最新电力拖动期末考试卷

一. 填空题

1. 按调速平滑性可分为有级、无极调速；按调速高低方向可分为基速以上调速、基速以下

调速；按调速的容许负载可分为恒转矩调速、恒功率调速； 2. 交流变频器分为电压型和电流型，恒转矩选电流型 3. 电磁转矩与()1U 的平方成正比

4. 在直流可逆系统中，环流可分为静态环流、动态环流

5. 电流环按典Ⅰ和典Ⅱ系统设计的依据

i

T T L

∑比值为

6. 在V —M 直流调速系统中，开闭环速降关系为

K n n cl

op

+=∆∆1;开闭环静态率的

关系为

K S S cl

op

+=1，开闭环调速范围的关系为

K D D cl

op

+=1

7.

典Ⅰ系统的开环传递函数是()()TS S K

s W +=1,参数与频域指标关系为c w K =，

T w c

arctan 90-=

γ；典Ⅱ系统的开环函数是

()()()S T S S T K s W 22

111++=,参数与频

域的关系为

c

c w w K *=，

21arctan arctan T w T w c c -=γ

8. 交流电动机的调速方式有三种为变频调速、変级调速、变转差率调速 9.

转速与转差率的关系()S P

f n -=

1601

10. 星型连接：线电压=3相电压，线电流=相电流； 11. ∆型连接：线电压=相电压，线电流=3相电流

二．选择

1.一台三相异步电机，220/380，其接法应是（Y

∆）

2.桥式起重机主钩下放空钩时，电动机工作在（反转电动）状态

3.三相异步采用∆-Y 减压启动时，其起动电流是全压起动电流的（3

1）

三、1.在交流电机的三相相同绕组中，通入三相相等电流，可以形成圆形旋转磁场（×）

2.三相异步电动机，无论怎样使用，其转差率为0～1之间 （×）

3.为了提高三相异步电动机的起动转矩，可使电源电压高于额定电压从而获得较好的起动性能 （×）

4.三相异步电动机定子极数越多，则转速越高，反之则越低 （×）

四.简答

1.在直流双闭环系统中，电流检测可在交流检测，对吗？为什么？ 答：对，交流侧有效值与直流侧成一定比例

2.在直流双闭环系统中，速度环一般应设计为什么系统，为什么？ 答：速度环一般设计为典Ⅱ环节，因为典Ⅱ环节具有很强的抗扰能力

3.双域控制系统的概念是什么？ 答：直流电动机采用弱磁和调压配合控制的混合的调速方式，即在基数以下，保持磁通不变，调节在基速以上，保证电枢电压为额定值，减弱磁通升速

4.交直交变频器的基本结构是什么？电压型和电流型变频器的区别是什么？ 答：交直交变频器主要由整流单元（交流变直流）、逆变单元（直流变交流）等部分组成的。 其工作原理是先将三相或单相不可调工频电源经过整流桥整流成直流电，再经过逆变桥把直流电逆变成频率任意可调的交流电，以实现无级调速。

区别：电压型变频器是电压源，抗过压能力比较强，而电流型变频器是电流源，抗过电流能力比较强；电压型变频器的中间直流回路 滤波是个大电容，而电流型变频器的中间直流回路是个大电抗器；电压型变频器输出的电流是正弦波，电压是方波；而电流型变频器的输出电压是正弦波，电流是方波；电压型变频器要实现四象限运行须加反方向逆变器，而电流型变频器则不需要.

5.双闭环有两个调节器，两个调节器所起的作用？ 答：即转速调节器和电流调节器。

转速调节器作用：（1）使转速n 跟随给定电压*

m U 变化，稳态无静差（2）对负载变化起

抗扰作用（3）其输出限幅值决定允许的最大电流 电流调节起作用：（1）对电网电压波动起及时抗扰作用（2）起动时保证获得允许的最大电流（3）在转速调节过程中，使电流跟随其给定电压*

i U 变化（4）当电机过载甚至于堵转时，限制电枢电流的最大值，从而起到快速的安全保护作用。如果故障消失，系统能够自动恢复正常

6.直流调速方式有3种？以及其优缺点？ 答：（1）改变电枢电压调节转速，具有较好的调速性能，有较好的转速稳定性，调速范围较大，同时便于控制，可以做到无极平滑调速，损耗较小（2）调节励磁回路电阻，改变励磁电流f I 调节转速，特点是由于励磁回路的电流很小，只有额定电流的（1~3）℅，不仅能量损失很小，且电阻可以做成连续调节的，便于控制（3）电枢回路串入调节电阻调节转速，

特点是设备简单，但只能使电动机的转速降低，且低速时转速变化率较大，不易做到连续调节

7.什么是最佳过渡过程？最佳过渡过程的条件是什么？

答：在电机电流受最大限制的条件下，充分发挥电机的过载能力，在过渡过程中始终保持电流为允许的最大值，使电力系统尽可能用最大加速度起动，电动机启动到稳态后，又让电力系统降下速度来，从而进入稳定状态

四个条件：（1）电机在启动时，维持回路电流为最大值，当过渡过程结束后，电流降为额定

值或0

（2）整流电压起制动时，有突变，按线性规律变化 （3）加速度与最大电流成正比，与TM 成反比 （4）最佳过渡过程必须有组桥

五.计算题

1.图如电机学教材208P 的近似等效电路

其各部分的物理意义：

S R 2'（表示电磁功率）=2

R '+S

S

-12R '，1R ：定子绕组的每相电阻 m R ：铁耗大小的物理量 σ1X ：定子绕组的漏电抗 m X ：主磁通大小的物理量

2

R '：转子绕组电阻折算到定子侧的等效电阻 σ2

X '：转子绕组电抗折算到定子侧的等效电阻， S

S

-12

R '：转轴上总的机械功率

计算 定子侧铜耗：1

cu P =1m 2

2I '2R ≈1m 1I '1R （注：其中的2

2

I '相电流，但题中往

往已知2

2

I '为线电流，注意区分）

转子侧铜耗：2

cu P =1

m 2

2

I '

2

R '，转矩上的机械功率：mec P =1

m 2

2

I '

S

S

-12

R ' 电机转矩：mec

T =Ωmec

P =60

2n P mec

π， 电磁转矩：em

T =0

Ω

em P =60

20

n P

em π，

em

P =1

m 20I 'S R 2

', 0

n =P f 1

60