电力拖动复习题大题及答案

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n1．测量比例+积分环节前，必须将电容两端短路，否则会出现什么情况，为什么

电容两端短路是为了让电容放电，将电路变成纯比例环节，否则测量时只能观察到比例环节而看不到积分环节。

2．接线检查无误、弄清楚如何测量数据/波形后，方可通电，并尽快完成测试断电，准备下次测试，通电调试时间过长容易烧电机和其它器件（为什么）

主要是因为实验中的电机无散热装置，调试时间过长，引起电机发热，其温度升高超出允许限度，导致绕组过热烧毁。

3．工作时，必须保证直流发电机/电动机励磁电源接通（为什么）

如果没有励磁，电机内没有初始磁场，电机无法启动，且先加电枢电源，引起启动电流过大，长时间后会烧坏电机。

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4．电流变换器的输出值的大小主要与哪些因素有关

答案一：放大器的电压倍数，电流变换器的电压放大倍数，转速偏差电压。

答案二：电流输出与整流管电流大小、变压器功率大小有关。如果是开关电源，还与开关管功率有关。

5．本系统中，给定值、比较器、执行机构、受控对象、被控量、测量及变送器、测量信号分别是什么

给定值——转速给定电压

比较器——PI调节器

执行机构——UPE（晶闸管可控整流器）

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受控对象——电动机M

被控量——转速

测量及变送器——电流变送器

测量信号——给定值

6．P调节器和PI调节器在直流调速系统中的作用有什么不同它们对于闭环控制系统的动态误差和静态误差有何影响

作用：P调节器使调速系统动态响应快，PI调节器使调速系统在无静差的情况下保持恒速运行，实现无静差调速，提高了稳态精度，进一步提高系统的稳定性能。

影响：P调节器的比例系数越小，消除误差能力越强；而采用PI调节器的闭环调速系统无静差。

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7．实验中，如何确定转速反馈的极性并把转速反馈正确地接入系统中调节什么元件能改变转速反馈的强度

通过给定值Uct的极性来判断。调节给定值Uct和反馈系数比α能改变转速反馈的强度。

8．对于电流单闭环、速度单闭环和速度－电流双闭环系统，给定输入的极性应如何设置（Uct

1 第2章

三、思考题

2-1 直流电动机有哪几种调速方法？各有哪些特点？

答：调压调速，弱磁调速，转子回路串电阻调速，变频调速。特点略。

2-2 简述直流 PWM 变换器电路的基本结构。

答：直流 PWM 变换器基本结构如图，包括 IGBT 和续流二极管。三相交流电经过整流滤波后送 往直流 PWM 变换器，通过改变直流 PWM 变换器中 IGBT 的控制脉冲占空比，来调节直流 PWM 变换 器输出电压大小，二极管起续流作用。

2-3 直流 PWM 变换器输出电压的特征是什么？

答：脉动直流电压。

2=4 为什么直流 PWM 变换器-电动机系统比 V-M 系统能够获得更好的动态性能？

答：直流 PWM 变换器和晶闸管整流装置均可看作是一阶惯性环节。其中直流 PWM 变换器的时 间常数 Ts 等于其 IGBT 控制脉冲周期（1/fc） ，而晶闸管整流装置的时间常数 Ts 通常取其最大 失控时间的一半（1/（2mf）。因 fc 通常为 kHz 级，而 f 通常为工频（50 或 60Hz） 为一周内 ） ，m 整流电压的脉波数，通常也不会超过 20，故直流 PWM 变换器时间常数通常比晶闸管整流装置时 间常数更小，从而响应更快，动态性能更好。

2-5 在直流脉宽调速系统中， 当电动机停止不动时， 电枢两端是否还有电压？电路中是否还有电 流？为什么？

答：电枢两端还有电压，因为在直流脉宽调速系统中，电动机电枢两端电压仅取决于直流 PWM 变换器的输出。电枢回路中还有电流，因为电枢电压和电枢电阻的存在。

2-6 直流 PWM 变换器主电路中反并联二极管有何作用？如果二极管断路会产生什么后果？ 答：为电动机提供续流通道。若二极管断路则会使电动机在电枢电压瞬时值为零时产生过电 压。

2-7 直流 PWM 变换器的开关频率是否越高越好？为什么？

答：不是。因为若开关频率非常高，当给直流电动机供电时，有可能导致电枢电流还未上升 至负载电流时，就已经开始下降了，从而导致平均电流总小于负载电流，电机无法运转。

第2 章

三、思考题

2-1 直流电动机有哪几种调速方法？各有哪些特点？

答：调压调速，弱磁调速，转子回路串电阻调速，变频调速。特点略。

2-2 简述直流 PWM 变换器电路的基本结构。

答：直流 PWM 变换器基本结构如图，包括 IGBT 和续流二极管。三相交流电经过整流滤

波后送 往直流 PWM 变换器，通过改变直流 PWM 变换器中 IGBT 的控制脉冲占空比，来调节直流 PWM 变换 器输出电压大小，二极管起续流作用。

2-3 直流 PWM 变换器输出电压的特征是什么？

答：脉动直流电压。

2=4 为什么直流 PWM 变换器-电动机系统比 V-M 系统能够获得更好的动态性能？

答：直流 PWM 变换器和晶闸管整流装置均可看作是一阶惯性环节。其中直流 PWM 变换

器的时 间常数 Ts 等于其 IGBT 控制脉冲周期（1/fc） ，而晶闸管整流装置的时间常数 Ts 通常取其最大 失控时间的一半（1/（2mf）。因 fc 通常为 kHz 级，而 f 通常为工频（50 或 60Hz） 为一周内 ） ，m 整流电压的脉波数，通常也不会超过 20，故直流 PWM 变换器 时间常数通常比晶闸管整流装置时 间常数更小，从而响应更快，动态性能更好。

2=5 在直流脉宽调速系统中， 当电动机停止不动时， 电枢两端是否还有电压？电路中是否还有电 流？为什么？

答：电枢两端还有电压，因为在直流脉宽调速系统中，电动机电枢两端电压仅取决于直流

PWM 变换器的输出。电枢回路中还有电流，因为电枢电压和电枢电阻的存在。

2-6 直流 PWM 变换器主电路中反并联二极管有何作用？如果二极管断路会产生什么后

一、填空题（每空一分，共50分）

1、位置开关是一种将机

械信号转换为电气信号，以控制运动部件位置或行程的自动控制电器。

2、除照明和电加热电路外，熔断器一般不宜用作过载 保护电气，主要用于短路 保护。。

3、要求几台电动机的启动或停止必须按一定的先后顺序来完成的控制方式，叫电动机的顺序控制。

4、能够在两地或多地控制同一台电动机的控制方式叫电动机的多地控制。对多地控制，只要把各地的启动按钮并联、停止按钮串联就可以实现。

5、通常规定：电源容量在180KVA以上，电动机容量在7KW以下的三相异步电动机可以采用直接启动。

6、常见的降压启动方法有四种分别是：定子绕组串电阻降压启动、自耦变压器降压启动、Y-△降压启动、延边三角形降压启动。

7、所谓制动，就是给电动机一个与转动方向相反的转矩使它迅速停转或限制其转速。制动方法一般有两类：机械制动和 电力制动。

8、电力制动常用的方法有反接制动、能耗制动 、电容制动和再生发电制动等。

9、在电动机控制线路中，实现短路保护的电器是熔断器和低压断路器。

10、根据工作电压的高低，电器可分为高压电器和低压电器。

11、工作在额定电压交流1200Ｖ 及以下 或直流 1500Ｖ及以下的电器称为低压电器。

12、低压开关一般为非自动切换电器，常用的主要类型有刀开关、组合开关和低压断路器等。

13、熔断器是低压配电网络和电力拖动系统中用作短路保护的电器，使用时串联在被测电路中。

14、熔断器主要由熔体、熔管和熔座三部分组成。

15、接触器按主触头的电流种类，分为 交流接触器和直流接触器两种。

16、低压断路器应垂直 安装，电源线接在上 端，负载线接在下 端。

17、交流接触器的触头按通断能力可分为主 触头 和辅 助 触头 。

18、电路图一般分为电源 电路、主 电路和辅助 电路三部分。 19、电磁抱闸制动器分为断电 制动型和通电 制动型两种。