Buck), cu filtru LC de ieșire. Ondulațiile curentului de ieșire cresc dacă:
Cresterea indicelui de modulare
Cresterea val medii a tens de iesire
Cresterea val efective a fundamentalei tensiunii
Cresterea nr de pulsuri pe perioada
În cazul unei conversii directe continuu-continuu coborâtoare 2L cu filtru LC de ieșire, ondulațiile maxime ale curentului de ieșire se reduc dacă:
Creste frecventa de comutatie
Se reduce val inductantei L
Rap de conductie se mentine constant la val 0.5
Creste tens comutata
Comanda directă (cu histerezis) a unui VTC-2L (chopper de tensiune continuă) coborâtor (de tip serie) reglează în mod direct:
Val med a tens de iesire
Val med a curentului de iesire
Val efectiva a tens de iesire
Val efectiva a curentului de iesire
Fie VTC reversibil în tensiune, cu funcționare în două cadrane ( I și IV). Să se calculeze tensiunea medie la bornele sarcinii.
Us=2*alfa*Ui
Us=alfa*Ui
Us=(1-2*alfa)*Ui
Us=(2*alfa-1)Ui
Invertorul trifazat de tensiune comandat pe principiul PWM nu are una dintre următoarele proprietăți:
Asigura cea mai buna utilizare a tensiunii continue de alimentare
Permite reglarea frecventei tensiunii de iesire
Permite reglarea val efective a tens de iesire
Tens de iesire contine armonica fundamentala si alte armonici datorate procesului de comutatie
Chopperul de tensiune continuă serie-paralel (Buck-Boost) nu are una dintre următoarele proprietăți:
Reglarea tens continue de iesire se face prin modificarea rap de cond alfa
Val medie a tens de iesire poate fi mai mica decat tens cont de intrare
Permite reglarea frecventei fundamentalei tensiunii alternative de iesire
Val medie a tens de iesire poate fi mai mare decat tens continua de intrare
Invertorul trifazat de tensiune comandat pe principiul P180 are următorul dezavantaj.
Nu permite reglarea val efective a tens de iesire
Permite reglarea val efective a tens de iesire
Nu permite reglarea frecventei tens de iesire
Nu utilizeaza eficient tens de alimentare
Fie întreruptoarele statice de putere 1, 2, 3 și 4. Să se precizeze care întreruptor prezintă caracteristica statică ideală din figura următoare:
1
2
3
4
Se consideră un variator de tensiune alternativă cu control de fază (cu tiristoare), în structură monofazată. Acesta este un convertor direct alternativ-alternativ care permite:
Modif val efective a tens de iesire
Eliminarea armonicilor de curent de frecvente joase
Modificarea val med a tens de iesire
Modif frecventei tens de iesire
Se consideră invertorul monofazat de tensiune în montaj semi-punte comandat pe principiul PWM. În figura de mai jos se prezintă două forme de undă: is - curentul prin sarcina RL și un curent care trebuie identificat. Să se precizeze prin ce dispozitiv circulă acest curent.
T2
D2
T1
D1
Fie VTC-2L cu un tranzistor T serie (coborâtor) și filtru LC de ieșire, care este alimentat de la tensiunea continuă Ui. Pe intervalul [alfa*Tp,Tp] tranzistorul T este blocat (alfa=raport de conducție pentru tranzistorul T). Să se precizeze valoarea corectă a tensiunii la bornele inductanței L pe acest interval.
Us
-Ul
-Us
0
Fie invertorul monofazat de tensiune în punte cu comanda modulată după o lege sinusoidală SPWM. Alimentarea structurii de putere se face de la o tensiune continuă constantă. Să se precizeze care avantaj corespunde acestei comenzi.
Tens de iesire nu contine armonici de frecvente joase, dar nu contine nici armonici in jurul frecventei de comutatie
In comparatie cu alte comenzi, aceasta strategie SPWM utilizeaza cel mai eficient tens continua de alimentare( val efectiva a tens de iesire este max pt comanda SPWM)
Tens de iesire nu contine armonici in jurul frecventei de comutatie, dar contine toate armonicile impare 3,5,7
Tens de iesire nu contine armonici de frecvente joase, dar contine armonici in jurul frecventei de comutatie
Fie invertorul monofazat de tensiune în montaj semipunte cu secvența de comandă T1 off și T2 off. Sensul curentului de sarcină (is) este prezentat în Fig1.1. Să se precizeze valoarea tensiunii uAO.
Vdc/2
Vdc
-Vdc/2
0
În cazul unei conversii directe continuu-continuu ridicătoare (Boost), conversia statică a energiei electrice se realizează:
Intre o sursa de tensiune la intrare si o sursa de curent la iesire
Intre o sursa de curent la intrare si o sursa de curent la iesire
Intre o sursa de tens la intrare si o sursa de tens la iesire
Intre o sursa de curent la intrare si o sursa de tens la iesire
Fie chopperul de tensiune continuă serie (coborâtor) cu filtru LC de ieșire. Pe intervalul [0,alfa*Tp] tranzistorul T se află în conducție. Să se precizeze tensiunea la bornele inductanței L pe acest interval.
Ui-Us
Ui
Us
Ui+Us
Fie chopperul de tensiune continuă de tip ridicător (Boost). Să se calculeze tensiunea medie la bornele sarcinii (Us mediu) și să se aleagă varianta corectă.
Us=E
Us=alfa*E
Us=E*alfa/(1-alfa)
Us=E/(1-alfa)
.De ce pentru sarcină rezistiv-inductivă, tensiunea de ieșire a redresorului monofazat complet comandat poate să ia și valori instantanee negative?
Se modifica frecventa tens de alimentare
Se modif unghiul de comanda
Se modifica amplitudinea de varf a tens de alimentare
Bobina acumuleaza energie magnetica
Pentru variatorul de tensiune continuă cu comandă indirectă (cu histerezis), ce parametru se reglează la ieșire?
Curentul mediu
Tens medie
Frecventa
Tens efectiva
Variatoarele de tensiune alternativă cu control de fază sunt convertoare directe alternativ-alternativ. Acestea au una dintre următoarele proprietăți:
Tens alternativa de iesire nu poate fi reglata in amplitudine sau in frecventa
Modifica doar val efectiva a tens de iesire, in timp ce frecventa este egala cu cea de la intrare
Permit modif atat a val efective a tens alternative la bornele sarcinii, cat si a frecventei acesteia
Permit modif doar a frecventei tens alternative la bornele sarcinii, nu a amplitudinii acesteia
Să se aleagă care dintre următoarele afirmații este un avantaj al invertorului trifazat comandat cu programul P180
Tens efectiva de iesire se poate modifica
Tens de iesire nu contine armonici de frecvente joase
Frecventa tensiunii de iesire este fixa
Val efectiva a tens de iesire este maxima
Ce efect are creșterea gradului de modulare al invertorului monofazat comandat PWM?
Creste val medie a tens de iesire
Creste val efectiva a tens de iesire
Scade continutul de armonici al tens de iesire
Creste continutul de armonici al tens de iesire
Se consideră redresorul monofazat în punte complet comandat cu sarcină rezistiv-inductivă, care este alimentat de la o tensiune alternativă cu valoarea efectivă (U2) egală cu 100*pi V. Se cere să se calculeze valoarea medie a tensiunii în cazul controlului de fază (Udalfa) pentru unghiul de comandă alfa egal cu 45 grade.
100 V
200*PI V
200 V
200/PI V
Fie punte necomandată, alimentat de la un sistem trifazat simetric de tensiuni sinusoidale u10, u20 și u30. Să se precizeze care diode conduc la momentul t1.
D3 D4
D1 D2
D3 D5
D4 D5
Fie invertorul monofazat de tensiune comandat pe principiul PWM (Pulse Width Modulation). La bornele sarcinii se poate modifica:
Numai frecventa fundamentalei tensiunii
Numai val efectiva a tens
Atat val efectiva a tens, cat si frecventa acestuia
Se considera cazul unui invertor trifazat de tensiune cu sase pulsuri (comandat pe principiul programului Psim). Sa se precizeze care dintre secventele de comanda sunt corecte
URN = -Ud/3, uSN = 2Ud/3, uTN = -Ud/3
URN = -Ud/3, uSN = 2Ud/3, uTN = -Ud/3
URN = 2Ud/3, uSN = -Ud/3, uTN = -Ud/3
URN = -Ud/3, uSN = -Ud/3, uTN = 2Ud/3
Variatoarele de tensiune alternativa pot sa modifice la iesire :
Numai val efectiva a tens
Numai frecventa tens de iesire
Atat val efectiva cat si frecventa tens de iesire
Se considera trei intreruptoare statice de putere. Care dintre aceste intreruptoare au caracteristica statica ideala din figura?
1
2
3
Fie invertorul monofazat in semipunte 3L-NPC cu secventa de comanda S1 off si S2 off. Sa se precizeze valoarea tensiunii vAD:
VDC/2
-VDC/2
0
. Se considera chopperul de tensiune alternativa nediferential. Sa se precizeze intreruptoarele care formeaza celulele de comutatie:
1,3 si 2,4
1,2 si 3,4
1,4 si 2,3
Fie redresorul trifazat in punte necomandatata alimentat de la un sistem trifazat simetric de tensiuni sinusoidale. Valoarea de varf a tensiunii de alimentare(u10, u20, u30) este de 1V. Sa se precizeze care este valoarea de varf a tensiunii redresate ur2:
1 V
SQRT(3)/2 V
SQRT(3)
Fie chopperul de tensiune continua reversibil in tensiune. Sa se calculeze tensiunea medie la bornlele sarcinii (𝑈s) si sa se aleaga varianta corecta:
Us=(1-alfa)*U1
Us=(2*alfa-1)*U1
Us=alfa*U1
Se considera invertorul monofazat de tensiunea comandat pe principiul PWM si doua forme de unda ale curentilor. Sarcina invertorului este tip RL. Sa se precizeze prin ce dispozitive semiconductoare circula curentul din figura a doua. Semnul pozitiv al curentului id este cel din figura:
Prin T2 T3
Prin D1 D4
Prin D2 D3
Variatoarele de tensiune alternativa sunt convertoare directe alternativ-alternativ. Acestea pot sa modifice la iesire:
Numai frecventa tens de iesire
Atat val efectiva, cat si frecventa tens de iesire
Numai val efectiva a tensiunii
Fie redresorul trifazat in punte necomandata, alimentat de la un sistem trifazat simetric de tensiuni sinusoidale u10, u20 si u 30. Valoarea de varf a tensiunilor de alimentare (u10, u20, u30) este de 230*sqrt(2) [V]. Sa se precizeze care este valoarea de varf a tensiunii redresate us.
230*sqrt(6)
230*sqrt(2)
230
Fie redresorul trifazat in punte necomandata, alimentat de la un sistem trifazat simetric de tensiuni sinusoidale u10, u20, u30. Sa se precizeze care diode conduc la momentul t1.
D3 D4
D1 D2
D5 D6
Care dintre aceste intreruptoare au carcteristica statica ideala din figura?
1,3
2,5
2,4
Se considera invertorul monofazat de tensiune in montaj semipunte comandat pe principiul PWM. Se considera 2 forme de unda: is - ucrentul prin sarcina RL si un curent (?) care trebuie identificat. Sa se precizeze prin ce dispozitiv circula acest curent. Sensul pozitiv pentru curentul is este acela din Fig.1.
D2
T1
D1
. Se considera chopperul de tensiune continua de tip paralel (Boost). Sa se calculeze tensiunea medie la bornele sarcinii (𝑈s):
Нs =2α * 𝑈𝑖
Н𝑠 = α * 𝑈𝑖 // pentru coborator
Н𝑠 = (2α − 1) * 𝑈𝑖
Нs= 𝑈𝑖/(1 − α) // pentru ridicator
Н𝑠 = α * 𝑈𝑖/(1 − α)
Fie chopperul de tensiune continua de tip coborator (Buck) cu filtru LC de iesire. Onduladtiile curentului de iesire scad daca
CRESTE TENS COMUTATA
CRESTE FRECVENTA DE COMUTATIE
RAP DE CONDUCTIE ESTE EGAL CU 0.5
SCADE VAL INDUCTANTEI L
{"name":"EP", "url":"https://www.quiz-maker.com/QPREVIEW","txt":"Test your knowledge about power electronics and control systems with our comprehensive quiz! This quiz covers various topics including PWM control, inverter configurations, and more.Challenge yourself with questions about:Power switches and their characteristicsPWM modulation techniquesCurrent and voltage converters","img":"https:/images/course7.png"}