交流调速系统复习.doc
交流调速系统 - 北京交通大学电气工程学院
§6.2 闭环控制的交流变压调 速系统
异步电机模型
r1 I1 x1σ r2’ Im=-I2’
(1-s)r2’
x 2 σ’
rm
U1
xm
Im
s
异步电机模型
σ1r1
I1 r1 x 1σ rm xm
σ1x1σ
-I2’’ =I2’ / σ1
六.本课程与其它课程的关系
要求 1.掌握基本的理论、分析方法、和典型的应用 2.学习本课程的思想，通过本课程的学习，不 仅掌握知识，而且在学习能力、分析能力、 综合能力上有提高。
六.本课程与其它课程的关系
如何学好本课程 1.复习+综合 2.学习做读书报告
七.计算机控制系统的概念
从本质上讲，计算机控制系统包括： 1.实时数据采集 2.实时决策 3.实时控制
1964年 德 A.schonung 提出PWM。
§ 7-3 SPWM逆变器
PWM方法 控制逆变器功率开关器件导通或断开，其输出 端即获一系列宽度不等的矩形脉冲波形，从 而决定开关动作的顺序和时间分配规律的控 制方法。 改变矩形脉冲宽度----逆变器输出交流基波电压 幅值。 改变调制周期---逆变器输出交流基波电压频率。
二.自动控制系统的分类
③过程控制系统 特点：对生产过程自动提供一定的外界条件， 例如：温度、压力、流量、粘度、浓度等参 量保持恒定或按一定的程序变化。对其中的 每一局部，可以是随动系统，也可以是恒值 系统。 例子：化工厂控制系统。
二.自动控制系统的分类
2.按数学模型分类 数学模型
描述系统内部各物理量之间关系的数学表达式。 静态模型
当电机电路参数不变时,在一定转速下，转矩正比于电压的平方
变频调速理论基础-复习及习题解答
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。
交直流调速系统复习题及答案
交直流调速系统复习题及答案一、判断题：(判断题正确打T，错误打F)1、当系统机械特性硬度相同时，理想空载转速越低，静差率越小。
（F）2、如果系统低速时的静差率能满足要求，则高速时肯定满足要求。
（T）3、电流截止负反馈是一种用来限制主电路过电流的方法。
（T）4、电压负反馈调速系统的调速精度要比转速负反馈的精度高。
（F）5、电压负反馈调速系统不能补偿电动机电枢电阻引起的转速降。
（T）6、要改变直流电动机的转向，可同时改变电枢电压和励磁电压的极性。
（F）7、在转速电流双闭环调速系统中，转速调节器的输出电压是电流环的给定电压。
（T）8、α=β工作制可以消除直流平均环流，但不能消除瞬时脉动环流，故称作有环流可逆调速系统。
(T)9、调速系统工程设计方法中，典型Ⅱ型系统是由两个积分环节、一个惯性环节和一个二阶微分环节组成的单位反馈系统。
（F）10、相对于单闭环控制，双闭环调速系统中内环的存在可以及时抑制环内的扰动。
（T）11、用工程设计法设计直流双闭环调速系统时，其中电流环既可设计成典型I型，也可设计成典型II型。
（T）12、绕线式异步电动机串级调速属转差功率回馈型调速。
（T）13、电流源型变频器比电压源型变频器的调速动态响应慢。
（F）14、从电源的性质出发，可将静止式变频装置分为两类：电压源和电流源型变频装置。
（T）15、用工程设计法设计直流双闭环调速系统时，要先设计内环后设计外环。
（T）16、α=β工作制可以消除直流平均环流和瞬时脉动环流，故称作无环流可逆调速系统。
(F)17、电气串级调速系统具有恒转矩调速特性。
(T）18、工程设计法中，近似处理的原则是近似前后的相角裕度不变。
（T）19、电动机可逆运行的本质是电磁转矩可逆。
(T）20、调速系统工程设计方法中，典Ⅰ系统是由一个积分环节和一个惯性环节串联而成的单位反馈系统。
(T）21、异步电机的变频调速属转差功率不变型调速，是各种调速方案中性能最好的一种方法。
交流调速部分-复习及习题解答
二、交流调速系统问题2-1：交流调速技术引起人们广泛重视的原因是什么?交流电动机优点，20世纪30年代，交流调速系统存在问题，70年代电子技术发展，高性能交流调速技术的不断涌现：矢量变换控制、直接转矩控制、无速度传感器控制系统、数字化技术等，非线性解耦控制、人工神经网络自适应控制、模糊控制等新的控制策略不断推进。
问题2-2：简述异步电机的工作原理。
三相异步电动机的定子通入对称三相电流产生旋转磁场 → 与静止的转子有相对运动 → 产生感应电动势 →转子导体有感应电流 → 转子导体带电导体在磁场中受电磁力的作用 → 两边同时受到电磁力的作用，产生电磁力矩 →转子转动 → 带动生产机械运动。
问题2-3：设异步电动机运行时，定子电流的须率为f 1，试问此时定子磁势F1、转子磁势F2是多少？请画出异步动电机的等效电路，并按频率折算(折算前后磁动势不变)和绕组折算(折算前后电机内部的电磁性能和功率不变)对相关参数进行折算，最后得出T 形效电路。
问题2-4：请写出异步电动机的电磁关系。
定子输入功率： P 1= P m + P cu1+ P fe定子铜耗：P cu1=3I 12R 1定子铁耗： P Fe = P Fe1=3I 12R 1转子铜耗：P cu2=3I’22R’2电磁功率： P m = P out + P cu2机械损耗：P s 附加损耗： P’f轴上输出功率： P out = P 2 + P s + P’f输出功率： P 2问题2-5：常用的异步电动机调速有哪些？哪些属于转差功率消耗型？哪些属于转差功率不变型？哪些属于转差功率回馈型？① 异步电动机调速方法有：降电压调速、绕线式异步电机转子串电阻调速、串级调速、变极调速、变频调速等。
② 降电压调速、绕线式异步电机转子串电阻调速属于转差功率消耗型③ 串级调速属于转差功率回馈型④ 变极调速、变频调速属于转差功率不变型。
问题2-6：变极调速方法对笼型与绕线式电动机是否都适用，为什么?变极调速只适合于本身具备改变极对数的笼型电动机（双速电动机、三速和四速电动机），它们可以通过改变极对数是用改变定子绕组的接线方式来完成调速，绕线式电动机一般采用转子传电阻或串级调速。
总复习题与各章内容摘要(学生版02)
选择题一、1．当理想空载转速no一定时，机械特性越硬，静差率S＿＿＿。
A．越小B．越大C．不变D．可以任意确定2．当系统的机械特性硬度一定时，如要求的静差率S越小，调速范围D＿＿＿。
A．越大B．越小 C.不变D．可大可小3．晶闸管一电动机系统的主回路电流断续时，开环机械特性＿＿＿。
A．变软B．变硬C．不变D．变软或变硬4．在转速负反馈系统中，闭环系统的静态转速降减为开环系统静态转速降的＿＿＿倍。
A．1+K B。
l+2K C．1／(1+2K) D．1／(1+K)5．转速负反馈调速系统对检测反馈元件和给定电压造成的转速扰动＿＿＿补偿能力。
A．没有B．有C．对前者有补偿能力，对后者无D．对前者无补偿能力，对后者有6．调速系统的调速范围和静差率这两个指标＿＿＿。
A．互不相关B．相互制约C．相互补充D．相互平等7.调试时，若将比例积分(PI)调节器的反馈电容短接，则该调节器将成为( )A.比例调节器B.积分调节器C.比例微分调节器D.比例积分微分调节器8．调速系统的静差率一般是指系统在（）时的静差率。
A、高速时B、低速时 C 、额定转速时9无静差调速系统中必须有（）。
A、积分调节器B、比例调节器C、微分调节器10.转速负反馈有静差调速系统中，当负载增加以后，转速要下降，系统自动调速以后，可以使电动机的转速（）。
A、等于原来的转速B、低于原来的转速C、高于原来的转速D、以恒转速旋转11.转速负反馈调速系统对检测反馈元件和给定电压所造成的转速降（）。
A、没有补偿能力B、有补偿能力C、对前者有补偿能力，对后者无补偿能力二、1．速度、电流双闭环调速系统，在突加给定电压起动过程中第1、2阶段，速度调节器处于＿＿＿状态。
A。
调节B．零C．截止D．饱和2．双闭环调速系统包括电流环和速度环，其中两环之间关系是＿＿＿。
A．电流环为内环，速度环为外环B．电流环为外环，速度环为内环C．电流环为内环，速度环也为内环 D..电流环为外环，速度环也为外环3．在转速、电流双闭环调速系统调试中，当转速给定电压增加到额定给定值，而电动机转速低于所要求的额定值，此时应＿＿＿。
交流调速试题及答案
交流调速》课程综合复习资料一、选择题1．以下生产生活设备中，重点强调调速的目的不是节能需要的是（）。
A ．抽油机B．风机C．风扇D．泵类2．恒压恒频正弦波供电时异步电动机的机械特性，当s接近 1时，Te = f （ s）是对称于原点的一段（）。
A ．直线B．斜线C．双曲线D．对角线3．晶闸管交 -交变压变频器的最高输出频率约为电网频率的（）。
A ． 1/3～ 1/2 B．1/2～1 C．1～2 倍D．2～3 倍4．PWM 技术是指（）。
A ．脉冲幅度调制 B．脉冲频率调制C．脉冲宽度调制D．脉冲数量调制5．通用变频器的检测环节包括（）。
A ．电流检测B．温度检测C．电压检测D．以上都是6．（）是恒磁通调速和弱磁调速的分界点。
A ．基本频率B．最大频率C．跳跃频率D．起动频率7．单相逆变器系统的输出电压能力取决于（）。
A ．直流母线电压B．直流母线电流C．直流母线功率D．交流母线电压。
8．转速开环控制的变压变频系统中，通常在工作频率设定之后加一个（）限定环节。
A ．频率B．电压C．频率变化率D．电压变化率9．变频器交流输入电压降低会导致输出电压也降低，会影响电机的带负载能力的根源是（）。
A ．气隙磁通变大B．气隙磁通变小C．转子磁通变大D．转子磁通变小10．恒气隙磁通控制与恒压频比控制相比，最大转矩（）。
A ．更小B．更大C．相同D．未知11．三相逆变器系统的输出电压能力取决于（）。
A ．直流母线电压B．PWM 方式C． A 和B D．A 或 B12．转速闭环转差频率控制的变压变频调速系统，必须具有（）。
A ．测压环节B ．测速环节C．测流环节 D ．测功环节二、简答分析题1．坐标变换是矢量控制的基础，试分析交流电动机矢量变换的基本概念和方法。
2．简述异步电动机变压变频调速的基本控制方式，说明基频以下和基频以上，定子电压U s、电源频率 f s 、气隙磁场 m 的变化规律。
3．简述基于稳态模型的转速闭环转差频率控制系统的两条基本控制规律。
交流电动机调速方法
交流电动机调速方法
交流电动机调速方法有多种，以下是常见的几种方法：
1. 变频调速：通过调节电动机供电频率，改变电动机转速来实现调速。
变频器可以根据负载情况和工艺要求，自动调整输出频率，从而控制电动机的转速。
2. 阻抗调速：通过改变电动机回路的阻抗，来改变电动机的转速。
常用的方法有电阻调速、自耦变压器调速和感性电压调速等。
3. 矢量控制：利用矢量控制技术，通过改变电动机的电流和电压矢量，来实现对电动机转速的控制。
矢量控制可以实现高精度、高动态性能的调速效果。
4. 直接转矩控制：通过测量电动机的转子位置和转子电流，直接计算出电机的转矩，从而实现对电机转速的控制。
直接转矩控制具有响应速度快、控制精度高的特点。
5. 恒定电压调速：在给电动机供电时保持恒定的电压，通过改变电动机的绕组电阻或连接不同的绕组，来改变电动机的转速。
选择适合的调速方法需要考虑到具体的应用场景、负载要求和经济效益等因素。
在实际应用中，可以根据需要采用单一的调速方法，也可以结合多种调速方法进行组合使用，以达到更好的调速效果。
《电气传动及调速系统》复习资料
《电气传动及调速系统》复习资料一.单选题1.机电传动发展的第三个阶段是采用下面哪种传动拖动方式？A单电机拖动、B多电机拖动、C成组拖动。
（B）2.机电传动控制系统发展的经历的四个阶段的第一阶段采用的是哪种控制系统？A继电器接触器、B晶闸管、C电机放大器、D磁放大器和可控水银整流器。
（A）3.机电传动系统中如果T M<T L，电动机旋转方向与T M相同，转速将产生什么变化？A加速、B减速、C、匀速、D停止。
（B）4.起重机吊一个重物升降时，负载的机械特性是哪一种？A恒功率型、B位能型恒转矩、C反抗型恒转矩、D直线型机械特性、E离心式通风机型机械特性。
（B）5.加快机电传动系统的过渡过程，可以增加哪一项参数数值？A电机转速n、B飞轮转矩GD2、C电机转矩T M 。
（C）6.加快机电传动系统的过渡过程，可以减少哪一项参数数值？A电机转速n、B飞轮转矩GD2、C电机转矩T M。
（B）7.直流电动机是依据哪个手的定律决定在固定磁场中的旋转方向的？A左手定律、B右手定律（A）8.他励直流电机是指电机的励磁绕组和电枢绕组进行如何连接？A串联、B并联、C一部分串联其他的并联、D单独分开连接。
（D）9.直流电动机改变励磁磁通的调速方法是哪一种调速方式？A恒功率、B恒转矩。
（A）10.当他励直流电动机运行在正向电动状态时，若需要进行反接制动停车，应采取哪一种措施？A减低电枢电压、B提高励磁电流、C电枢回路中串入电阻、D电枢电压反接到转速接近零时。
（D）11.普通晶闸管导通之后，要恢复其阻断状态，应该采取哪种措施？A阳极电压增加、B触发控制极电压取削、C阳极电压反向、D阴极电流增加。
（C）12.直流电动机调速系统中，哪一个项参数不是恒转矩调速？A改变U、B改变φ、改变R。
（B）13.哪一项参数不是调速系统的静态技术指标？A调速的平滑性、B过渡过程时间T、C调速范围D、D静差度S 。
（B）14.单相半波可控整流电路，负载为纯电阻，导通角θ的数值为？A等于α、B等于π-α、C等于π、D等于2π-α。
变频调速技术及应用复习提纲
复习提纲1、根据公式，说明交流异步电动机和同步电动机调速的方法各有哪些？交流电机同步转速交流感应电机转速交流异步电动机调速的方法:(1)变频调速(2)变极调速(3)变转差率调速第一：改变感应电机的极对数p ，从而改变电动机的转速。
这种方法只能一级一级地调速，不能平滑调节，而且电机体积较大，接线复杂，电机运行性能较差； 第二：改变感应电机转差率s 。
绕线式感应电动机通过在转子中外加调速电阻，实现改变转差率，使得转速改变。
缺点是调速电阻需要消耗一定能量，绕线式电动机结构较复杂，适用于中小容量电动机；第三：改变电源频率f1。
通过改变电源频率来改变交流电动机转速。
是当前应用最广泛的交流调速技术。
既适用于同步电机，也适用于感应电机。
交流同步电机转速 只有变频调速根据交流异步电机的转速公式n=n1(1-s)=60f1/p(1-s)可知：交流异步电动机有以下三种基本调速方法：（1）改变定子极对数p 调速。
（2）改变电源频率f1调速。
（3）改变转差率s 调速。
()()116011=-=-f n n s s p1160=f n p 1160=f n p2、按电动机能量类型可将异步电机调速分为几种类型？（1）转差功率消耗型调速系统（2）转差功率馈送型调速系统（3）转差功率不变型调速系统3、现代交流调速系统由哪些部分组成？现代交流调速系统的组成4、目前应用最多、最广泛的交流调速方法是哪种？主要应用于哪些场合？变频调速：改变电源频率f1。
通过改变电源频率来改变交流电动机转速。
是当前应用最广泛的交流调速技术。
既适用于同步电机，也适用于感应电机。
5、叙述异步电动机工作原理、铭牌的意义、旋转方向等工作原理:三相交流异步电动机工作原理：(1)当三相异步电机接入三相交流电源时，三相定子绕组流过三相对称电流产生的三相磁动势（定子旋转磁动势）并产生旋转磁场。
(2)该旋转磁场与转子导体有相对切割运动,根据电磁感应原理,转子导体产生感应电动势并产生感应电流。
2020春交直流调速系统期中复习练习题
期中复习参考题一、选择题1．对于直流电动机调速系统，使机械特性平行移动的调速方式是（）A.电枢回路串电阻B.变电枢电压C.弱磁D.变频2．转速单闭环直流调速系统与转速开环调速系统相比，在同一理想空载转速的条件下，其静差率将（）A.增大B.不变C.减小D.不确定3．转速、电流双闭环直流调速系统，ASA、ACR 均采用PI 调节器，在电动机起动期间，保持恒定转距升速的阶段是（）A.电流上升阶段 B.恒流升速阶段 C.转速调节阶段 D.不确定4.只适用于高速段的数字测速方法是()A.M 法B.M/T 法C.T 法D.T 法和M 法5．转速、电流双闭环直流调速系统中，转速调节器输出限幅值决定（）。
Ａ.dmI Ｂ.maxn Ｃ.max d U Ｄ.nmi n 二、填空题1．M/T 法测速，电机转速的计算公式是，M/T 法高速时相当于法测速。
2．转速反馈闭环直流调速系统，调节器选用PI 调节器。
稳态时，调节器的输出决定于和。
3．转速负反馈直流调速系统能够减小稳态速降的实质在于它的作用，在于它能随的变化而改变整流电压。
4．在转速、电流双闭环调速系统中，转速调节器的输出最大值决定了允许主回路的。
电流调节器的的输出最大值决定了允许主回路的。
5.在转速、电流双闭环调速系统中，转速调节器对的扰动能进行及时调节,电流调节器对的波动能进行及时调节.6、电力拖动控制系统的动态性能指标中，超调量和调节时间是属于性能指标；动态速降和恢复时间是属于性能指标。
三、计算题1．转速闭环直流调速系统：已知数据如下：电动机：30KW 220V157.8A1000r/minRa=0.1Ω整流器：Ks=40Rrec=0.3ΩU *nm=10VU *im =8V。
设计指标：D=20S≤5%（1）画出系统的稳态结构图。
（2）计算开环速降和满足要求的闭环速降。
（3）计算系统的开还放大系数K、调节器放大系数Kp。
2．闭环控制系统，控制对象的传递函数为20()(0.51)(0.00181)(0.0021)obj W s s s s =+++试将系统校正成0.5KT =的典Ⅰ系统，（1）简化控制对象（2）选择调节器（3）计算调节器参数3．有一转速闭环有静差系统，其额定参数如下：90,220,305,1000/min,0.2,0.3min/N N N e P KW U V I A n r R C V r=====Ω=⋅如果要求D=30，S<5%，采用开环调速系统能否满足要求？若要满足这个要求，系统的额定速降最大是应是多少？4．某调速系统动态结构图如图所示。
自动化电机驱动与调速技术复习题
1.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。
2.三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。
3.三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。
4.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，可以分为可以分为电压型变频器和电流型变频器。
5.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）。
6.变频器的控制模式主要有：V/F控制模式、矢量控制模式。
7.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。
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。
8.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）9.把K 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。
10.二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。
11.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。
12.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。
13.基频电压指输出频率达到基频时变频器输出的电压。
14.加速时间指工作时间从0Hz上升到稳定运行所需的时间。
15.变频器PID控制功能中，P（比例）功能是提高控制的灵敏度。
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.16.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。
17.频率控制功能是变频器的基本控制功能。
控制变频器输出频率有以下几种方法：___面板控制__；____外接模拟量___；____固定频率_____；_通讯控制_______。
电机与调速.题(答案)
《电机与调速》课程复习、练习题一、填空题1、他励直流电动机的固有机械特性是指在U=U N、Φ=ΦN、电枢回路不串电阻的条件下，转速n 和电磁转矩Tem 的关系。
2、直流电动机调速多采用两种方式结合的方法，即额定转速以下调速采用恒转矩调速方法，而额定转速以上调速采用恒功率调速方法，同时要兼顾到电动机运动部件的机械强度和换向条件和电压等级。
3、为了使直流电机正、负电刷间的感应电动势最大，只考虑励磁磁场时，电刷应放置在几何中性线上。
4、自励式直流电动机按励磁方式分为并励式；串励式；复励式这几类。
5、直流电动机拖动恒转矩负载进行调速时，应采用恒转矩速方法；拖动恒功率负载进行调速时，应采用恒功率调速方法。
6、已知直流电动机的额定数据为：P N=160KW，U N= 220V，n N=850r/min，ηN=90﹪则电动机的输入功率P1= 178KW ，额定电流IN=808A 。
7、可用下列关系来判断直流电机的运行状态：当Ea<U时为电动机状态，此状态下，电机的电磁转矩方向与电枢旋转方向相同；而当Ea>U时为发电机状态，此状态下，电机的电磁转矩方向与电枢旋转方向相反。
8、一台直流发电机额定数据为：额定功率P N=10KW，额定电压U N=230V，额定转速n N=2850r/min,额定效率ηN=85%,它的额定电流是及额定负载使得输入功率是。
9、三相异步电动机根据转子结构不同，可分为笼型转子异步电动机和绕线型转子异步电动机两类。
10、根据转差率s的数值范围，可以判断三相异步电动机的运行状态，当s在0～1范围内，三相异步电动机运行于电动机状态，此时电磁转矩性质为驱动转矩，定子电动势性质为反电动势；s在—∞～0 范围内运行于发电状态，此时电磁转矩性质为制动转矩，定子电动势性质为电源电动势。
11、一台4极的三相异步电动机接入频率为50赫兹的三相对称电源，其s=，它的同步转速1500r/min，额定转速1425r/min。
交直流调速系统复习题
一、判断题：(判断题正确打T，错误打F)1、当系统机械特性硬度相同时，理想空载转速越低，静差率越小。
（F）2、如果系统低速时的静差率能满足要求，则高速时肯定满足要求。
（T）3、电流截止负反馈是一种用来限制主电路过电流的方法。
（T）4、电压负反馈调速系统的调速精度要比转速负反馈的精度高。
（F）5、电压负反馈调速系统不能补偿电动机电枢电阻引起的转速降。
（T）6、要改变直流电动机的转向，可同时改变电枢电压和励磁电压的极性。
（F）7、在转速电流双闭环调速系统中，转速调节器的输出电压是电流环的给定电压。
（T）8、α=β工作制可以消除直流平均环流，但不能消除瞬时脉动环流，故称作有环流可逆调速系统。
(T)9、调速系统工程设计方法中，典型Ⅱ型系统是由两个积分环节、一个惯性环节和一个二阶微分环节组成的单位反馈系统。
（F）10、相对于单闭环控制，双闭环调速系统中内环的存在可以及时抑制环内的扰动。
（T）11、用工程设计法设计直流双闭环调速系统时，其中电流环既可设计成典型I型，也可设计成典型II 型。
（T）12、绕线式异步电动机串级调速属转差功率回馈型调速。
（T）13、电流源型变频器比电压源型变频器的调速动态响应慢。
（F）14、从电源的性质出发，可将静止式变频装置分为两类：电压源和电流源型变频装置。
（T）15、用工程设计法设计直流双闭环调速系统时，要先设计内环后设计外环。
（T）16、α=β工作制可以消除直流平均环流和瞬时脉动环流，故称作无环流可逆调速系统。
( F )17、电气串级调速系统具有恒转矩调速特性。
( T ）18、工程设计法中，近似处理的原则是近似前后的相角裕度不变。
（T）19、电动机可逆运行的本质是电磁转矩可逆。
(T）20、调速系统工程设计方法中，典Ⅰ系统是由一个积分环节和一个惯性环节串联而成的单位反馈系统。
(T）21、异步电机的变频调速属转差功率不变型调速，是各种调速方案中性能最好的一种方法。
（T）22、交流调压调速系统中，对恒转矩负载来说，随着转速的降低，转差功率sP2增大，效率升高。
技师理论复习题
维修电工（技师）理论复习题一、单选题：1、无静差调速系统中，积分环节的作用使输出量（D）上升，直到输入信号消失。
A、曲线B、抛物线C、双曲线D、直线2、在大容量三相逆变器中，开关元件一般不采用（B）。
A、晶闸管B、绝缘栅双极晶体管C、可关断晶闸管D、电力晶体管3、变频器安装时，一般情况下，接触器（C）。
A、应接在电源和变频器之间及电动机和变频器之间B、不能接在电源和变频器之间及电动机和变频器之间C、应接在电源和变频器之间而不能接在电动机和变频器之间D、不能接在电源和变频器之间而应接在电源和变频器4、通用变频器适用于（B）电机调速。
A、双速B、交流鼠笼式C、直流D、交流线绕式5、PLC是按集中输入、集中输出，周期性（B）的方式进行工作的。
A、并行扫描B、循环扫描C、一次扫描D、多次扫描6、电动机在额定负载时（C）称为调速范围。
A、最高转速与最低转速之差B、定子绕组旋转磁场转速与转子转速之差C、最高转速与最低转速之比D、定子绕组旋转磁场转速与转子转速之比7、恒压供水系统的PID调节器的作用是把压力设定信号和压力反馈信号经运算后，输给变频器一个（ B ）控制信号。
A、温度B、频率C、电阻D、热量8、带有电压负反馈和电流正反馈的调速系统中，电压负反馈和电流正反馈（C）。
A、前者是补偿控制，后者是反馈控制B、两者都是补偿控制C、前者是反馈控制，后者是补偿控制D、两者都是反馈控制9、下列指令中，（A）是加法指令。
A、ADDB、SUBC、INCD、DEC10、下列传感器中发送模拟量传感器的是（D）。
A、脉冲编码器B、导电式液位传感器C、压力开关D、电阻式变片传感器11、偏差信号通常是指（B）信号之差。
A、输入与输出B输入与反馈C、输出与扰动D、输出与反馈12、检测距离传感器20CM的不透光的物体，应选择工作原理为（D）型的接近开关。
A、高频振荡B、电容C、电磁感应D、光电13、M8000（ B ）。
A 、具有置位功能B 、具有监视功能C 、是常数D 、具有初始化功能14、不能用于PLC 编程的语言有（ D ）。
调速系统复习题
直流调速系统一判断题1弱磁控制时直流电动机的电磁转矩属于恒功率性质只能拖动恒功率负载而不能拖动恒转矩负载。
（Ⅹ）2采用光电式旋转编码器的数字测速方法中，M法适用于测高速，T法适用于测低速。
（√）3只有一组桥式晶闸管变流器供电的直流电动机调速系统在位能式负载下能实现制动。
（√）4直流电动机变压调速和弱磁调速都可做到无级调速。
（√）5静差率和机械特性硬度是一回事。
（Ⅹ）6带电流截止负反馈的转速闭环系统不是单闭环系统。
（Ⅹ）的大小并非仅取决于7电流—转速双闭环无静差可逆调速系统稳态时控制电压Uk*的大小。
（√）速度给定 Ug8双闭环调速系统在起动过程中，速度调节器总是处于饱和状态。
（Ⅹ）9逻辑无环流可逆调速系统任何时候都不会出现两组晶闸管同时封锁的情况。
（Ⅹ）10可逆脉宽调速系统中电动机的转动方向（正或反）由驱动脉冲的宽窄决定。
（√）11双闭环可逆系统中，电流调节器的作用之一是对负载扰动起抗扰作用。
（Ⅹ）与开环系统相比，单闭环调速系统的稳态速降减小了。
（Ⅹ）12α=β配合工作制的可逆调速系统的制动过程分为本组逆变和它组制动两阶段（√）13转速电流双闭环速度控制系统中转速调节为PID调节器时转速总有超调。
（Ⅹ）14 电压闭环相当于电流变化率闭环。
（√）15 闭环系统可以改造控制对象。
（√）16闭环系统电动机转速与负载电流（或转矩）的稳态关系，即静特性，它在形式上与开环机械特性相似，但本质上却有很大的不同。
17直流电动机弱磁升速的前提条件是恒定电动势反电势不变。
（√）18 直流电动机弱磁升速的前提条件是恒定电枢电压不变。
（Ⅹ）19电压闭环会给闭环系统带来谐波干扰，严重时会造成系统振荡。
（√）20对电网电压波动来说，电压环比电流环更快。
（√）二 选择题1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 ）。
A ACR 抑制电网电压波动，ASR 抑制转矩波动 B ACR 抑制转矩波动，ASR 抑制电压波动 C ACR 放大转矩波动，ASR 抑制电压波动 D ACR 放大电网电压波动，ASR 抑制转矩波动2桥式可逆PWM 变换器给直流电动机供电时采用双极性控制方式，其输出平均电压d U 等于（B ）。
交直流调速复习题
交直流调速复习题一、选择题1.在自动控制系统中，若想稳定某个物理量，就该引入该物理量的(B)A.正反馈B.负反馈C.微分负反馈D.微分正反馈2.带有速度、电流双闭环调速系统，在启动时，调节作用主要靠(A)产生。
A.电流调节器B.速度调节器C.电流、速度调节器D.比例、积分调节器3.带有速度、电流双闭环调速系统，在系统过载或堵转时，速度调节器处于(A)。
A.饱和状态B.调节状态C.截止状态D.放大状态4.电压负反馈主要补偿(B)上电压的损耗。
A.电抗器电阻B.电源内阻C.电枢电阻D.以上皆不正确5.带有速度、电流双闭环调速系统，在负载变化时出现偏差，消除偏差主要靠。
(B)。
A.电流调节器B.速度调节器C.电流、速度两个调节器D.比例、积分调节器6.带有速度、电流双闭环调速系统，在系统过载或堵转时，速度调节器处于(A)。
A.饱和状态B.调节状态C.截止状态D.放大状态7.在转速负反馈系统中，系统对(C)调节补偿作用。
A、反馈测量元件的误差有B、给定电压的漂移误差有C、给定电压的漂移误差无D、温度变化引起的误差有8.电压负反馈调速系统是通过稳定直流电动机电枢电压来达到稳定转速的目的，其原理是电枢电压的变化与(A)。
A、转速的变化成正比B、转速的变化成反比C、转速的变化平方成正比D、转速的变化平方成反比9.电压负反馈自动调速系统，当负载增加时，则电动机转速下降，从而引起电枢回路(C)。
A、端电压增加B、端电压不变C、电流增加D、电流减小10.在变频调速中的变频器(D)。
A、只具有调压的功能B、只具有调频的功能C、都具有调压和调流的功能D、都具有调压和调频的功能11.在电压负反馈调速系统中加入电流正反馈的作用是利用电流的增加，从而使转速(C)，使机械特性变硬。
A、减少B、增大C、不变D、微增大12.电压负反馈加电流正反馈的直流调速系统中，电流正反馈环节A)反馈环节。
A、是补偿环节，而不是B、不是补偿而是C、是补偿环节，也是D、不是补偿也不是13.自动生产线系统，输入信号一般采用(A)信号。
交流调速复习
一、判断题（每题1分，共10分，正确的画“√”，错误的画“×”）（）1.变频调速过程中，为了保持磁通恒定，必须保持U·f不变。
×（）2.对于风机类的负载宜采用反半S型的转速上升方式。
√（）3.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100米。
×（）4.根据电功率选取变频器，更能使其安全工作。
×（）5.变频器的信号线和输出线都采用屏蔽电缆安装。
√（）6. 恒转矩负载的负载转矩TL恒定不变，与转速无关。
√（）7.即使相同功率的电动机，负载性质不同，所需变频器的容量也不相同。
√（）8.变频器要采用专用接地极，禁止与其它机器或变频器共用接地线。
√（）9. 在实现工频和变频的切换控制的电路中，必须具备电气和机械互锁。
（）10.（）1.变频器要垂直安装。
√（）2.变频器的输出侧能接电容器或浪涌吸收器。
×（）3.若保持电源电压不变，降低频率，电动机的工作电流会增大。
√（）4.风机类负载的负载转矩基本上与转速的平方成正比。
√（）5.滤波电路通常由若干个电容器并联成一组，又由两个电容器组串联而成。
√（）6. 变频器过载能力允许电流瞬时过载为150％额定电流。
√（）7. 变频器到电机线路超过100米，要选用交流输出电抗器。
√（）8.变频器要采用专用接地极，禁止与其它机器或变频器共用接地线。
√（）1.变频调速系统中禁止使用反接制动。
√（）2.一台变频器可以控制两台电动机。
×（）3.变频器的节能运行方式只能用于（U/f开环）控制方式。
√A （）4.变频器与电动机之间可连接控制电动机起动停止的开关。
×（）5.变频器的基本频率是指输出电压达到U N/2值时输出的频率值。
×（）6. 为了避免机械系统发生谐振，变频器采用设置回避频率的方法。
√（）7. 恒功率负载的负载转矩基本上与转速成反比。
√（）8.单相电动机适用变频器驱动。
电气传动与调速系统复习
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。
交流变频调速技术复习题纲
交流变频调速技术复习题纲交流变频调速技速复习题纲⼀、单项选择题1、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（B）倍：A、1倍B、1.25倍C、1.5倍D、2.2倍2、电动机通常启动电流为额定电流的（D）倍。
A、2～3倍B、3～4倍C、4～5倍D、5～7倍3、电动机在空载时产⽣的电流（空载电流），此时电动机的转速接近（ B ）。
A、额定转速B、同步转速C、再⽣制动转速D、反接制动转速4、恒转矩负载与（B ）A、速度有关B、速度⽆关C、张⼒F有关D、转差率有关8、正弦波脉冲宽度调制英⽂缩写是（C ）。
A：PWM B：PAMC：SPWM D：SPAM9、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10、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11、变频器安装场所周围振动加速度应⼩于（ C ）m/s2 。
A： 1 B：6.8C：9.8 D：1012、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13、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14、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：GTOC：MOSFET D：IGBT15、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16、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17、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18.对电动机从基本频率向上的变频调速属于（ B ）调速。
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一、闭环控制的异步电动机变压调速系统
1.异步电动机改变电压时的机械特性
掌握：异步电动机稳态等效电路、电磁转矩公式分析、机械特性分析
2.闭环控制变压调速系统及其静特性
熟悉：系统组成；
了解：静特性
3.闭环变压调速系统的近似动态结构图
会建立近似动态结构
4.变压控制在软起动器和轻载降压节能运行中的应用
1）掌握软启动原理
2）掌握轻载降压节能的原理
二、笼型异步电机变压变频调速系统（VVVF系统）
1. 变压变频调速的基本控制方式
1）基本控制方式：掌握基频以下和基频以上调速控制方式
ω）、恒 Eg 2）异步电动机电压－频率协调控制时的机械特性：掌握恒压频比控制（ Us /1
/ω1 控制、恒 Er /ω1 控制时机械特性分析及各自特性比较
2. 变压变频调速系统中的脉宽调制(PWM)技术
1）正弦波脉宽调制(SPWM)技术：掌握SPWM调制本质、单极性和双极性调制概念；掌握规则采样法原理及其时间计算方法；掌握异步调制、同步调制、分段同步调制及混合调制的概念及其各自特点；
2）了解消除指定次数谐波的PWM(SHEPWM)控制技术的优点及其缺点
3）电流滞环跟踪PWM(CHBPWM)控制技术：掌握开关频率分析；
4）电压空间矢量PWM(SVPWM)控制技术：掌握电压与磁链的关系、SVPWM原理及其产生方式；
3. 基于异步电动机稳态模型的变压变频调速
1）转速开环恒压频比控制调速系统—通用变频器-异步电动机调速系统：掌握系统组成及其各部分作用
2）转速闭环转差频率控制的变压变频调速系统：掌握转差频率控制原理、转差频率控制两个控制规律的推导；熟悉转差频率控制的变压变频调速系统的特点
4. 异步电动机的动态数学模型和坐标变换
1）交流电机数学模型性质
2）三相异步电动机的多变量非线性数学模型：电压平衡方程式、各类电感的含义
3）坐标变换：掌握三相--两相变换（3/2变换）、两相—两相旋转变换（2s/2r变换）、直角坐标/极坐标变换（K/P变换）的应用
4）三相异步电动机在两相坐标系上的数学模型：掌握异步电机在两相任意旋转坐标系（dq 坐标系）上的数学模型、在两相静止坐标系上的数学模型
5. 基于动态模型按转子磁链定向的矢量控制系统
1）异步电动机等效成直流电机的结构框图
2）按转子磁链定向的矢量控制方程及其解耦作用：掌握磁链及转矩控制方程式的推导、矢量控制与转差频率控制的联系
3）转子磁链模型：掌握电流模型及电压模型的推导
4）磁链开环转差型矢量控制系统——间接矢量控制系统：掌握其原理及定向坐标系的获
取
6. 异步电动机直接转矩控制系统
1）转矩控制本质
2）空间电压矢量对定子磁链及电磁转矩的控制：会分析任何扇区内电压矢量对定子磁链及对电磁转矩的控制效果；会退到最优开关矢量表；掌握直接转矩控制系统构成
3）直接转矩控制与矢量控制的比较
三、绕线转子异步电机双馈调速系统——转差功率馈送型调速系统
1. 异步电机双馈调速工作原理
1）外串附加电动势时电动机工作情况：掌握
2）异步电机双馈调速的五种工况：熟悉
3）双馈调速系统的矢量控制中转矩控制方程
2. 异步电机在次同步电动状态下的双馈系统——串级调速系统
1）串级调速系统的工作原理：掌握
2）异步电动机串级调速时的转子整流电路：掌握其工作方式，换向重叠角、强迫延迟换流角与直流电流之间的关系
3）异步电动机串级调速机械特性方程式：熟悉
4）影响串级调速系统的功率因数
四、同步电动机变压变频调速系统
1. 同步电动机变压变频调速的特点及其基本类型
2. 无刷直流电动机原理的了解
3. 正弦波永磁同步电动机的自控变频调速系统：转子磁链定向控制模型、矢量控制系统结构
试题题型
1、单相选择题
2、简答题
3、综合题（3题）
英文试题，用中、英文双语答题
考试时间：。