变频调速系统复习题
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第三章第一节三相异步电动机的基本结构和工作原理(P59)1.三相异步电动机为什么会旋转,怎样改变它的转向?答:三相异步电动机的旋转原理是当定子绕组通入三相交流电流后,在空间产生了一个转速为n1的旋转磁场,设旋转磁场以顺时针方向旋转,则相当于转子导体向逆时针方向旋转切割磁场,在转子导体中就产生感应电动势。
方向由右手定则判定。
因为转子导体已构成闭合回路,转子绕组中有电流通过。
根据电磁力定律,转子载流导体在磁场中受到电磁力的作用,产生电磁转矩,使电动机转子跟着旋转磁场方向顺时针旋转,方向由左手定则判定,其转速为n。
要想改变它的转向可以将三相异步电动机接三相电源的三根引线中的任意两根对调。
2.异步电动机中的空气气隙为什么做的很小?答:异步电动机气隙小的目的是为了减小其励磁电流(空载电流),从而提高电动机功率因数。
因为异步电动机的励磁电流是由电网供给的,故气隙越小,电网供给的励磁电流就小。
而励磁电流又属于感性无功性质、故减小励磁电流,相应就能提高电机的功率因数。
3.三相异步电动机转子电路断开能否起动运行?为什么?答:不可以。
转子绕组中不能产生电流,也就不能产生电磁力。
4.三相异步电动机断了一根电源线后,为什么不能起动?而运行中断了一相电源线,为什么仍能继续转动?这两种情况对电动机将产生什么影响?答:三相异步电动机断了一根电源线后,则三相电源变成了单相电源,由于单相电源所产生的磁场为脉动磁场,所以三相异步电动机不能正常起动(原理同单相异步电动机)。
而三相异步电动机在运行时断了一根电源线,虽此时也为单相运行,但因转子是转动的,脉动磁场对转子导体产生的作用力在两方向上不同,所以电动机仍能继续转动。
这两种情况对电动机均有很大的影响。
两种情况均为过载运行,长时间工作会损坏电动机。
5.假如有一台星形联结的三相异步电动机,在运行中突然切断三相电流,并同时将任意两相定子绕组(例如U、V相)立即接入直流电源,这时异步电动机的工作状态如何?画图分析。
1387 电气传动与调速系统复习一、选择题(12题,每题3分,共36分)1.如图1所示的三相异步电动机机械特性(曲线1)与负载机械特性(曲线2)相交的交点分别为C、D和E,以下说法正确的是(C点是稳定运行点,D点是稳定运行点,E点不是稳定运行点)。
2.如图2所示他励直流电动机机械特性与负载机械特性曲线的交点a、b、c、d,下述表达正确的是(从a点到c点是属于调速运行,从b点到d点属于调速运行)。
4.三相异步电动机的T型等效电路如图3所示,mi表示电机的相数,则电机的铁心损耗可表示为()。
5.三相异步电动机的固有机械特性如图4所示,则C点是(最大转矩点)。
5.三相异步电动机的人为机械特性如图3所示,该图表示的是(降低电源电压)的人为机械特性。
7.-台同步电动机的矩角特性如图5所示,可知,该同步电动机为(隐极同步电动机)。
1.如图1所示的旋转运动系统(箭头方向表示转矩的实际方向),系统的运动状态是(减速)。
3.如图2所示为他励直流电动机的机械特性曲线族,表示的是(电枢回路串电阻)的人为机械特性。
1.如图1所示的旋转运动系统(箭头方向表示转矩的实际方向),系统的运动状态是(加速)。
2.如图2所示的电动机机械特性(曲线1)与负载机械特性(曲线2)相交的交点分别为A和B,以下说法正确的是(A点是稳定运行点,B点是稳定运行点)。
3.如图3所示为他励直流电动机的机械特性曲线族,表示的是(降低电源电压)的人为机械特性。
5.三相异步电动机的T型等效电路如图4所示,mi表示电机的相数,则转子绕组的铜耗可表示为()。
6.-台同步电动机的矩角特性如图5所示,可知,该同步电动机为(凸极同步电动机)。
1)IGBT器件导通之后,工作在以下哪种特性区域?(饱和区)2)保证(恒定的电动势/频率)时,异步电动机在变频调速过程中最大电磁转矩维持不变。
3)变频调速系统出现与机械系统的固有频率发生谐振时,需要设置(频率跳变)。
4)步进电动机也称(脉冲电动机),是一种将输人脉冲信号转换成输出轴的角位移(或直线位移)的执行元件。
三、交流异步电动机变频调速的理论基础问题3-1:在电动机调速时,为什么要保持每极磁通量为额定值不变?对直流电机和交流异步电机,分别采用什么方法使电机每极的磁通恒定?异步电机的气隙磁链在每相定子中的感应电动势E g =4.44f 1N 1k N1Φm 如果使Eg/f 1=K 气隙磁链保持不变,要保持直流电机的磁通恒定,因为其励磁系统是独立的,只要对电枢反应的补偿合适,容易做到保持磁通恒定。
要保持交流异步电机的磁通恒定,必须采用恒压频比控制。
问题3-2:交流异步电动机的恒压频比控制有哪三种方式?试就其实现难易程度、机械特性等方面 进行比较。
Eg/f 1=K ,气隙磁链在每相定子中的感应电动势/输入频率为恒值,机械特性非线性,难实现,加定子电压补偿的目标,改善低速性能。
T max ,n m 与频率无关,机械特性平行,硬度相同,类似于直流电动机的降压调速,属于恒转矩调速。
U 1/f 1=K ,定子相电压/输入频率为恒值,U 1定子相电压,机械特性非线性,易实现。
f 1接近额定频率时,T max 变化不大,f 1的降低,T max 变化较大,在低速时甚至拖不动负载。
实际上U 1/f 1=常数,由于频率很低时定子电阻损耗相对较大, 不可忽略,故必须进行定子电压补偿。
E 2/f 1=K ,转子磁链在每相定子中的感应电动势/输入频率为恒值,E 2转子磁链在每相定子中的感应电动势(忽略转子电阻损耗)转子磁链恒值,机械特性线性, 稳态性能和动态性能好,最难实现。
这是矢量控制追求的目标。
问题3-3:交流异步电动机变频调速系统在基速以上和基速以下分别采用什么控制方法,磁通、转矩、功率呈现怎样的变化规率?并请用图形表示。
恒磁通调速(基频以下)U 1/f 1=常数,并补偿定子电阻损耗。
恒功率调速(基频以上)升高电源电压时不允许的,f 1Φm =KE g 0f T f带定子电压补偿的U 1/f 1=KφφmU1fnUnnT在频率上调时,只能保持电压不变。
交流变频调速应用技术期末复习题1、下列哪种制动方式不适用于变频调速系统?()A、直流制动B、回馈制动C、反接制动D、能耗制动答案: C解析:2、型号为N2-201-M的台安变频器电源电压是()V。
A、 200B、 220C、 400D、 440答案: B解析:3、三相异步电动机的转速除了与电源频率、转差率有关,还与()有关系。
A、磁极数B、磁极对数C、磁感应强度D、磁场强度答案: B解析:4、变频器的调压调频过程是通过控制()进行的。
A、载波B、调制波C、输入电压D、输入电流答案: B解析:5、变频器安装场所周围振动加速度应小于()g。
A、 1B、 0.5C、 0.6D、 0.8答案: C解析:6、变频器种类很多,其中按滤波方式可分为电压型和()型。
A、电流B、电阻C、电感D、电容答案: A解析:7、N2系列台安变频器操作面板上的显示屏幕可显示()位数字或字母。
A、 2B、 3C、 4D、 5答案: B解析:8、在U/f控制方式下,当输出频率比较低时,会出现输出转矩不足的情况,要求变频器具有()功能。
A、频率偏置B、转差补偿C、转矩补偿D、段速控制答案: C解析:9、变频器常用的转矩补偿方法有.线性补偿、分段补偿和()补偿。
A、平方根B、 .平方率C、立方根D、立方率答案: B解析:10、平方率转矩补偿法多应用在()的负载。
A、高转矩运行B、泵类和风机类C、低转矩运行D、转速高答案: B解析:11、变频器的节能运行方式只能用于()控制方式。
A、 U/f开环B、矢量C、直接转矩D、 CVCF答案: A解析:12、型号为FRN30G11S-40的富士变频器适配的电机容量为()KW。
A、 30B、 11C、 40D、 10答案: A解析:13、高压变频器指工作电压在()kV以上的变频器。
A、 3B、 5C、 6D、 10答案: A解析:14、处于停止状态的异步电动机加上电压后,电动机产生的启动转矩为额定转矩的()倍。
变频调速技术期末考试试题### 变频调速技术期末考试试题#### 一、选择题(每题2分,共20分)1. 变频调速技术中,V/F控制指的是:A. 电压与频率成正比B. 电压与频率成反比C. 电压与频率无关D. 电压与频率的平方成正比2. 以下哪个不是变频器的组成部分?A. 整流器B. 中间电路C. 逆变器D. 电动机3. 变频器在调速过程中,以下哪个参数是不变的?A. 电压B. 频率C. 转速D. 功率因数4. 以下哪种方式不属于变频器的控制方式?A. 模拟控制B. 数字控制C. 机械控制D. 微机控制5. 变频器的输出频率与输入频率的关系是:A. 线性关系B. 非线性关系C. 没有关系D. 取决于变频器的型号#### 二、填空题(每空2分,共20分)1. 变频调速系统通常由________、________和________三个基本部分组成。
2. 变频器的输入侧通常采用________型整流器,以减少对电网的污染。
3. 变频器的输出电压波形是________,这可以通过________来实现。
4. 变频调速系统可以实现________和________两种控制方式。
5. 变频调速技术在________、________和________等领域有广泛应用。
#### 三、简答题(每题10分,共30分)1. 简述变频调速技术的优点。
2. 描述变频器的工作原理。
3. 说明V/F控制和矢量控制的区别。
#### 四、计算题(共30分)1. 已知某电动机的额定功率为7.5kW,额定电压为380V,额定频率为50Hz。
请计算在额定条件下电动机的额定电流。
(10分)2. 如果上述电动机通过变频器调速,当频率增加到60Hz时,电动机的转速和输出功率将如何变化?(10分)3. 假设变频器的效率为95%,计算在60Hz频率下,输入功率和输出功率分别是多少?(10分)#### 五、论述题(共30分)1. 论述变频调速技术在工业自动化中的应用及其对节能降耗的影响。
1、输出电磁滤波器安装在变频器和 电动机 之间,抑制变频器输出侧的 浪涌 电压。
变频器具有多种不同的类型:按变换环节可分为交—交型和___交-直-交________型;按改变变频器输出电压的方法可分为脉冲幅度调制(PAM )型和_脉冲宽度调制(PWM )___型;按用途可分为专用型变频器和___通用型__型变频器。
1.变频器种类很多,其中按滤波方式可分为电压型和 电流 型;按用途可分为通用型和 专用 型。
2.变频器的组成可分为主电路和 控制 电路。
4.变频器安装要求其正上方和正下方要避免可能阻挡进风、出风的大部件,四周距控制柜顶部、底部、隔板或其他部件的距离不应小于120mm 。
变频器按控制方式分类 :压频比控制变频器 ( V/f )、转差频率控制变频器 (SF )、矢量控制 (VC )、直接转矩控制。
变频器产生谐波时,由于功率较大,因此可视为一个强大的干扰源,其干扰途径与一般电磁干扰途径相似,分别为传导、辐射和二次辐射、电磁耦合、边传导边辐射等。
13.输入电源必须接到变频器输入端子R 、S 、T 上,电动机必须接到变频器输出端子U 、V 、W 上。
交-交变频根据其输出电压的波形,可以分为矩形波及正弦波型两种。
高(中)压变频调速系统的基本型式有直接高-高型、高-中型和高-低-高型等三种。
8.(:对)电压型变频器多用于不要求正反转或快速加减速的通用变频器中。
5.(错)交-交变频器的最大输出频率和市网电压频率一样,为50Hz 。
16.变频器的问世,使电气传动领域发生了一场技术革命,即 交流调速 取代直流调速。
19.SCR 是指(可控硅)。
20.GTO 是指(门极关断晶闸管)。
21.IGBT 是指(绝缘栅双极型晶体管 )。
22.IPM 是指(智能功率模块)。
53.电阻性负载的三相桥式整流电路负载电阻L R 上的平均电压O U 为( )。
A .2.342UB .2UC .2.341UD .1U107.下述选项中,( )不是高中压变频器调速系统的基本形式。
《变频技术及应用》复习大纲1、变频器主要是由主电路、控制电路组成,或由整流回路、中间回路、逆变回路。
2、什么是变频器?变频器是利用电力半导体器件的通断作用将电源频率变换为另一电源频率的控制装置。
3、变频就是改变供电频率,通过改变交流电频率的方式实现交流电控制的技术就叫变频技术。
4、变频器通常包含2个组成部分:整流器(rectifier)和逆变器(Inverter)。
其中,整流器将输入的交流电转换为直流电,逆变器将直流电再转换成所需频率的交流电。
5、恒转矩负载指那些负载转矩的大小,仅仅取决于负载的轻重,而和转速大小无关的负载。
恒功率负载指负载转矩的大小与转速成反比,而其功率基本维持不变的负载。
6、变频器类别❖A)按变换环节分类交--交、交---直----交❖B)按电压调制方式分类PAM、PWM❖C)按直流环节的储能方式分类电压型、电流型7、按输出波形分:1)PAM(脉冲幅度调制 )2)PWM (脉冲宽度调制 ))3)SPWM(正弦脉宽调制 )9、变频的控制技术1、标量控制2、VC矢量控制3、DTC控制10、各种电力电子器件均具有导通和阻断二种工作特性。
注:电力电子技术起步于晶闸管,普及于GTR,提高于IGBT。
14、当晶闸管的额定电压小于实际要求时,可以采用两个或两个以上同型号器件相串联。
15、为什么要进行晶闸管过电流保护?造成晶闸管过电流的重要原因是:电网电压波动太大、电动机轴上拖动的负载超过允许值、电路中管子误导通以及管子击穿短路等。
16、晶闸管的过电流常见的保护有以下几种:1)快速熔断器保护2)过电流继电器保护3)限流与脉冲移相保护4)利用反馈控制作过电流保护5)直流快速开关电流保护为什么要进行晶闸管的过电压保护?晶闸管从导通到阻断和开关电路一样,因为有电感释放能量,所以会产生过电压。
这可能会导致管子的反向击穿,所以必须采取保护措施。
常用的保护方法是在晶闸管两端并接RC吸收元件。
20、门极关断晶闸管GTO(gate turn off thyristor)。
10变频应用技术试题库一、填空题1、变频器是将固定频率的交流电变换为频率连续可调的交流电的装置。
2、三相感应电动机包括定子、气隙和转子。
3、异步电动机的三种调速方式为:变频调速、变转差率和变极调速。
4、变频器段速功能的设置与执行分为按程序运行和由端子控制两种情况。
5、变频器具有多种不同的类型:按变换环节可分为交-交型和交—直—交型;按改变频器输出电压的方法可分为脉冲幅度调制(PAM)型和PWM型;按用途可分为专用型变频器和通用型变频器。
6、回馈制动原理是使电机处于发电状态,产生制动转矩,并将机械能转换成电能,给电源。
9.变频器的主电路,通常用(R、S、T)或(L1、L2、L3)表示交流电源的输入端,用(U、V、W)表示输出端。
10.通过(通讯)接口可以实现在变频器与变频器之间或变频器与计算机之间进行联网控制。
11.变频器输入侧的额定值主要是(电压)和(相数)12.变频器输出侧的额定值主要是输出(电压)、(电流)、(容量)、配用电动机容量和超载能力。
13. 变频器的频率指标有频率(范围)、频率(精度)、频率(分辨率)14. 变频器运行频率设定方法主要有(面板)给定、(外接)给定、(预置)给定和通信给定。
15.变频器的外接频率模拟给定分为(电压)控制、(电流)控制两种。
7、变频器主电路由整流及滤波电路、逆变电路、回馈和制动单元组成。
8、为了避免机械系统发生谐振,采用设置回避频率的方法。
某变频器需要回避的频率为39Hz~43Hz,可设置回避频率值为41 Hz,回避频率范围为2Hz。
11、变频器的显示屏可分为LED显示屏和LCD显示屏12、三相异步电动机的转速n与电源频率、磁极对数和转差率有关。
13、一台变频器可以控制多台电动机。
15、变频调速系统中禁止使用反接制动。
1.(IGBT)器件是目前通用变频器中广泛使用的主流功率器件。
2.变频器按变换环节可分为(交—交)型和(交—直—交)型变频器。
3.变频器按照滤波方式分(电压)型和(电流)型变频器。
《电机拖动与变频调速》复习题一.单项选择题1.他励直流电动机的人为特性与固有特性相比,其理想空载转速和斜率均发生了变化,那么这条人为特性一定是()A.串电阻的人为特性B.降压的人为特性C.弱磁的人为特性D.A和C2.直流电动机采用降低电压的方法起动,其目的是()A.为了使起动过程平稳B.为了减小起动电流C.为了减小起动转矩D.为了增大起动转矩3.当电动机处于制动状态时,()A.电磁转矩为零B.Tm 与n方向相同C.T m与n方向相反D.n=04.直流发电机主磁极磁通产生感应电动势存在与()中A.电枢绕组B.励磁绕组C.电刷中D.电枢绕组和励磁绕组5.如果并励直流发电机的转速上升20%,则空载时发电机的端电压U 升高()A.20%B.大于20%C.小于20%D.10%6.当电动机处于制动状态时,()A.电磁转矩为零B.T与n方向相同C.T 与n方向相反D.n=07.电力拖动系统运动方程式中的GD反映了()A.旋转体的功率B.机械惯性,是一个整体的物理量C.重量与直径的平方,没有物理意义D.系统储能,不是一个整体物理量8.三相绕线转子异步电动机拖动起重机,提升时电动机运行与电动状态,当转子回路串接三相电阻下放重物时,电动机的运行状态是()A.能耗制动运行B.反向回馈制动运行C.倒拉反转运行D.正常串电阻运行9.三相异步电动机的调速发展方向是()A.变转差率调速B.变频调速C.变极调速D.电磁调速10.一台直流发电机由额定运行状态转速下降为原来的50%,而励磁电流和电枢电流保持不变,则()A.电枢电势下降50%B.电磁转矩下降50%C.电枢电势和电磁转矩都下降50%D.端电压下降50%11.一台四级直流电机电枢绕组为单叠绕组,其并联支路数和电枢电流分别为()A.并联支路数为4,电枢电流等于每条支路电流B.并联支路数为4,电枢电流等于各支路电流之和C.并联支路数为2,电枢电流等于每条支路电流D.并联支路数为2,电枢电流等于各支路电流之和12.他励直流电动机拖动恒转距负载进行串电阻调速,设调速前后的电枢电流分别为I1,I2那么()A.I1 1/I2B.I1>I2C.I1<I2D.I1=I213.三相异步电动机的空载电流比同容量变压器大的原因是()A.异步电动机是旋转的B.异步电动机的损耗大C.异步电动机有气隙D.异步电动机有漏抗14.变频调速过程中,为了保持磁通恒定,必须保持()A.输出电压U不变B.频率f不变C.U/F不变D.U·f不变15.变频器的基本频率是指输出电压达到()值时输出的频率值A.UNB.UN/2C.UN/3D.UN/416.三相异步电动机的定子绕组方式不正确的是()A.双层链式B.双层叠绕组式C.单层交叉式D.单层同心式17.电力拖动系统运动方程式中的GD反映了()A.旋转体的功率B.机械惯性,是一个整体的物理量C.重量与直径的平方,没有物理意义D.系统储能,不是一个整体物理量18.三相异步电动机的调速发展方向是()A.变转差率调速B.变频调速C.变极调速D.电磁调速19.他励直流电动机拖动恒转距负载进行串电阻调速,设调速前后的电枢电流分别为I1,I2那么()A.I1&1/I2B.I1>I2C.I1<I2D.I1=I220.下列四种情况,()不会造成电源接通后电动机不起动A.定子绕组断线B.转子绕组断线C.电源电压过高D.负载重或传动卡住21.异步电动机等效电路中的电阻(1-s/s*r2)上消耗的功率为()A.转子铜损耗B.总机械功率C.电磁功率D.轴端输出的机械功率22.当直流电动机定子与电枢之间的空气隙增大时,直流电机的()A.磁阻减少B.磁阻增大C.磁阻不变D.电流减少,转矩增大23.某直流电机2P=4,S=K=Z=17,那么它的合成节距Y=()A.4B.2C.6D.824.一台单相变压器,如果它的变压比为20,当它正常工作时,副边电流为100A,那么它的原边绕组中的电流应为()安A.5B.0.2C.50D.2.525.改变三相异步电动机转向的方法是()A.改变电源频率B.改变电源电压C.改变定子绕组中电流的相序D.改变电机的工作方式二.判断题1.一台并励直流电动机,若改变电源极性,则电机转向也改变(×)2.直流电动机串多级电阻起动,起动过程中,每切除一级启动电阻时电枢电流都将突变(√)3.一台并励直流电动机,若改变电源极性,则电机转向也改变(×)4.使用电压互感器时其二次侧不允许短路,使用电流互感器时其二次侧不允许开路(√)5.改变电流相序,可以改变三相旋转磁动势的转向(√)6.直流电动机的电磁转矩是驱动性质的,因此稳定运行时,大的电磁转矩对应的转速就高。
变频器原理及应用第一章概述填图题输入交流直流输出直流整流斩波交流移相逆变第二章电力电子器件一、填空题1、晶闸管三个电极的名称是阳极(A)、阴极(K)、和门极(G)。
2、晶闸管的动态损耗包括开通损耗和关断损耗。
4、常用的均流电路有:串联电阻均流电路、串联电抗器均流电路和采用直流电抗器的均流电路。
5、晶闸管的保护包括:晶闸管的过电流保护、晶闸管的过电压保护和电压与电流上升率的限制。
6、晶闸管的过电流保护的措施:快速熔断器保护、过电流继电器保护、脉冲移相过电流保护、利用反馈控制过电流保护、直流快速熔断器过电流保护。
7、电压与电流上升率的限制的措施:给整流装置接上整流变压器、在交流电源输入端串接空心小电阻和每个桥臂串接空心小电感或在桥臂上套入磁环。
8、由于接通、断开交流侧电源时出现暂态过程而引起的过电压称为交流侧过电压,由于交流电网受雷击或从电网侵入的干扰过电压,这种过电压作用时间长、能量大称为交流侧浪涌过电压。
9、交流侧浪涌过电压只能采用类似稳压管稳压原理的压敏电阻或硒堆元件来保护。
10、大功率晶体管(GTR)使用时必须考虑的参数:击穿电压、电流增益、耗散功率和开关速度。
11、绝缘栅双极晶闸管(IGBT)的保护包括:过电压保护和过电流保护。
12、PD是指电力二极管,其符号是13、SCR是指晶闸管,其符号14、GTO是指门极关断晶闸管,其符号是15、IGBT是指绝缘栅双极型晶体管,其符号是16、GTR是指大功率晶体管,其符号17、MOSFET是指功率场效应晶体管,其符号是 N型沟道 P型沟道。
二、选择题1:右图是(c)元件的图形符号。
A:双极晶体管B:晶闸管C:绝缘栅双极晶体管D:场效应管2、目前,在中小型变频器中普遍采用的电力电子器件是(D)。
A:SCR B:GTO C:MOSFET D:IGBT3、下列元件中不属于全控器件的是( A )A:SCR B:GTO C:MOSFET D:IGBT三、判断题1、“半控”的含义是指晶闸管可以被控制导通但不能用门极控制关断。
变频调速题库一.填空题1.有电动机带动生产机械运行的系统叫做电力拖动系统;一般由电动机、传动机械、生产机械、控制设备等部分组成。
2.在电力拖动系统中,负载的类型主要有:恒转矩负载、恒功率负载、二次方律负载。
3.三相异步电动机的调速方法主要有:变极调速、变频调速、改变转差率S调速等。
4.三相异步电动机的制动方法主要有:再生制动、直流制动和反接制动。
5.变频器的分类方法有多种,按照主电路直流环节储能方式分类,可以分为电压型变频器和电流型变频器。
6.占空比按正弦规律变化的脉宽调制方法叫做正弦波脉宽调制(SPWM)。
7.变频器的控制模式主要有:V/F控制模式、矢量控制模式。
8.在交-直-交变频器中,其主电路基本由整流部分、逆变部分、制动部分等三部分组成。
9. 在低压交流电动机的变频传动控制中,应用最多的功率器件有GTO、GTR、IGBT以及智能模块IPM。
10.在交—直—交变频器的电路中,滤波电容C F的作用是对整流电压进行滤波,它是电压型变频器的主要标志,对电流型变频器来说滤波的元件是电感。
11.调频调压时,要维持U1/ f1=常数,技术上有两种方法:脉幅调制(PAM)和脉宽调制(PWM)12K u=K f时的U/f控制曲线称做基本U/f曲线,它表明了没有补偿时的电压U x和f x之间的关系,它是进行V/F控制时的基准线。
13. 二次方律负载是指转矩与速度的二次方成正比例变化的负载。
14.恒转矩负载是指负载转矩的大小仅仅取决于负载的轻重,而与转速大小无关的负载。
15.恒功率负载指负载转矩的大小与转速成反比,而其功率基本维持不变的负载。
16. 基频电压指输出频率达到基频时变频器输出的电压。
17. 加速时间指工作时间从0Hz上升到稳定运行所需的时间。
18. 变频器PID控制功能中,P(比例)功能是提高控制的灵敏度。
19.变频器PID控制功能中,I(积分)功能是延长加减速的时间,缓解因P值过大而引起的超调.20.变频器PID控制功能中,D(微分)功能是提高控制的动态响应速度。
变频技术及应用第一章1.交流调速方式:变极调速、串电阻调速、降压调速、串级调速、变频调速。
2.有极调速:变极调速、串电阻调速。
3.n=60f(1-s)/p调节异步电动机的调速方法,改变频率、磁极对数、转差率可以调节电动机的转速。
4.改变电动机的转差率:串电阻调速、降压调速、串级调速第二章5.变频器的分类有六种方式:按变流环节分类、按直流电路的滤波方式分类、按电压是调制方式分类、按控制方式分类、按输入电流的相数分类、按用途分类。
6.按变流环节可分为间接变频器(交-直-交)和直接变频器(交-交)。
应用较多的是间接变频器。
7.交-交变频器虽然在结构上只有一个变换环节,但所用元器件数量多,总设备较为庞大,最高输出频率不超过电网频率的1/3~1/2。
所以只用于低转速、大容量的调速系统。
8.按直流电路的滤波方式分,电压型变频器和电流型变频器。
其中,电压型滤波元件是采用大电容,电流型滤波元件是采用大电感。
9.按电压的调制方式分,脉幅调制(PAM)和脉宽调制(PWM)。
其中,PWM方式,指变频器输出电压的大小是通过改变输出脉冲的占空比来实现的。
目前使用最多的是占空比按正弦规律变化的正弦波脉宽调制方式,既SPWM方式。
10.按控制方式分,u/f控制、矢量控制、直接转矩控制。
11.u/f控制既压频比恒定控制,通过它的基本特点是对变频器输出的电压和频率同时进行控制,通过保持u/f恒定使电动机获得所需要的转矩特性。
基频以下可以实现恒转矩调速,基频以上可以实现恒功率调速。
12.按用途分,通用变频器和专用变频器。
第三章13.交-直-交变频器的主电路框图整流电路功能:将交流电转换为直流电。
中间电路功能:滤波、储能。
逆变电路功能:通过有规律的控制逆变器中主开关器件的通和断,得到任意频率的三相交流电。
14.交-直-交变频器的主电路控制电路框图控制电路功能:完成对逆变器的开关控制,对整流器的电压控制以及完成各种保护功能。
15.整流电路按使用的器件不同分为两种类型,即不可控整流电路和可控整流电路。
变频调速习题及答案(共10页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--课后辅导题一一、选择题1、正弦波脉冲宽度调制英文缩写是( C )。
A:PWM B:PAM C:SPWM D:SPAM2、三相异步电动机的转速除了与电源频率、转差率有关,还与( B )有关系。
A:磁极数 B:磁极对数 C:磁感应强度 D:磁场强度3、目前,在中小型变频器中普遍采用的电力电子器件是( B )。
A:SCR B:GTO C:MOSFET D:IGBT4、IGBT属于( B )控制型元件。
A:电流 B:电压 C:电阻 D:频率5、变频器种类很多,其中按滤波方式可分为电压型和( A )型。
A:电流 B:电阻 C:电感 D:电容6、电力晶体管GTR属于( A )控制型元件。
A:电流 B:电压 C:电阻 D:频率二简单综合题1、按照转子结构的不同,三相异步电动机分为哪两大类从运行可靠性上看,上述哪一类电动机具有优越性2、三相异步电动机的转速n与哪些因素有关答:三相异步电动机的转速n与电源频率ƒ1、磁极对数P、转差率s有关。
3、三相异步电动机有哪些调速方式并比较其优缺点。
答:三相异步电动机有变极调速、变转差率调速和变频调速三种调速方式。
变极调速是有级调速,调速的级数很少,只适用于特制的笼型异步电动机,这种电动机结构复杂,成本高。
变转差率调速时,随着s的增大,电动机的机械特性会变软,效率会降低。
变频调速具有调速范围宽,调速平滑性好,调速前后不改变机械特性硬度,调速的动态特性好等特点。
4、在三相异步电动机的机械特性曲线上,标出与下列转速对应的转矩:、、。
5、变频调速时,改变电源频率ƒ1的同时须控制电源电压U1,试说明其原因。
答:在变频调速时,若ƒ1下降,U1不变,则Φm上升。
因为Φm已设计在接近饱和处,Φm上升即进入磁化曲线的饱和区,引起工作电流大幅度增加,使电动机过热损坏;若ƒ1上升,U1不变,则Φm下降,将使工作电流下降。
一、变频调速原理1、异步电动机定子绕组电流包含哪两部分?定子电流有两部分组成:一部分用于建立主磁通;大部分则提供给转子侧,就是转子侧得到能量而拖动负载。
2.异步电动机机械特性在额定频率下与额定频率上得变化规律?不管就是直流电动机还就是交流异步电动机、它们在额定转速以下时可以适合恒转矩负载,在额定转速以上时,适合恒功率状态得负载。
在恒定负载下,如果电源频率升高,则转速增加,电流变小。
在一定得电源电压U1与转子电阻R2下,电动机得转矩T与转差率n之间得关系曲线T=f(s)或转速与转矩得关系曲线n=f(T),称为电动机得机械特性。
3、变频器在额定频率下运行时变频得同时为什么还要变压?在变频调速得过程中,必须随时协调好定子侧与转子侧之间得能量平衡,而定子侧与转子侧之间能量保持平衡得主要标志就是:在两者之间传递能量得磁通m保持不变,由感应电动势方程得: E=Kf m。
要想保持磁通不变,必须使E/f恒定,近似于U/f不变,因此,在变频得同时也要变压。
(频率降低时,电机产生得反电势就会降低,如果不降低电压就会造成电流过大,同样频率升高也需要增加电压,否则达不到输出功率、)4、变频器为什么要设置U/f线供用户选择?多条U/f控制曲线,主要就是针对不同负载得电机来得,比如有得电机在低频时要求得转矩较大,可以通过提升电压得方法来提高输出转矩,但就是电机得发热量加大,消耗得能量增加。
而有得电机在低负荷时所要得转矩较小,可通过降低电压得方法,这样可节能,同时降低电机电流,减少电机发热量。
所以其对应得伏频曲线就不一样,而负载有多种多样得,所以就有多条U/f控制曲线。
5、变频器在轻载起动时有时会出现过电流保护?变频调速系统总就是从最低频率开始启动得,如果在开始启动时,电动机已经有一定转速得话,会引起过电流或过电压。
此时,有得变频器设置了启动前得直流制动功能,即过电流保护,以保证电动机在完全停住得状态下开始启动。
(负载很轻,却又过电流跳闸,这就是变频调速所特有得现象。
变频调速系统复习题
一、填空题
1. 在转差率变化不大的情况下,可以认为三相异步电动机的转速与电动机电源的( )成正比.
2. 按变换环节分,变频器可分为( )变频器和( )变频器.
3. 按工作原理分,变频器可分为( )变频器和( )变频器.
4. 按用途划分,变频器可分为( )变频器( )变频器和( )变频器.
5. 高性能专用变频器大多采用( )控制方式,驱动对象通常是( ).
6. 从外形上看,变频器可分( )结构和( )结构两种.
7. 将直流电转换成频率可调的交流电的过程称为( ).
8. 三相异步电动机在正常运行时铁心中的磁通处于( )状态,从而使得铁心材料得到充分利用.
9. 变频器一般兼有( )和( )功能,通常把这种变频器称为( )型变频器.
10. 实现变频变压的方法很多,目前应用最多的是( )技术,简称( )技术.
11. 通用变频器给定频率的设定通常有( ).( )和( )三种.
12. 变频器的外接给定信号有( )和( )两种.
13 变频器的输出容量是决定于( )和( )的三相视在功率.
14. 变频器的适用电动机容量是以( ).( )极标准电动机为对象,表示在额定输出电流以内可以驱动的电动机的功率.
15 在变频器的主电路中,R S T是变频器的( )端,接( );U V W是变频器的( )端,与( )相连.
16. 在正常工作时,每1KV A的变频器的损耗功率约为( )W.
17. 由于模拟信号的抗干扰能力较低,因此变频器的模拟信号控制线必须使用( ).
18. 变频调速系统的调试并没有规定的步骤,但一般应遵循( ) ( ) ( )的步骤.
19.测量变频器的输入和输出电流时,应选用
( )式仪表.
20. 当改变了变频器的初始设定后而又希望恢复初始设定值时,一般需要进行( )操作.
21. 当变频调速系统出现故障时,应将检修的重点放在( )及微处理器以外的( )部分.
二判断题(在题后括号内正确的打√,错误的打×)
1. 交--交变频器的效率高,但连续可调的频率范围窄.( )
2 .高性能专用变频器的驱动对象是普通笼型异步电动机.( )
3. 切断变频器的电源时,电源指示灯HL随即熄灭.( )
4. 晶闸管没有自关断能力,因此在逆变电路中使用时需要另设换流回路.( )
5. 具有转矩增强功能的V/f控制的变频器,其性能优于E/f控制的变频器.( )
6. 变频器转矩增强功能的作用是在低频时适当提升电源电压,以补偿电动机定子阻抗上的压将.( )
7. 当电动机由于加速过快或负载过大等原因出现过电流现象时,变频器将立即自动停止工作.( )
8. 变频器对过电流处理的原则是一旦发现过电流就立即跳闸.( )
9. 变频器的额定电流是变频器连续输出的最大交流电流有效值,不论用途如何都不可连续输出超过此值的电流.( )
10. 当一个控制柜内装有两台或两台以上变频器时,应尽量并排安装.( )
11. 变频器的模拟信号控制线必须使用屏蔽线,且屏蔽线的两端都应接地.( )
12. 在距离不很远时,允许不使用屏蔽线作变频器的数字控制线,但同一信号线的两端必须绞合在一起,且绞合距离应尽量小.( )
13 .当变频器和其它设备,或有多台变频器一起接地时,应将所有的设备接地线接在一起后再与大地相接.( )
14. 测量变频器主回路和控制回路的绝缘电阻时,都应选用500V兆欧表.( )
15. 绝不允许使用数字电压表测量变频器的输出电压.( )
16. 变频器在工作过程中需要进行大量繁杂的计算,因此变频调速系统中最易发生故障的部分是微处理器芯片.( )
17 . 用手指直接触摸变频器的电路板时,有可能损坏其中的某些集成电路芯片.( )
三. 选择题(把正确答案的字母填入括号中)
1. V/f控制方式多用于( )中.
A. 通用变频器
B. 高性能专用变频器
C. 高频变频器
2. 通用变频器的驱动对象是( ).
A. 专用电动机
B. 普通笼型异步电动机
C. 单相电动机
3. 大多数高性能专用变频器采用( )方式.
A. 矢量控制
B. V/f控制
C. 转差频率控制
4. 在变频调速系统中,当变频器的频率下降较快时,电动机将处于( )状态.
A .电动运行 B. 发电运行 C. 能耗制动
5. 变频器的绝缘电阻应在( )兆欧以上.
A. 0.5
B. 5
C. 10
6. 加速过程的防失速功能和恒速运行中的防失速功能的基本作用是当电动机由于加速
过快或负载过大等原因出现过电流现象时,变频器将自动( ).
A. 停止工作
B. 降低输出频率
C. 增加输出频率
7. 有可变电阻控制频率给定的方法称为( ).
A. 面板给定
B. 预置给定
C. 外接给定
8. 当频率给定信号为最大时,变频器的给定频率称为( ).
A. 基本频率
B. 最高频率
C. 上限频率
9. 变频器的过载保护是由( )实现的.
A. 电子热继电器
B. 过电流继电器
C. 双金属片式热继电器
10. 测量变频器输出电流时,应选用( )仪表.
A. 电磁式
B. 热电式
C. 数字式
四.问答题
1. 什么是变频器?
2. 矢量控制的基本思想是什么?
3. 目前用于变频器中的半导体器件主要有哪些?
4. 什么是V/f控制?
5. 什么是PWM技术?
6. 减速过程中防失速功能的作用是什么?
7 .变频器升速时间设定的原则是什么?
8. 如何选择变频器?
9. 什么是变频器的功能预置? 功能预置的方法有哪些?
10.什么是功能码? 什么是数据码?
11.写出变频器程序设定的一般步骤.
五.论述题
试简述变频器的故障现象和检修方法.。