电拖简答(课后习题)
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直流电力拖动习题一、单项选择题1. 他励直流电动机若电枢电压、主磁通和负载转矩不变时,在电枢电路中串联一个阻值适当的电阻,则转速,电枢电流和反电动势的变化应该是()A . 转速上升,电枢电流变小,反电动势增大B . 转速不变,电枢电流变小,反电动势不变C. 转速下降,电枢电流不变,反电动势降低D. 转速上升,电枢电流变大,反电动势增加2. 有一台直流电动机,满载起动电流为1100A,半载起动时,起动电流为()A. 1100AB. 550AC.4400AD. 不确定3.直流电动机的电气制动方式有四种,为了准确可靠地实现停车,应选用()A. 回馈制动B. 电源反接制动C. 能耗制动D. 倒拉反接制动4.直流电动机的电气制动方式有四种,为了在可逆系统中能迅速反转,应选用()A. 回馈制动B. 电源反接制动C. 能耗制动D. 倒拉反接制动5.在额定励磁时,电源电压降低,直流电动机的理想空载转速将()A增大 B . 无法确定 C.不变 D.减小6.下面关于直流电动机械特性的描述中, ()是错误的A. 直流电动机的机械特性是指其旋转速度和电磁转矩之间的函数关系B. 直流电动机的机械特性包括固有特性和人为特性C. 直流电动机的机械特性是指其旋转速度与负载转矩之间的函数关系D. 他励直流电动机的机械特性曲线近似为一条下降的直线7. 电力拖动系统中电磁转矩大于负载转矩时,系统将()A . 加速运行B . 减速运行C. 稳速运行D. 速度变化不确定8. 直流电动机起动时电枢回路串入电阻是为了( )A.增加起动转矩B.限制起动电流C.增加主磁通D.减少起动时间二、填空题1.有一台他励直流电动机UN=110V,Ra=0.1Ω,IN=125A,当电动机直接起动时,满载起动电流Ist= ,半载起动起动电流Ist= 。
2.恒转矩调速适用于___________负载,恒功率调速适用于_____________负载。
3.当直流电动机的转速值超过______________时,出现回馈制动。
电拖习题变压器习题一、一、单选题1、一台单相此变压器的额定容量为800V·A,高压边额定电压为10KVB。
此变压器的额定容量为800KV·A,高压边额定电压为10VC。
此变压器的额定容量为800KV·A(下面关于单相变压器空载运行的描述中,空载运行是指变压器一次侧接电源,二次侧开路的运行状态B。
变压器做空载实验所测得的空载功率可以认为(铁心绕组B。
同心式绕组C。
交迭式绕组D。
波式绕组10。
三相变压器的额定容量SN=()A。
UN1IN1B。
UN2IN2C。
3UN1IN1D。
3UN1IN111、为了三相变压器的的联结组别为Y,y0表示为()A。
此变压器的一次绕组为星型联结,二次绕组也为星型联结B。
此变压器的一次绕组为三角型联结,二次绕组也为三角型联结C。
此变压器的一次绕组为星型联结,二次绕组为三角型联结D。
此变压器的一次绕组为三角型联结,二次绕组为星型联结14、将变压器高、低压绕组同心地套在铁心柱上叫作()A增大C。
复功率18。
在其它条件不变的情况下,变压器的空载磁通势F0和一次侧磁通势F1、二次侧磁通势。
F2之间的关系是()A。
F1F2F0B。
F1F2F0C。
F1F2F0D。
F1F2F019。
增大B。
)说法是错误的A。
变压器是一种静止的电气设备B。
变压器可以变换频率22、)A。
线电动势相位超前高压边线电动势相位3300B。
线电动势相位滞后高压边线电动势相位3300C。
相电动势相位超前高压边线电动势相位3300D。
相电动势相位超前高压边线电动势相位330024、变压器空载运行是指变压器低压侧的绕组()加电压。
A。
)A。
主要为铜损耗B。
主要为铁损耗C。
全部为铁损耗D。
全部为铜损耗8。
单相变压器负载运行时的磁通势与空载运行时的磁通势的关系是()A。
联结组别分别为Y,d11与D,y11三相变压器,它们的()A。
接线图相同,相量图不同B。
接线图相同,相量图也相同C。
接线图不同,相量图相同D。
电机与拖动教 材 第一章1-5 解:cm/A 98H ,T 1002.0002.0AB ====φ(1) (1) F=Hl=98A/cm ⨯30cm=2940A;I=F/N=2940/1000=2.94A.(2) 此时,F 总=H 铁l 铁+H δδ其中:H 铁l 铁=98A/cm ⨯29.9cm=2930.2A; H δδ=δ⨯B/μ0=0.001/(4π⨯10-7)=795.8A; 所以:F 总=2930.2+795.8=3726A 1-6 解:(1);5.199sin Z x ;1407.0200cos Z r 2005.0100Z 1111111ΩϕΩϕΩ===⨯====(2);66.8sin Z x ;55.010cos Z r 1010100Z 1221222ΩϕΩϕΩ===⨯====1-7 解:每匝电势为:匝744884.036N ;V 4884.00022.05044.4f 44.4e m 1===⨯⨯==φ第二章2-13 解:作直线运动的总质量为:Kg 63966.128022m )1m m (2m =⨯⨯+++⨯=总转动惯量为:222L mkg 63964D m m J ⋅=⨯==总ρ系统折算后总转动惯量为:2M 2mL eq mkg 74.49J iJ J 2J J ⋅=+++=总负载静转矩为:Nm 127792/D g )Hq m (T 2L =⨯⨯+=折算后负载转矩为:Nm710i T T L 'L ==η转速加速度等于:5.95dtdvD 60idtdn i dtdnm ===π由运动方程的启动转矩:Nm4.12075.9555.974.49710dtdn 55.9J T T eq 'L k =⨯+=+=第三章3-12 解:因为:n60Np E a φ=(1)单叠:a=2;6004.02602N 230⨯⨯⨯⨯=; N=5750。
(2)单波:a=1;6004.01602N 230⨯⨯⨯⨯=; N=2875。
电机拖动试题及答案一、选择题1. 电机拖动系统中,起动电流通常为额定电流的多少倍?A. 3-5倍B. 5-7倍C. 7-10倍D. 10-12倍答案:B2. 异步电机的转子转速与同步转速之间的关系是什么?A. 转子转速等于同步转速B. 转子转速低于同步转速C. 转子转速高于同步转速D. 转子转速与同步转速无关答案:B二、填空题1. 电机拖动的基本原理是利用电机的_________产生转矩。
答案:电磁力2. 直流电动机的调速方法主要有_________和_________。
答案:变压调速;变阻调速三、简答题1. 简述三相异步电动机的工作原理。
答案:三相异步电动机的工作原理基于转子在旋转磁场中受到电磁力的作用而产生转矩。
当三相交流电通过定子绕组时,产生旋转磁场。
转子在磁场中切割磁力线,根据法拉第电磁感应定律,转子中产生感应电流。
感应电流与旋转磁场相互作用,产生电磁力,使转子转动。
2. 为什么电机启动时电流会很大?答案:电机启动时,由于转子静止或转速较低,转差率较大,导致转子中的感应电流增大,从而产生较大的电磁力。
这种较大的电磁力使得启动时的电流远大于正常运行时的电流。
同时,由于电机的启动转矩需求较大,为了提供足够的启动转矩,电流也会相应增大。
四、计算题1. 已知一台三相异步电动机的额定功率为10kW,额定电压为380V,额定电流为20A,求其效率。
答案:首先计算输入功率:P_in = V * I = 380V * 20A = 7600W。
然后计算效率:η = P_out / P_in = 10000W / 7600W ≈ 0.8158,即效率约为81.58%。
2. 若一台直流电动机的额定电压为220V,额定电流为50A,求其在额定工作条件下的功率。
答案:直流电动机的功率 P = V * I = 220V * 50A = 11000W。
五、论述题1. 论述电机拖动系统中变频器的作用及其对电机性能的影响。
一、填空题1.电磁系统主要由( 衔铁 ) ( 铁心 ) ( 线圈 ) ( 反作用弹簧 )四部分组成。
2.三相异步电动机电动运行时从电源吸收的功率(大于)(填“大于”或“小于”)从转轴上输出的功率。
3.切割磁力线是三相异步电动机产生转子(感应电流 )和电磁转矩的必要条件。
4.三相异步电动机转子绕组的形式有两种,一种是( 鼠笼 )型绕组,另一种是 ( 绕线 )型绕组。
5.空气阻尼式时间继电器主要由(电磁机构) 、(触电系统)和(延时机构)三部份组成。
若要将通电延时型改成断电延时型,只需将(电磁机构翻转180°)6.反接制动时,使旋转磁场反向转动与电动机的转动方向(相反)。
7.三相异步电动机是利用定子绕组中三相交流电产生的(旋转磁场)与转子绕组内的(转子电流的有功分量)相互作用而旋转的。
8.当旋转磁场具有P 对磁极时,旋转磁场的转速为(160f p)。
9.转速差与同步转速的比值称为( 转差率 )。
10.异步电动机中的定子绕组相当于变压器的( 一次绕组 )。
11.当Tem >TL 时,Δn/Δt>0 ,电力拖动系统处于( 加速状态 )状态; 当Tem <TL 时,Δn/Δt<0 ,电力拖动系统处于( 减速状态 )状态。
12.凡用于交、直流电压为1200V 及以下的电路中,起通断保护,控制作用的电器叫( 低压电器 )。
13.步进电动机用电脉冲进行控制,并将电脉冲信号转换成相应的( 角 )位移或( 直线)位移的执行器。
14.在三相异步电动机的定子中布置有相隔( 120°)电角度的对称三相绕组。
15. 直流电动机有两种常用起动方法( 电枢回路串电阻起动)(降压起动)。
16.交流测速发电机的输出电压和频率与转速关系为:交流测速发电机的输出电压U 2与( 转速n )成正比,输出频率f 2等于(励磁电源频率f 1);转向改变时,输出电压的相位变化( 180°)电角度。
17.电磁式电器的电磁机构主要由( 衔铁 )、( 铁心 )、线圈、反作用弹簧等几部分组成,其作用是将电磁能转换成( 机械能 ) 。
电力拖动课后习题答案关闭窗口《电气传动自动控制系统》陈伯石机械工业出版社课后答案pdf以下是该文档的文本预览效果,预览是为了您快捷查看,但可能丢失了某些格式或图片。
打印|下载第一章闭环控制直流调速系统1-1为什么pwm―电动机系统比晶闸管―电动机系统能够获得更好的动态性能?答:pwm―电动机系统在很多方面有较大的优越性:(1)主电路线路简单,需用的功率器件少。
(2)开关频率高,易连续电流,谐波少,电机损耗小,发热少。
(3)低速性能好,速度稳定精度高,调速范围宽,可达1:10000左右。
(4)若与快速响应的电动机配合,则系统频带宽,动态响应快,动态抗扰能力强。
(5)功率开关器件工作在开关状态,导通损耗小,当开关频率适当时,开关损耗也不大,因而装置效率较高。
(6)直流电源采用非受控整流器时,电网的功率因数高于相控整流器。
1-2试分析有制动通路的不可逆pwm变换器进行制动时,两个vt是如何工作的。
答:在制动状态中,为负值,就发挥作用了。
这种情况发生在电动运行过程中需要降速的时候。
这时,先减小控制电压,使di2vt1gu的正脉冲变窄,负脉冲变宽,使平均电枢通电压降低。
但是,由于机电惯性,转速和反电动势还来不及变化,因而造成,很快使电流反向,截止,在dudeu>当Di2vDont≤ < T、 2Gu变为正极,因此接通,反向电流沿电路3流动,产生能耗制动。
当<T+时,关闭,2vttt≤ont2vtdi〓沿回路4经续流,向同时,两端的电压降被钳制,因此无法开启。
在制动状态下,和依次打开,但始终关闭。
1vd1vd1vt2vt1vt1vt在轻载电状态下,此时的平均电流很小,因此当连续电流关闭时,还没有达到周期T,并且电流已衰减到零。
此时,两端的电压也降到零,因此提前接通,以反转电流,产生当地时间的制动效果。
1vtdi2vd2vd2vt1-3调速范围和静差率的定义是什么?调速范围、静差速降和最小静差率之间有什么关系?为什么说“脱离了调速范围,要满足给定的静差率也就容易得多了”?A:电机提供的生产机械所需的最大速度和最小速度之比称为调速范围,用字母D表示,即maxminndn=其中,和一般都指电动机额定负载时的最高和最低转速,对于少数负载很轻的机械,可以用实际负载时的最高和最低转速。
直流调速系统1 下图为单闭环转速控制系统。
(1)图中V是晶闸管整流器;(2)图中Ld是平波电抗器,它的作用是抑制电流脉动和保证最小续流电流;(3)图中采用的是 PI即比例积分调节器,它的主要作用是保证动静态性能满足系统要求;(4)此系统主电路由三相交流电供电;(5)此系统具有转速(速度)负反馈环节;(6)改变转速,应调节_RP1_电位器;(7)整定额定转速1500转/分,对应8V,应调节_____RP2______电位器;(8)系统的输出量(或被控制量)是_转速__。
2、晶闸管—电动机系统中,抑制电流脉动可采取的措施是:增加整流电路相数、采用多重化技术、设置平波电抗器。
3、调速系统转速控制的要求主要集中在三个方面,具体为调速、稳速、加减速。
4、直流调速系统的主要形式是晶闸管-电动机调速系统,简称为V-M系统。
5、数字测速方法有T、M及M/T三种,其中M 适应于高速;T适应于低速;M/T具有M 和T的优点。
选择题1、转速电流双闭环调速系统中的两个调速器通常采用的控制方式是(B)A、PIDB、PIC、PD、PD2、静差率和机械特性的硬度有关,当理想空载转速一定时,特性越硬,则静差率(A)A、越小B、越大C、不变D、不确定3、下列异步电动机调速方法属于转差功率消耗型的调速系统是(D)A、降电压调速B、串级调速C、变极调速D、变压变频调速4、可以使系统在无静差的情况下保持恒速运行,实现无静差调速的是(B)A、比例控制B、积分控制C、微分控制D、比例微分控制5、控制系统能够正常运行的首要条件是(B)A、抗扰性B、稳定性C、快速性D、准确性6、在定性的分析闭环系统性能时,截止频率ωc越低,则系统的稳定精度(A)A、越高B、越低C、不变D、不确定7、常用的数字滤波方法不包括(D)A、算术平均值滤波B、中值滤波C、中值平均滤波D、几何平均值滤波8、转速电流双闭环调速系统中电流调节器的英文缩写是(A)A、ACRB、AVRC、ASRD、ATR9、双闭环直流调速系统的起动过程中不包括(D)A、转速调节阶段B、电流上升阶段C、恒流升速阶段D、电流下降阶段11、下列不属于双闭环直流调速系统启动过程特点的是(D)A、饱和非线性控制B、转速超调C、准时间最优控制D、饱和线性控制12、下列交流异步电动机的调速方法中,应用最广的是(C)A、降电压调速B、变极对数调速C、变压变频调速D、转子串电阻调速13、SPWM技术中,调制波是频率和期望波相同的(A)A、正弦波B、方波C、等腰三角波D、锯齿波14、下列不属于异步电动机动态数学模型特点的是(B)A、高阶B、低阶C、非线性D、强耦合15、在微机数字控制系统的中断服务子程序中中断级别最高的是(A)A、故障保护B、PWM生成C、电流调节D、转速调节16、比例微分的英文缩写是(B)A、PIB、PDC、VRD、PID17、调速系统的静差率指标应以何时所能达到的数值为准(C)A、平均速度B、最高速C、最低速D、任意速度18、下列异步电动机调速方法属于转差功率馈送型的调速系统是(D)A、降电压调速B、串级调速C、变极调速D、变压变频调速19、在定性的分析闭环系统性能时,截止频率ωc越高,则系统的稳定精度(A)A、越高B、越低C、不变D、不确定20、采用旋转编码器的数字测速方法不包括(D)A、M法B、T法C、M/T法D、F法21、转速电流双闭环调速系统中转速调节器的英文缩写是(C)A、ACRB、AVRC、ASRD、ATR22、下列关于转速反馈闭环调速系统反馈控制基本规律的叙述中,错误的是(B)A、只用比例放大器的反馈控制系统,其被调量仍是有静差的B、反馈控制系统可以抑制不被反馈环节包围的前向通道上的扰动C、反馈控制系统的作用是:抵抗扰动、服从给定D、系统的精度依赖于给定和反馈检测的精度23、笼型异步电动机变压变频调速系统中基频以下调速,下列哪种方式控制性能最好A 、恒控制B 、恒控制C 、恒控制D 、恒控制24、SPWM 技术中,载波是频率比期望波高得多的(C)A 、正弦波B 、方波C 、等腰三角波D 、锯齿波25、下列不属于交流异步电动机动态数学模型特点的是(B)A 、高阶B 、线性C 、非线性D 、强耦合26、在微机数字控制系统的故障保护中断服务子程序中,工作程序正确的是(C)A 、显示故障原因并报警——分析判断故障——封锁PWM 输出——系统复位B 、显示故障原因并报警——封锁PWM 输出——分析判断故障——系统复位C 、封锁PWM 输出——分析判断故障——显示故障原因并报警——系统复位D 、分析判断故障——显示故障原因并报警——封锁PWM 输出——系统复位27、正弦波脉宽调制的英文缩写是(C)A 、PIDB 、PWMC 、SPWMD 、PD28、转速负反馈调速系统的静特性方程中K 的表达式为A 、B 、C 、D 、 29、采用比例积分调节器的闭环调速系统一定属于(A)A 、无静差调速系统B 、有静差调速系统C 、双闭环调速系统D 、交流调速系统30、异步电动机数学模型的组成不包括(D)A 、电压方程B 、磁链方程C 、转矩方程D 、外部扰动31、直流双闭环调速系统中出现电源电压波动和负载转矩波动时(A )。
一、填空题1.电磁系统主要由( 衔铁 ) ( 铁心 ) ( 线圈 ) ( 反作用弹簧 )四部分组成。
2.三相异步电动机电动运行时从电源吸收的功率〔大于〕〔填“大于” 或“小于”〕从转轴上输出的功率。
3.切割磁力线是三相异步电动机产生转子〔感应电流 〕和电磁转矩的必要条件。
4.三相异步电动机转子绕组的形式有两种,一种是( 鼠笼 )型绕组,另一种是 ( 绕线 )型绕组。
5.空气阻尼式时间继电器主要由〔电磁机构〕 、〔触电系统〕和〔延时机构〕三部份组成。
假设要将通电延时型改成断电延时型,只需将〔电磁机构翻转180°〕6.反接制动时,使旋转磁场反向转动与电动机的转动方向〔相反〕。
7.三相异步电动机是利用定子绕组中三相交流电产生的〔旋转磁场〕与转子绕组内的〔转子电流的有功分量〕相互作用而旋转的。
8.当旋转磁场具有P 对磁极时,旋转磁场的转速为〔160f p 〕。
9.转速差与同步转速的比值称为〔 转差率 〕。
10.异步电动机中的定子绕组相当于变压器的〔 一次绕组 〕。
11.当Tem >TL 时,Δn/Δt >0 ,电力拖动系统处于〔 加速状态 〕状态; 当Tem <TL 时,Δn/Δt <0 ,电力拖动系统处于〔 减速状态 〕状态。
12.凡用于交、直流电压为1200V 及以下的电路中,起通断保护,控制作用的电器叫〔 低压电器 〕。
13.步进电动机用电脉冲进行控制,并将电脉冲信号转换成相应的〔 角 〕位移或〔 直线〕位移的执行器。
14.在三相异步电动机的定子中布置有相隔〔 120°〕电角度的对称三相绕组。
15. 直流电动机有两种常用起动方法〔 电枢回路串电阻起动〕〔降压起动〕。
16.交流测速发电机的输出电压和频率与转速关系为:交流测速发电机的输出电压U 2与〔 转速n 〕成正比,输出频率f 2等于〔励磁电源频率f 1〕;转向改变时,输出电压的相位变化〔 180°〕电角度。
17.电磁式电器的电磁机构主要由( 衔铁 )、( 铁心 )、线圈、反作用弹簧等几部分组成,其作用是将电磁能转换成( 机械能 ) 。
课后习题1.V-M系统。
当电流连续和断续时机械特性特点?答:断续:理想空载转速提高,机械特性较软;连续:机械特性较硬。
什么是电流截止负反馈?答:正常情况下,该反馈不起作用,当电机电流超过所测定的电流时它才起作用,是转速下降,直至堵转。
开环机械特性和闭环机械特性的比较?答:闭环机械特性硬;闭环的静差率比开环小;闭环调速范围宽。
闭环要获得比开环机械特性好的措施是增设电压放大器及检测与反馈装置。
1-1 什么叫调速范围?什么叫静差率?调速范围与静态速降和最小静差率有什么关系?如何扩大调速范围?答:最高转速和最低转速之比叫做调速范围,静差率是负载由理想空载增加到额定值所对应的转速降落ΔnN与理想空载转速n0之比。
调速范围、静差率和额定速降之间的关系是:1-2 在直流调速系统中,改变给定电压能否改变电动机的转速?为什么?若给定电压不变,调整反馈电压的分压比,是否能够改变转速?为什么?答:改变给定电压可以电动机的转速,因为系统对给定作用的变化唯命是从;调整反馈电压的分压比可以改变转速,1-6 在转速负反馈系统中,当电网电压、负载转矩、励磁电流、电枢电阻、测速发电机磁场各量发生变化时,都会引起转速的变化,问系统对它们有无调节能力?为什么?答:系统对反馈环内前向通道上的扰动作用能够调节,其它无能为力。
测速发电机磁场发生变化不能调节1-7 积分调节器有哪些主要功能特点?采用积分调节器的转速负反馈调速系统为什么能使转速无静差?答:积分调节器主要功能特点:延缓作用;积累作用;记忆作用;动态放大系数自动变化的作用。
在动态过程中,当ΔUn变化时,只要其极性不变,积分调节器的输出Uc便一直增长; Uc并不是零,而是一个终值;如果ΔUn不再变化,这个终值便保持恒定而不再变化,这是积分控制的特点。
因此,积分控制可以使系统在无静差的情况下保持恒速运行,实现无静差调速。
1-8 采用PI调节器的转速负反馈调速系统,为什么能够较好地解决系统稳态精度和动态稳定性之间的矛盾?答:采用比例积分控制的转速负反馈调速系统,其输出有比例和积分两部分组成,比例部分快速响应输入信号的变化,实现系统的快速控制,发挥了比例控制的长处,同时,可以满足稳态精度的要求。
此后,随着电容电压的电压不断变化,输出电压逐步增长,直到稳态,可以实现稳态无静差,又可以保证系统的稳定。
因此,采用PI调节器的转速负反馈调速系统能够较好地解决系统稳态精度和动态稳定性之间的矛盾。
1-9 采用PI调节器的电压负反馈调速系统能实现转速无静差吗?为什么?答:不可以,还有部分因为电机转子电阻引起的转速降无法减小。
1-10 在无静差调速系统中,如果转速检测环节参数或转速给定电压发生了变化,是否会影响调速系统的稳态精度?为什么?答:受它们的影响。
因为给定电源和测速发电机的扰动系统无法克服。
因为闭环系统的运作是依靠给定的电源电压发号施令的,如果“指令”发生偏差,系统必然依令运作,偏离原来的给定值,可见系统的精度有赖于给定电源的精度,高精度系统需要有高精度的给定电源。
反馈检测装置的误差也是反馈控制系统无法克服的。
比如测速发电机励磁不稳定,转速反馈回路中电位器阻值在运行中变大,直流测速发电机输出电压中出现纹波等,闭环系统对这些误差引起转速的变化是无法克服的。
2-1 在转速、电流双闭环调速系统中,若要改变电动机的转速,应调节什么参数?改变转速调节器的放大系数行不行?改变触发整流装置的放大系数行不行?改变转速反馈系数?答:改变电动机的转速,应调节给定电压。
改变转速调节器的放大系数和触发整流装置的放大系数不可以。
2-2 在转速、电流双闭环调速系统中,转速调节器在动态过程中的作用?电流调节器作用?答:1.转速调节器的作用(1)转速调节器是调速系统的主导调节器,它能使转速n 很快地跟随给定电压的变化,稳态时可减小转速误差,如果采用PI 调节器,则可实现无静差。
(2)对负载变化起抗扰作用。
(3)其输出限幅值决定电动机允许的最大电流。
2.电流调节器的作用(1)作为内环的调节器,在转速外环的调节过程中,它的作用是使电流紧紧跟随其给定电压U*i(即外环调节器的输出量)的变化。
(2)对电网电压的波动起及时抗扰的作用。
(3)在转速动态过程中,保证获得电机允许的最大电流,从而加快动态过程。
(4)当电机过载甚至堵转时,限制电枢电流的最大值,起快速的自动保护作用。
2-3 转速、电流双闭环调速系统起动过程的 3 个阶段中,转速调节器是不是都在起调节作用?电流调节器呢?答:电流上升阶段和恒流升速阶段转速调节器不起调节作用;电流调节器3个阶段均起作用。
2-4 在转速电流双闭环调速系统的(电流环)动态结构图中,为什么常可略去电动机的电动势反馈回路?答:因为电动机的电动势和电机的转速成正比,相对于电流环而言是一个缓变的干扰信号,可以视为常数而略去。
2-6 在转速、电流双闭环调速系统中,转速调节器与电流调节器为什么采用PI调节器?它们的输出限幅如何整定?答:为了获得良好的静态和动态性能,通常转速调节器ASR和电流调节器ACR 均采用PI调节器,两个调节器的输出均带有限幅。
转速调节器(ASR)的输出限幅值:电流调节器(ACR)的输出限幅值:2-7 双闭环调速系统和单闭环调速系统相比,系统的动态性能有那些改进?答:双闭环调速系统和单闭环调速系统相比,可以使调速系统在最大电流下迅速起动,提高电机启动性能;可以在故障情况下获得快速保护;可以获得很好的挖土机特性;可以获得比单闭环调速系统小得多的动态超调。
2-8 转速、电流双闭环调速系统中,改变那些参数才能调节堵转电流的大小?堵转电流为何受限制?答:改变基准电压可以调节堵转电流的大小,调节堵转电流限制是因为电机本身的负载承受能力受限。
2-9 转速、电流双闭环调速系统稳态运行时,转速调节器与电流调节器输入偏差各为多大?答:系统稳定运行时,两个调节器都不饱和,它们的输入偏差电压都是零。
2-10 转速、电流双闭环调速系统的转速调节器在哪些情况下会出现饱和?电流调节器在启动过程中能否饱和?为什么?答:转速调节器在启动过程的电流上升阶段、恒流升速阶段、电动机突然失磁、转速反馈突然断线等情况下会出现饱和。
电流调节器在启动过程中不能饱和:启动时,ACR应保证获得电机允许的最大电流Idm恒定,从而加快转速动态过程。
2-12 在转速、电流双闭环调速系统中,出现电网电压波动与负载扰动时,哪个调节器起作用?答:转速调节器对负载变化起抗扰作用;电流调节器对电网电压波动起及时抗扰作用。
2-13 试从下述几方面来比较双闭环调速系统和带电流截止负反馈的单闭环调速系统。
(1)静特性。
(2)动态限流特性。
(3)起动快速性。
(4)抗负载扰动性能。
(5)抗电源电压波动的性能。
答:(1)调速系统的静态特性一样。
(2)动态限流性能,双闭环调速系统好。
(3)起动的快速性,双闭环调速系统好。
(4)抗负载扰动的性能,双闭环调速系统好。
(5)也是双闭好。
3-1.环流分为哪几类?有什么优缺点?答:环流分为两大类:静态环流和动态环流。
静态环流又分为直流平均环流和瞬时脉动环流。
优点:在保证晶闸管安全工作的前提下,适度的环流能使晶闸管-电动机系统在空载或轻载时保持电流连续,避免电流断续对系统性能的影响。
缺点:环流的存在会显著地加重晶闸管和变压器负担,消耗无用功率,环流太大时甚至会损坏晶闸管,为此必须予以抑制。
3-2 改变直流电动机转矩有哪几种方式?改变电枢电流方向;改变电动机励磁磁通方向3-10.试简述瞬时脉动环流及其抑制方法。
答:由于整流器电压和逆变器电压瞬时值不相等从而产生瞬时脉动环流。
在环流回路串入环流电抗器3-11. 两组晶闸管反并联调速时为什么要限制最小逆变角βmin ?答:为了防止晶闸管有源逆变器因逆变角β太小而导致环流失败,出现“逆变颠覆”,必须在控制电路中进行限幅,形成最小逆变角βmin 保护。
3-13 无环流逻辑控制环节的任务是什么?答:当需要切换到正组晶闸管工作时,封锁反组触发脉冲而开放正组脉冲,当需要切换到反组工作时,封锁正组而开放反组。
3-15.试分析逻辑无环流直流调速系统正向电动和制动时晶闸管的状态。
答:正向电动:VF 整流;VR 封锁。
正向制动:本组逆变阶段,VF 逆变回馈电能,封锁它组;它组反接制动状态,VR 整流,封锁正组;它组回馈制动阶段,VR 逆变回馈电能,封锁正组。
5-1,调压调速原理:随着电压的减少,在某一负载情况下,电机所对应的转差率,电机转速降低,为调压调速。
6-1变频调速的原理:根据只要改变电源频率就能调节电机转速6-2变极调速的原理:根据只要改变极对数就能调节电机转速1直流电动机的调速方法1调节电枢供电电压2减弱励磁磁通3改变电枢回路电阻。
特点:调节电枢供电电压其机械特性是一组平行线。
弱励的机械特性比1较软,所有起点在同一点,当增大电阻时特性变软。
2有静差:调节器有偏差输入。
无静差:要求稳态时,调节器的稳态输入为0,输出不为0。
区别:输出转速是否随负载的变化而变化。
3双闭环调速系统具有良好的挖土机特性:在设定的电流范围内,电机具有很硬的机械特性,但当电机电流达到最大电流时,负载增加,电流环保持电机最大电流不变,电机转速迅速下降,获得陡峭的下垂特性,从而其静特性具有很好的挖土机特性。
4在调压调磁系统中电动势负反馈可否用转速负反馈代替?不可以,以为电动势与转速的关系是非线性的。
5PWM斩波器的工作原理:斩波周期一定时,调节导通时间,即调节占空比,从而改变平均输出电压的大小,以调节电机转速。
6PFM斩波器的工作原理:维持导通时间不变,调节周期T、输出电业的波形是周期变化的,因而频率也是变化的。
7两级时控制直流斩波器的工作原理:输出控制在给定上下一个小的误差带内,随着误差带的减小,转差脉冲频率越高。
8V-M和PWM相比,PWM的优点:1主电路线路简单,需用的功率器件少。
2开关频率高,电流容易连续,谐波少,电机损耗及发热都低3直流电源采用不控整流时,电网功率因数逼相控整流器高。
9V-M系统中电流脉动会产生:1电机输出脉动转矩,影响电机转速稳定,影响调速范围 2增加电源输入的谐波,差生谐波损耗。
10V-M系统一直电流脉动的措施:1增加整流电路相数 2采用多重化技术 3设置平波电抗器。
11V-M系统,当电流连续、断续时的机械特性特点:断续:理想空载转速提高,机械特性较软:当电流连续时机械特性变硬。
12调速范围:生产机械要求电动机提高的最高转速和最低转速之比13静差率:静差率是负载由理想空载增加到额定值所对应的转速降落ΔnN与理想空载转速n0之比14调速范围、静差率和额定速降之间的关系是:D=nNS/ΔnN(1-S)只有设法减小静态速降ΔnN 才能扩大调速范围,减小静差率,提高转速的稳定度。