電力工程 109 年電力電子考古題

圖一之方波變頻器（Square-Wave Inverter），其RL 負載為R = 15 Ω， L = 10 mH。輸出頻率為400 Hz。試求建立具有8 A(rms)基本波頻率成分 的負載電流所需之DC 電壓源數值及負載電流之THD。（30分） 圖一

電流源i = 3+5 sin(377t) A 連接至一電阻器、一電感器與一DC 電壓源 （電流流進其正端）串聯組合之負載。其中R = 4 Ω，L = 15 mH，VDC = 6 V 時，請計算每一個元件所吸收的平均功率。（30分）

圖二之電力轉換器（AC/AC）連接至交流電源120 V/rms，50 Hz，轉換器 之輸出電壓波形如圖三所示。圖三中電壓波形之基本波頻率為何？請畫 出轉換器開關之控制時序圖。（20分） S1 S3 S4 S2 VO vs= Vm sin ωt 圖二 圖三

如圖三之輸出電壓波形，試求其輸出電壓有效值（Vo,rms），基本波電壓之 峰值（Vo,1,p）與有效值（Vo,1,rms），及輸出電壓諧波成分（Vo,h）。（20分） 160 140 120 100 80 60 40 20 0 t (ms) 200 150 100 50 0 -50 -100 -150 -200 vo (V)