Wechselrichter: Aufbau, Funktionsprinzip und Anwendungen

Question 1

Welcher Halbleiterschaltertyp wird in Wechselrichtern am häufigsten eingesetzt?

Accepted Answer

IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)

Answer

Schottky-Diode

Answer

Leistungstransistor

Answer

Triac

Question 2

Welches Bauteil in Wechselrichtern verhindert den Stromfluss in eine Richtung?

Accepted Answer

Diode

Answer

Thyristor

Answer

IGBT

Answer

MOSFET

Question 3

Wie wird die Ausgangsfrequenz eines Wechselrichters eingestellt?

Accepted Answer

Änderung der Taktfrequenz des PWM-Signals

Answer

Änderung des Übertragungsverhältnisses des Transformators

Answer

Änderung der Induktivität der Ausgangsdrossel

Answer

Änderung der Kapazität des Ausgangskondensators

Question 4

Welcher Umrichtertyp zeichnet sich durch eine geringe Schaltfrequenz und eine hohe Ausgangsspannungsqualität aus?

Accepted Answer

Zyklokonverter

Answer

Stromrichter

Answer

Pulsweitenmodulierter Wechselrichter (PWM-Wechselrichter)

Question 5

Welche Aufgabe hat ein Pulsweitenmodulator (PWM) in einem Leistungselektronik-Wechselrichter?

Accepted Answer

Steuerung des Ein- und Ausschaltverhältnisses der Leistungsschalter

Answer

Filterung der Ausgangsspannung

Answer

Synchronisierung mit dem Stromnetz

Answer

Spannungsregelung

Question 6

Welche Schaltung wird in einem dreiphasigen Spannungsquellen-Wechselrichter zur Erzeugung einer sinusförmigen Spannung verwendet?

Accepted Answer

Vollbrücke

Answer

Halbbrücke

Answer

Dreibein-Schaltung

Answer

Kaskade-Schaltung

Question 7

Was ist der Hauptunterschied zwischen einem einphasigen und einem dreiphasigen Wechselrichter?

Accepted Answer

Anzahl der Ausgangsphasen

Answer

Ausgangsspannungsform

Answer

Leistung

Answer

Wirkungsgrad

Question 8

Welche Komponente ist für die Filterung der Ausgangsspannung eines Wechselrichters verantwortlich?

Accepted Answer

Kapazität

Answer

Induktivität

Answer

Widerstand

Answer

Diode

Question 9

Was ist das Ziel einer Netzkopplung in einem Wechselrichter?

Accepted Answer

Synchronisierung der Ausgangsspannung mit dem Stromnetz

Answer

Begrenzung des Stromflusses

Answer

Spannungsregelung

Answer

Störungsunterdrückung

Question 10

Welcher Halbleiterschaltertyp wird typischerweise in einphasigen Wechselrichtern verwendet?

Accepted Answer

Insulated Gate Bipolar Transistor (IGBT)

Answer

Metal-Oxid-Semiconductor Field-Effect Transistor (MOSFET)

Answer

Thyristor

Question 11

Was ist der Zweck einer Filterdrossel am Ausgang eines Wechselrichters?

Accepted Answer

Sowohl a) als auch b)

Answer

Glättung der Ausgangsspannung

Answer

Reduzierung von Harmonischen

Answer

Begrenzung des Ausgangsstroms

Question 12

Was ist der Modulationsindex und wie wirkt er sich auf die Ausgangsspannung eines Wechselrichters aus?

Accepted Answer

Der Modulationsindex (m) ist das Verhältnis des Effektivwerts der Grundwelle zum Effektivwert der gesamten Ausgangsspannung und bestimmt den Anteil der Grundwelle an der Ausgangsspannung.

Answer

Der Modulationsindex ist die minimale Spannung, die der Wechselrichter erzeugt.

Answer

Der Modulationsindex ist die Taktfrequenz des Wechselrichters.

Answer

Der Modulationsindex ist die Ausgangsleistung des Wechselrichters.

Question 13

Nennen Sie drei Hauptanwendungsbereiche von Wechselrichtern in der Leistungselektronik.

Accepted Answer

Erneuerbare Energiesysteme

Accepted Answer

Elektrofahrzeuge

Accepted Answer

Unterbrechungsfreie Stromversorgungen (USV)

Answer

MP3-Player

Question 14

Welche Schaltanordnung wird in einphasigen Vollbrückenumrichtern verwendet?

Accepted Answer

H-Brücke

Answer

Wechselrichter

Answer

Gleichrichter

Answer

Induktionsmotor

Question 15

Welcher Wechselrichtertyp eignet sich für Anwendungen mit isoliertem Ausgang?

Accepted Answer

Wechselrichter mit Transformatorkopplung

Answer

Transformatorloser Wechselrichter

Answer

Spannungszwischenkreis-Wechselrichter

Answer

Resonanzwechselrichter

Question 16

Welcher Schutzmechanismus schützt den Wechselrichter vor Schäden durch zu hohe Stromstärken?

Accepted Answer

Überstromschutz

Answer

Unterspannungsschutz

Answer

Übertemperatur-Abschaltung

Question 17

Welche Kenngröße beschreibt das Verhältnis von Ausgangsspannung zu Eingangsspannung bei einem Wechselrichter?

Accepted Answer

Übertragungsverhältnis

Answer

Leistungsfaktor

Answer

Wirkungsgrad

Answer

Oberschwingungsgehalt

Question 18

Wie wird üblicherweise die Ausgangsspannung eines Wechselrichters geregelt?

Accepted Answer

Kombination aus Phasen- und Amplitudenregelung

Answer

Phasenwinkelregelung

Answer

Frequenzregelung

Answer

Amplitudenregelung

Question 19

Welche Topologie wird typischerweise in einphasigen Wechselrichtern eingesetzt?

Accepted Answer

Halbe H-Brücke

Answer

Vollständige H-Brücke

Answer

Dreiphasen-Wechselrichter

Answer

Spaltpolmotor

Question 20

Welches Prinzip liegt der Funktionsweise eines Wechselrichters zugrunde?

Accepted Answer

Umsetzung von Gleichstrom in Wechselstrom

Answer

Umsetzung von Wechselstrom in Gleichstrom

Answer

Spannungsverstärkung

Answer

Stromverstärkung

Question 21

Welche Technik wird zur Spannungsregelung in Wechselrichtern eingesetzt?

Accepted Answer

Pulsweitenmodulation (PWM)

Answer

Frequenzmodulation (FM)

Answer

Amplitudenmodulation (AM)

Answer

Phasenmodulation (PM)

Question 22

Wie wird die Ausgangsfrequenz eines Wechselrichters geregelt?

Accepted Answer

Durch Modifikation der Taktfrequenz der Steuerungsmechanismen

Answer

Durch Änderung des Arbeitszyklus der Leistungstransistoren

Answer

Durch Änderung der Eingangsspannung

Question 23

Welche Aufgabe hat die Steuerschaltung eines Wechselrichters?

Accepted Answer

Erzeugung der Ansteuersignale für die Leistungstransistoren

Answer

Glättung der Ausgangsspannung

Answer

Umwandlung der Gleichspannung in Wechselspannung

Question 24

Welches Halbleiterbauelement wird in Wechselrichtern hauptsächlich zur Umwandlung von Gleichspannung in Wechselspannung eingesetzt?

Accepted Answer

Transistoren (z. B. MOSFETs, IGBTs)

Answer

Widerstände

Answer

Dioden

Question 25

Was bestimmt hauptsächlich die Ausgangsfrequenz eines Wechselrichters?

Accepted Answer

Die Schaltfrequenz der Leistungselektronik

Answer

Die Last

Answer

Der Filter

Answer

Die Eingangsspannung

Question 26

Welche Topologie wird typischerweise für Dreiphasen-Wechselrichter verwendet?

Accepted Answer

Vollbrücken-Topologie

Answer

Halbbrücken-Topologie

Answer

Brückenschaltung

Question 27

Welches Verfahren wird üblicherweise verwendet, um einen Wechselrichter mit dem Stromnetz zu synchronisieren?

Accepted Answer

Phasenregelkreis

Answer

Amplitudenregelkreis

Answer

Spannungsregelkreis

Answer

Frequenzregelkreis

Question 28

Welcher Faktor hat den größten Einfluss auf die Effizienz eines Wechselrichters?

Accepted Answer

Schaltverluste

Answer

Lastverluste

Answer

Kernverluste

Answer

Filterverluste

Question 29

Welche der folgenden Topologien ist eine gängige Wechselrichtertopologie für hohe Spannungen?

Accepted Answer

Kaskadierter Wechselrichter

Answer

Einpunktwechselrichter

Answer

Vollbrückenwechselrichter

Answer

Dreipunktwechselrichter

Question 30

Welcher Modulationsalgorithmus erzeugt für Wechselrichterausgänge eine sinusförmige Spannung?

Accepted Answer

Sinusförmige Pulsweitenmodulation (SPWM)

Answer

Direkte Drehmomentregelung (DTC)

Answer

Zustandsraummodulation (SVM)

Answer

Dreieckspannungsmodulation (DVM)

Question 31

Wie lautet die Formel zur Berechnung des Leistungsfaktors eines Wechselrichters?

Accepted Answer

Verhältnis von Wirkleistung zur Scheinleistung

Answer

Keiner der genannten

Answer

Verhältnis von Blindleistung zur Scheinleistung

Answer

Verhältnis von Wirkleistung zur Blindleistung

Question 32

Welches Verfahren wird zur Regelung der Ausgangsspannung eines Wechselrichters eingesetzt?

Accepted Answer

Rückkopplungsregelung

Answer

Offen-Schleifen-Steuerung

Answer

Zustandsregelung

Answer

Nichtlineare Steuerung

Question 33

Welche der folgenden Aussagen über Wechselrichter ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie wandeln Gleichspannung in Wechselspannung um.

Answer

Sie können nur für kleine Leistungen eingesetzt werden.

Answer

Sie erfordern keine Kühlung.

Answer

Sie werden nur in Industrieanwendungen eingesetzt.

Question 34

Welcher Wert gibt die typische Effizienz eines modernen Wechselrichters an?

Accepted Answer

Über 90%

Answer

Etwa 70%

Answer

Unter 50%

Answer

Über 99%

Question 35

Welcher Parameter bestimmt die Ausgangsfrequenz eines Wechselrichters?

Accepted Answer

Taktfrequenz des Modulationssignals

Answer

Eingangsspannung

Answer

Laststrom

Question 36

Was ist der Zweck eines Ausgangsfilters in einem Wechselrichter?

Accepted Answer

Oberwellen und Rauschen zu unterdrücken

Answer

Die Kurzschlussfestigkeit zu verbessern

Answer

Die Ausgangsspannung zu erhöhen

Question 37

Nennen Sie die Hauptfunktion eines Wechselrichters.

Accepted Answer

Umwandlung von Gleichspannung in Wechselspannung

Answer

Umwandlung von Wechselspannung in Gleichspannung

Answer

Erhöhung der Spannung

Answer

Reduzierung der Spannung

Question 38

Nennen Sie eine Schaltungstechnik zur Reduzierung von Oberwellen im Ausgang eines Wechselrichters.

Accepted Answer

Pulsweitenmodulation (PWM)

Answer

Phasenwinkelmodulation (PAM)

Answer

Impulsbreitenmodulation (PDM)

Answer

Frequenzmodulation (FM)

Question 39

Welcher Test wird zur Prüfung der Isolationsfähigkeit eines Wechselrichters durchgeführt?

Accepted Answer

Hochspannungsprüfung

Answer

Temperaturprüfung

Answer

Niederstromprüfung

Answer

Kurzschlussprüfung

Question 40

In Photovoltaikanlagen wird in der Regel welcher Wechselrichtertyp eingesetzt?

Accepted Answer

String-Wechselrichter

Answer

Zentral-Wechselrichter

Answer

Mikro-Wechselrichter

Answer

Hybrid-Wechselrichter

Question 41

Welche der aufgeführten Komponenten gehört NICHT zum Standardaufbau eines Wechselrichters?

Accepted Answer

Kondensatorbank

Answer

Transformator

Answer

Gleichrichter

Answer

PWM-Regler

Question 42

Welches Modulationsverfahren wird üblicherweise zur Variation der Ausgangsspannung eines Wechselrichters angewendet?

Accepted Answer

Pulsweitenmodulation (PWM)

Answer

Frequenzmodulation (FM)

Answer

Amplitudenmodulation (AM)

Answer

Phasenmodulation (PM)

Question 43

Welche Aufgabe erfüllt der Gleichrichter innerhalb eines Wechselrichters?

Accepted Answer

Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom

Answer

Regulierung der Ausgangsspannung

Answer

Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom

Answer

Filterung des Ausgangssignals

Question 44

Welches Konzept spielt eine wesentliche Rolle für die Effizienz eines Wechselrichters?

Accepted Answer

Verluste durch Schaltvorgänge

Answer

Spannungsamplitude des Eingangssignals

Answer

Frequenz des Netzstroms

Question 45

Welcher Hauptvorteil ergibt sich aus der Netzkopplung eines Wechselrichters?

Accepted Answer

Synchronisierung mit dem öffentlichen Stromnetz

Answer

Einfache Installation

Answer

Geringe Kosten

Answer

Hoher Wirkungsgrad

Question 46

Welche Art von Wechselrichter findet typischerweise Anwendung in Elektrofahrzeugen?

Accepted Answer

Spannungswechselrichter

Answer

Stromwechselrichter

Answer

Drehstromwechselrichter

Answer

Frequenzwechselrichter

Question 47

Mit welcher Kennzahl lässt sich die Qualität des von einem Wechselrichter erzeugten Sinussignals beschreiben?

Accepted Answer

Total Harmonic Distortion (THD)

Answer

Frequency (Frequenz)

Answer

Power Factor (PF)

Answer

Efficiency (Wirkungsgrad)

Question 48

Welche Schutzmaßnahmen sind üblicherweise in einem Wechselrichter integriert?

Accepted Answer

Überstromschutz, Überspannungsschutz, Kurzschlussschutz

Answer

Überhitzungsschutz, Überlastschutz, Überlastschutz

Answer

Überhitzungsschutz, Überlastschutz, Überlaststromschutz

Question 49

Welche Simulationssoftware wird häufig für die Analyse und Entwicklung von Wechselrichtern eingesetzt?

Accepted Answer

MATLAB/Simulink

Answer

SolidWorks

Answer

Autodesk Inventor

Answer

Microsoft Excel