变频器中常用的电力电子器件
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《变频技术与原理》复习题(答案版)一、填空题1. 变频器是将固定电压、固定频率的交流电变换为可调电压、可调频率的交流电的装置。
2.变频器的分类,按工作原理可分为交-交变频器和交-直-交变频器,按用途可分为通用变频器和专用变频器。
3.变频器的主要技术参数:输入电压、输出电压、额定电流、输出电容、额定功率和过载能力等。
4.交-直-交变频器主电路包括3部分分别为整流电路、中间电路、逆变电路。
5.整流电路的功能是将交流电转换为直流电;中间电路具有滤波和制动作用;逆变电路可将直流电转为频率和幅值都可以调的交流电。
6.三相交-交变频电路的连接方法分为公共交流母线进线和输出星形联结两种。
7.目前常用的变频器采用的控制方有:U/f控制、转差频率控制、矢量控制和直接转矩控制。
8.U/f控制是使变频器的输出在改变频率的同时也改变电压,通常是使U/f为常数,变频器在变频时还要变压是为了使电动机磁通保持一定,在较宽的调速范围内,电动机的转矩、效率、功率因数不下降。
9. 转矩提升是指通过提高U/f比来补偿f x下调时引起的T Kx下降。
即通过提高U x(k u>k f)使得转矩T Kx提升。
10.转差频率控制(SF控制)就是检测出电动机的转速,构成速度闭环,速度调节器的输出为转差频率,然后以电机速度对应的频率与转差频率之和作为变频器的给定输出频率。
11.频率控制是变频器的基本控制功能,控制变频器输出频率的方法有面板控制、电位器控制、远程控制和外部端子控制。
12.有些设备需要转速分段运行,而且每段转速的上升、下降时间也不同,为了适应这种控制要求,变频器具有段速控制功能和多种加减速时间设置功能。
13.变频器是通过电力半导体器件的通断作用将工频交流电流变换为电压和频率均可调的一种电能控制装置。
14.变频器的组成可分为主电路和控制电路。
15.某变频器需要回避频率为18~22Hz,可设置回避频率值为20Hz 。
16.高压柜体一般容量很大,往往需要多个柜体组成。
变频器考试题⽬⼀、填空题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。
4、三相⿏笼交流异步电动机主要有(变频)、(变转差)、(变极)三种调速⽅式。
5、变频器安装要求(垂直安装),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、隔板或其它部件的距离应不⼩于(300)mm。
6、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。
7、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。
8、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。
9、变频器的外接频率模拟给定分为(电压)控制、(电流)控制两种。
10、变频器的PID功能中,P指(⽐例),I指(积分),D指(微分)。
11、U/f控制⽅式的变频器主要⽤于(风机)、(⽔泵)、(运输传动)等⽆动态指标要求的场合。
12、低压变频器常⽤的电⼒电⼦器件有(GTR)、(IGBT)、(IPM)。
13、变频器主电路由(整流)电路、中间(直流)电路、(逆变器)三部分组成。
14、变频器输⼊控制端⼦分为(数字)量端⼦和(模拟)量端⼦。
15、⼯业洗⾐机甩⼲时转速快,洗涤时转速慢,烘⼲时转速更慢,故需要变频器的(多段速)控制功能。
16、变频器的加速时间是指从(0)Hz上升到(最⾼)频率所需的时间。
17、⽬前在中⼩型变频器中,应⽤最多的逆变元件是(IGBT)。
电压调制⽅式为正弦波脉冲宽度调制(SPWM)。
18、变频器与外部连接的端⼦分为(主电路)端⼦和(控制电路)端⼦。
⼆、选择题复习资料1、公式 S=(n1-n)/n1中,S表⽰(转差率)。
2、频率给定中,模拟量给定⽅式包括(电位器给定)和直接电压(或电流)给定。
-------------------------------------装-----------------------------------订-----------------------------------------线------------------------------------- 山东工业职业学院学历继续教育《变频器原理与应用》试题(标准答案)班级姓名学号座号(重要提示:请用正楷字认真书写班级、姓名、学号等重要信息,切忌个性化签名)---------------------------------------密-----------------------------------封-------------------------------------线---------------------------------------专业电气自动化技术专业考核方式考试□√考查□闭卷□√开卷□命题教师刘娜考试时间100分钟题号一(20分)二(30分)三(20分)四(30分)总分(100分)得分阅卷人复核人一.填空题(每空1分,共20分)1、变频器是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机(工作电源)的频率和幅度的方式来实现对交流电动机的(调速)控制。
2、变频器按滤波方式可分为(电压型)和(电流型)两种。
其中(电压型)变频器整流后靠电容来滤波;(电流型)变频器整流后靠电感来滤波。
3、变频器接线端子中,(主电路接线)端子是变频器与电源及电动机连接的接线端子;(控制电路)端子包括输入信号端子、输出信号端子、模拟信号设定端子。
4、输入电源必须接到变频器输入端子(L1、L2、L3)上,电动机必须接到变频器输出端子(U、V、W)上。
5、变频调速系统中禁止使用(反接)制动。
6、变频器运行控制端子中,FWD代表(正转),REV代表(反转),JOG代表(点动),STOP代表(停止)。
7、电动机在不同的转速下、不同的工作场合需要的转矩不同,为了适应这个控制要求,变频器具有(转矩补偿)功能。
电力电子技术知识点总结一、电力电子器件1. 晶闸管:晶闸管是一种具有双向导电性能的电子器件,可以控制大电流、大功率的交流电路。
其结构简单,稳定性好,具有一定的可逆性,可用作直流电压调节元件、交流电压调节元件、静止开关、逆变器等。
2. 可控硅:可控硅是一种具有双向导电性的半导体器件,具有控制开关特性,可用于控制大电流、大功率的交流电路。
可控硅具有可控性强,工作稳定等特点,适用于电力调节、交流电源、逆变器等领域。
3. MOSFET:MOSFET是一种以金属氧化物半导体栅极场效应晶体管为基础的器件,和普通的MOS晶体管相比,MOSFET在导通电阻上有较低的压降、耗散功率小、寄生电容小、开关速度快等优点,适用于开关电路、逆变器、电源调节等领域。
4. IGBT:IGBT是一种继承了MOSFET和双极晶体管的特点的半导体器件,具有高阻塞电压、低导通压降、大电流、耐脉冲电流等特点,适用于高频开关电路、变频器、电源逆变器、电机调速等领域。
5. 二极管:二极管是最基本的电子元件之一,具有正向导通和反向截止的特点,广泛用于整流、短路保护、开关电源等方面。
以上所述的电力电子器件是电力电子技术的基础,掌握了这些器件的特性和应用,对于电力电子技术的学习和应用具有重要的意义。
二、电力电子拓扑结构1. 变流器拓扑结构:变流器是电力电子技术中的一种重要装置,用于将直流电转换为交流电或者改变交流电的频率、电压和相数等。
常见的变流器拓扑结构包括单相全桥变流器、三相全桥变流器、单相半桥变流器、三相半桥变流器等。
2. 逆变器拓扑结构:逆变器是电力电子技术中的一种重要装置,用于将直流电转换为交流电,逆变器可以选择不同的拓扑结构和控制策略,以满足不同的电力系统需求。
常见的逆变器拓扑结构包括单相全桥逆变器、三相全桥逆变器、单相半桥逆变器、三相半桥逆变器等。
3. 母线型柔性直流输电系统:母线型柔性直流输电系统是一种新型电力电子系统,用于将大容量的交流电转换为直流电进行长距离输电。
变频器都使用了哪些电子元器件变频器作为现在主流的变频调速设备,在多种场合中都有应用。
变频器主要由整流桥的半导体整流器件和逆变桥的功率半导体开关器件组成的。
熟悉变频器电力电子元件才能更好的运用它。
用于整流桥的半导体整流器件有电力二极管整流桥﹑可控硅半桥,可控硅全桥和IGBT。
用于逆变桥的功率半导体开关器件有:晶闸管(SCR);双极型晶体管(GTR);门极可关断可控硅(GTO):电力场效应晶体管(P-MOSFET);电力晶体管(GTR);绝缘栅双极型晶体管(IGBT);静电感应晶体管(SIT);MOS控制晶闸管(MCT);智能功率模块(IPM):集成门极换流晶闸管(IGCT)。
其中低压变频器逆变桥的功率半导体开关器件,采用最多的是智能功率模块(IPM)和绝缘栅双极型晶体管(IGBT);高(中)压变频器用晶闸管(SCR)﹑绝缘栅双极型晶体管(IGBT)﹑可关断可控硅(GTO)﹑集成门极换流晶闸管(IGCT)等。
1。
变频调速习题及答案课后辅导题一一、选择题1、正弦波脉冲宽度调制英文缩写就是( 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就是( 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与( 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?从运行可靠性上瞧,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?1、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、变转差率调速与变频调速三种调速方式。
变极调速就是有级调速,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。
5、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:、、。
变频调速时,改变电源频率?的同时须控制电源电压U1,试说明其原因。
1下降,U1不变,则Φm上升。
因为Φm已设计在接近饱与处,Φ答:在变频调速时,若?1上升即进入磁化曲线的饱与区,引起工作电流大幅度增加,使电动机过热损坏;m若?上升,U1不变,则Φm下降,将使工作电流下降。
由于电流的下降,电动机的输1出转矩不足。
为了保持电动机的Φm不变,即电动机的转矩不变,在?1变化的同时,U1必须同时变化,使U1与?1的比值保持恒定,即U1/?1 =常数。
变频控制技术复习题⼀. 选择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7. 对电动机从基本频率向上的变频调速属于(A )调速A.恒功率B.恒转矩C.恒磁通D.恒转差率8. 下列哪种制动⽅式不适⽤于变频调速系统(C )A.直流制动B.回馈制动C.反接制动D.能耗制动9. 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10、变频器的调压调频过程是通过控制(B )进⾏的A.载波B.调制波C.输⼊电压D.输⼊电流11. 为了适应多台电动机的⽐例运⾏控制要求,变频器设置了(A )功能A.频率增益B.转矩补偿C.⽮量控制D.回避频率12. 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(C )功能A.频率偏置B.转差补偿C.转矩补偿D.段速控制*13. 变频器常⽤的转矩补偿⽅法有:线性补偿、分段补偿和(B )补偿A.平⽅根B.平⽅率C.⽴⽅根D.⽴⽅率*14. 平⽅率转矩补偿法多应⽤在(B )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15. 变频器的节能运⾏⽅式只能⽤于(A )控制⽅式A.U/f开环B.⽮量C.直接转矩D.CVCF16. 对于风机类的负载宜采⽤(D )的转速上升⽅式A.直线型B.S型C.正半S型D.反半S型*17. ⼯业洗⾐机甩⼲时转速快,洗涤时转速慢,烘⼲时转速更慢,故需要变频器的(C )功能A.转矩补偿B.频率偏置C.段速控制D.电压⾃动控制18. 变频调速过程中,为了保持磁通恒定,必须保持(C )A.输出电压U不变B.频率f不变C.U/F不变D.U·f不变19. 变频器的PID功能中,I 是指(A )运算A.积分B.微分C.⽐例D.求和20. 变频器主电路由整流及滤波电路、(B )和制动单元组成A.稳压电路B.逆变电路C.控制电路D.放⼤电路21. 设置⽮量控制时,为了防⽌漏电流的影响,变频器与电动机之间的电缆长度应不⼤于(A )⽶A.50B.100C.200D.30022. 实践表明,风机或泵类负载恒速运转改为变频调速后,节能可达(D )A.5%~10%B.10%~20%C.20%~30%D.20%~60%23. 为了适应多台电动机的⽐例运⾏控制要求,变频器都具有(C )功能A.回避频率B.瞬时停电再起动C.频率增益D.转矩补偿24. 风机、泵类负载运⾏时,叶轮受的阻⼒⼤致与(B )的平⽅成⽐例A.叶轮转矩B.叶轮转速C.频率D.电压25. 下⾯哪个答案不是变频器输出的⾼次谐波对电动机产⽣的影响(D )A.使电动机温度升⾼B.噪声增⼤C.产⽣振动⼒矩D.产⽣谐振26. 若保持电源电压不变,降低频率,电动机的⼯作电流会(B )A.不变B.增⼤C.减⼩D.不能判断27. 变频器的基本频率是指输出电压达到(A )值时输出的频率值A.U N B.U N/2C.U N/3D.U N/428. 为了避免机械系统发⽣谐振,变频器采⽤设置(D )的⽅法A.基本频率B.上限频率C.下限频率D.回避频率⼆. 填空1. 异步电动机由定⼦、转⼦及其他附件组成。
三、选择题(共15分)2、下列答案能导致变频器过流(OC)的是(A/B/C/D)A: 负载短路B:模块坏C: 电流检测电路坏D: 加速时间设置太短4、下列答案能导致变频器欠压(LU)的是(A/B/D) A: 整流桥某一路损坏B:主回路接触器损坏C: 逆变模块坏D:电压检测电路发生故障5、变频器控制方式有(A/B/C/D)A: U/f=C的正弦脉宽调制控制方式B:电压空间矢量控制方式C: 矢量控制方式D: 直接转矩控制方式8. 高性能通用变频器的类型主要有( C )种。
A. 5 B.4C. 3 D.29. 西门子6SE70 系列变频器的额定电流是以( C )电源电压为基准、按西门子公司6极标准电动机的额定电流来定义的。
A.110V B.220V C.400V D.380V 10. 变频器在电梯中应用时,变频器( B )闭环运行。
A.不需要B.必需C.可要、可不要1. IGBT的栅极—发射极驱动回路的接线必须小于(A)m。
A.1 B.2 C.3 D.43. 高功能型通用变频器,是指具有(C)控制功能的U/f 控制式通用变频器。
A.电流B.电压C.转矩D.功率4. 变频器传动系统,常由变频器、(B)、和生产机械构成一个整体。
A.发电机B.交流电动机C.直流电动机D.发动机5. 西门子变频器产品给出的参数中,输出电流给出(A)个值。
A.3 B.2 C.4 D.16. 为了便于通风,使变频器散热,变频器应( C )安装A.水平B.倾斜C.垂直D.倒置7. 高性能通用变频器的类型主要有(C)种。
A. 5 B.4 C. 3 D.28. 西门子6SE70系列变频器结构分为书本型结构和(D)结构。
A.圆型B.方型C.任意型D.柜体型9. 西门子6SE70系列变频器的额定电流是以(C)电源电压为基准、按西门子公司6极标准电动机的额定电流来定义的。
A.110V B.220V C.400V D.380V2、型号为2UC13-7AA1的MM440变频器适配的电机容量为( A )KW。
教案首页
课题:变频器常用电力电子器件
教学目的要求: 1. 了解变频器中常用电力电子器件的外形和符号 2.了解相关电力电子器件的特性
教学重点、难点:
重点:1. 认识变频器中常用电力电子器件
2. 常用电力电气器件的符号及特性
难点:常用电力电气器件的特性
授课方法:讲授、分析、图示
教学参考及教具(含多媒体教学设备):
《变频器原理及应用》机械工业出版社王延才主编
授课执行情况及分析:
在授课中,主要从外形结构、符号、特性等几方面对变频器中常用的电力电子器件进行介绍。
通过本次课的学习,大部分学生已对常用电力电子器件有了一定的认识,达到了预定的教学目标。
板书设计或授课提纲。
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。
变频器理论试题库一、填空题1.()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()型和()频器。
3 •变频器按照滤波方式分()型和()型变频器。
5 .智能功率模块IPM将大功率开关器件和()电路、(、电路、(、电路等集成在冋一个模块内。
7.基频以下调速时,变频装置必须在改变输出(、的同时改变输出(、的幅值。
8.基频以下调速时,为了保持磁通恒定,必须保持U/F=()。
9•变频器的主电路,通常用()或()表示交流电源的输入端,用()表示输出端。
10. 通过()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()和()12•变频器输出侧的额定值主要是输出()、()、()、配用电动机容量和超载能力。
13. 变频器的频率指标有频率()、频率()、频率()14. 变频器运行频率设定方法主要有(、给定()给定、()给定和通信给定。
15•变频器的外接频率模拟给定分为(、控制、(、控制两种。
16. 通用变频器的电气制动方法,常用的有三种(、制动、()制动、(、。
17. 变频器的PID功能中,P指(),1指(),。
指(、。
18. U/f控制方式的变频器主要用于()、()、(、等无动态指标要求的场合。
19. 交流偏置使三相单相变频器输出均为()20. 低压变频器常用的电力电子器件有()、()、().21. 变频器主电路由(、电路、中间(、电路、(、三部分组成22. 变压器的控制方式主要有()控制、()控制、()控制23 .电压型变频器中间直流环节采用大(、滤波,电流型变频器中间直流环节采用高阻抗(、滤波。
24. 直流电抗器的主要作用是改善变频器的输入电流的()干扰,防止(、对变频器的影响,保护变频器及抑制直流电流(、。
25. 变频器具有(、保护、(、保护、()保护、欠电压保护和瞬间停电的处理。
26. 变频器输入控制端子分为(、量端子和()量端子。