交流调速复习题及答案
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。
交流变频调速应用技术期末复习题
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。
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。
交流调速试卷 含答案
交流调速一、选择填空：1.下列哪些调速方法属于转差功率不变型调速系统： （ C ）A.降电压调速。
B.绕线转子异步电机串级调速。
C.变极对数调速。
D.变频调速。
2.某一异步电动机电动运行，从定子传入转子的电磁功率为140W ，转差率s=0.8，此时转差功率为 140x0.8 ，电动机输出功率为 （1-0.8）x140 。
3.异步电动机变频调速，要保持磁通Φm 不变，可采取 恒压频比 控制方式。
4.异步电动机产生最大转矩时的转差率Sm 与 转子电阻 成正比，要提高调速范围可采取 增加转子电阻 措施。
5.在转差频率控制系统中，当Ws ≤Wsm 时，维持磁通Φm 不变，异步电动机的转矩近似与 转差角频率ωs 成正比。
6.异步电动机串级调速时的机械特性比其固有特性：a.硬 b.软 （ b ）7.某一异步电动机电动运行，其定子频率为50Hz ，极对数为4，转差率为0.8，此时带负载时的转速降落n ∆为 △n=(60ω1/2πnp ）s=（60f 1/np ）s 。
8.串级调速中，出现强迫延时导通现象，转子整流电路的工作分为两个工作状态，第一工作状态时r 与p α分别为 0≦r ≦600 ， αp=00；第二工作状态时r 与p α分别为 r=600 ， 0＜αp ＜600。
9.通过坐标变换实现的控制系统叫做 直接转矩 控制系统。
二、简答题：1.保持恒U S /w1为常数的恒磁通控制系统，在低速时会发生什么问题？采用何种控制可以克服这个问题？2.何谓软起动器？交流异步电动机采用软起动器有什么好处？传统的降压起动方法有什么问题？1、答：①低频时电子漏磁阻抗压降不能忽略，这时可以人为的把电压Us 抬高，以便近似补偿了压降；②频率很低时，力矩下降，限制了电动机的带载能力，此时，漏磁阻抗压降不能忽略，采用定子压降补偿，适当提高电压Us 可以增强带载能力。
2、答：①软起动器是通过采用降压补偿或变频技术手段实现电动机及机械负载平滑起动，减小起动电流对电网的影响。
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。
(完整word版)《交流调速系统》课后习题答案
《交流调速系统》课后习题答案第 5 章 闭环控制的异步电动机变压调速系统5-1 异步电动机从定子传入转子的电磁功率m P 中，有一部分是与转差成正比的转差功率s P ，根据对s P 处理方式的不同，可把交流调速系统分成哪几类？并举例说明。
答：从能量转换的角度上看，转差功率是否增大，是消耗掉还是得到回收，是评价调速系统 效率高低的标志。
从这点出发，可以把异步电机的调速系统分成三类 。
1）转差功率消耗型调速系统：这种类型的全部转差功率都转换成热能消耗在转子回路中，降电压调速、转差离合器调速、转子串电阻调速都属于这一类。
在三类异步电机调速系统中，这类系统的效率最低，而且越到低速时效率越低，它是以增加转差功率的消耗来换取转速的降低的（恒转矩负载时）。
可是这类系统结构简单，设备成本最低，所以还有一定的应用价值。
2）转差功率馈送型调速系统：在这类系统中，除转子铜损外，大部分转差功率在转子侧通 过变流装置馈出或馈入，转速越低，能馈送的功率越多，绕线电机串级调速或双馈电机调速属于这一类。
无论是馈出还是馈入的转差功率，扣除变流装置本身的损耗后，最终都转化成 有用的功率，因此这类系统的效率较高，但要增加一些设备。
3）转差功率不变型调速系统：在这类系统中，转差功率只有转子铜损，而且无论转速高低，转差功率基本不变，因此效率更高，变极对数调速、变压变频调速属于此类。
其中变极对数 调速是有级的，应用场合有限。
只有变压变频调速应用最广，可以构成高动态性能的交流调速系统，取代直流调速；但在定子电路中须配备与电动机容量相当的变压变频器，相比之下，设备成本最高。
5-2 有一台三相四极异步电动机，其额定容量为5.5kW ，频率为50Hz ，在某一情况下运行，自定子方面输入的功率为6.32kW ，定子铜损耗为341W ，转子铜损耗为237.5W ，铁心损耗为167.5W ，机械损耗为45W ，附加损耗为29W ，试绘出该电动机的功率流程图，注明各项功率或损耗的值，并计算在这一运行情况下该电动机的效率、转差率和转速。
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。
3793交流变频调速应用技术-国家开放大学2021年1月期末考试真题及答案-
— 18HZ ZZHZ, 可设置回避（或跳转）中心频率值几为多少 HZ, 回避宽度凶几为多少 HZ?
答：跳转频率是指不允许变频器连续输出的频率。由千生产机械运转时的振动和转速有 关，当电机速度达到某一值，机械振动频率和它固有频率相等就会发生谐振，此时对机械设备 损害很大。为避免谐振发生，让拖动系统“回避“掉可能引起谐振的转速。
动机和同步电动机的高速变频调速。（
)
1643
三
三、填空题（每空 1 分，共 20 分）
21. 变频器具有多种不同的类型：按变换环节可分为
型和
型；
按改变变频器输出电压的方法可分为脉冲幅度调制
型和
型。
22. 频率控制功能是变频器的
功能，常见的频率给定方式有
23. 已知某型号变频器的预设加速度时间为 10s, 则电动机从 30Hz 加速到 45Hz 所需时
28. 变频器的 PID 功能中， P 指
,I 指
,D 指
得分 1 评卷人
四、简答题（每题 10 分，共 30 分）
29. 请将交－直－交变频器的主电路各部分组成填写在框图中。
30. 变频器保护电路的功能及分类有哪些？ 31. 如何理解回避（或跳转）频率？某 MM440 西门子变频器需要回避（或跳转）的频率为 18Hz-22Hz, 可设置回避（或跳转）中心频率值儿为多少 Hz, 回避宽度 A儿为多少 Hz?
— Pl004= 15
PlOOS=-5
— Pl006= 20
Pl007=25 Pl008=40 Pl009=50 Pl010=30 PlOll=-30 Pl012=60
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_______。
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。
交流调速系统考试试题
重 庆 科 技 学 院200 /200 学年第 学期考试试卷( )卷课程名称： 适用专业／年级： 选课课号： 抽(命)题人： 本卷共 页，考试方式： ，考试时间： 分钟一、填空题：（本题共5小题，每空2分，共20分）1. 绕线转子异步电动机从广义上讲，________和________可以分别向定子和转子馈入，也可以从定子或转子输出，故称作双馈电机。
2. 在串级调速系统中，异步电动机转子侧整流器的输出量、分别________与异步电动机的________有关。
3. 绕线转子异步电动机改变________，可以改变________，调速过程中，转差功率完全消耗在转子串接电阻上。
4. 系统能把异步电动机的转差功率回馈给________，从而使扣除装置损耗后的________得到有效利用，大大提高了调速系统的效率。
5.绕线转子异步电动机改变转子电路的________，可以改变电机的转速，调速过程中，________完全消耗在转子串接电阻上。
二、选择题：（本题共10小题，每小题2分，共20分）1. 由于转子侧串入附加电动势极性和大小的不同， s 和 P m 都可正可负，因而电机在（ ）转速下作回馈制动运行.A 超同步B 回馈制动C 倒拉制动D 次同步2.异步电机的功率关系，忽略机械损耗和杂散损耗时，异步电机在（ ）下的功率关系都可写作 m m m P s sP P )1(-+=A 电磁功率B 任何工况C 轴上D 转差功率 3. 由于转子侧串入附加电动势极性和大小的不同， s 和 P m 都可正可负，因而 电机在（ ）转速下作电动运行A 超同步B 回馈制动C 倒拉制动D 次同步专业班级： 姓 名： 学 号：密 封 线装 订 线4. 电机在次同步转速下作电动运行，运行工况：电机作电动运行，转差率为（ ），A S>1B S<0C S<1D 0 < S < 15. 串级调速中转子附加电动势的作用E r 与 E add 同相:当 E add ? ,则转速（ ）A.不变B.上升 C 下降 D 不确定6、转差功率消耗型——异步电机采用调压控制等调速方式，转速越低时，转差功率的消耗( )，效率越低；但这类系统的结构简单，设备成本最低，所以还有一定的应用价值。
交直流调速试卷答案
交直流试题一、1、交直交电压型变频器采用电容滤波，输出交流电压波形是规则矩形波（Y）2、变频调速效率高，调速范围大，但转速不能平滑调节，是有级调速( N )3、有静差调速系统是依靠偏差进行调节，而无静差调速系统是依靠偏差对作用时间的积累进行调节。
（Y ）4、电动机机械特性愈硬，则静差度越大。
转速的相对稳定性越高。
（N ）5、转速负馈调速系统能有效抑制一切被包围在负反馈环内主通道的扰动作用（Y）6、在PWM直流调速系统中，当电动机停止不动时表明电机电枢两端没有电压（N）7、在一些交流供电场所，可以采用斩波器来实现交流电动机调压调速（N）8、转速负反馈单闭环无静差调速系统采用比例调节器（N）9、PWM型变频器中的逆变器采用高频，大功率半控器件( N ) (应是全控的)10、矢量变换的实质利用数学变换把三相交流电动机的定子电流分解成分量，一个用来产生旋转磁动势的励磁电路分量，一个同来产生电磁转矩的转矩分量。
（Y）11、在一些交流供电场所，可以采用斩波器来实现交流电动机调压调速（N）12、可逆脉宽调速系统中电动机转动方向（正或反）由驱动脉冲的宽度决定。
（Y）13、双极性可逆PWM变换器中的占空比P=0时，电动机停止即电枢两端的瞬时电压，电流为零。
（N）14交-直-交电压型变频器采用电感滤波，输出交流电压波形是规则矩形波。
（N）15、串级调速系统属于转差功率不变型调速系统，因而效率较高。
（N）8u[]e二．填空题1.直流电动机有三种调速方法（1）调节电枢电压调速（2）减弱励磁磁通调速（3）电枢串电阻调速2.在SPWM调制方式的逆变器中，只要改变( 调制波的幅值)，就可以调节逆变器输出交流电压的大小，只要改变(调制波的的频率)，就可以调节逆变器输出交流电压的频率。
3.MOSFET全称是(场效应管) GTO全称是( 门极可断的晶闸管) GTR全称是(绝缘栅双极晶体管)4、直流调速系统的静态技术指标有（调速范围）和（静差率），它们的表达式分别为(）和（），它们之间的关系式为（）。
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。
交流调速20道经典问答题(答案)
1、试述交流异步电动机调速的方法，分类及其特点。
2、请叙述交流异步电动机电压频率协调控制的方式及其各自的特点3、请论述电机的恒转矩运行和恒功率运行含义。
4、试述按照中间直流环节的不同，交直交变频器的分类，并分析它们的特点。
5、请简述变频调速系统中SPWM 方法及其实现依据。
6、请论述SPWM 方法中的规则采样法，其有何优点。
7、写出180六拍阶梯波逆变器8种工作状态与对应的开关代码，其中，ABC 三相上、下桥臂的开关管排列分别为135、462。
8、变频调速的异步电动机，带额定负载起动，应选用下面哪一个图中的U f 特性，说明理由。
U U fNfU U fNf（a ） (b)9、什么是电压空间矢量脉宽调制（SVPWM ）控制技术？相对于SPWM 和电流滞环控制有什么优点？10、什么是SPWM 逆变器的同步调制和异步调制？为什么要采用分段同步调制？11、试采用线性组合法由空间矢量2378,,,u u u u 组成新的电压矢量u，按最小开关损耗原则生成0T 区间的三相对称电压，并画出对应电压波形。
12、结合下图解释异步电机的动态数学模型，及其为什么是一个高阶、非线性、强耦合的多变量系统。
13、请推导出2s/2r 变换的变换阵。
14、根据下图分析异步电机在任意旋转速度dq 坐标系下的电压方程。
15、请叙述异步电机矢量控制的思想与基本原理。
16、请分析在异步电机矢量控制系统中常用的两种电流型转子磁链模型。
17、请分析直接转矩控制系统的优缺点。
18、根据下式分析同步电机转矩的组成。
19、请给出永磁同步电机矢量控制的数学模型，并解释各方程的含义。
20、与异步电机相比，同步电机调速系统有哪些特点。
u L rdu L rq)()(d Q mq q D md p q d sq sd p q f md p ei i L i i L n i i L L n i I L n T-+-+=21、如何将dq坐标定义成MT坐标？22、分析异步电机矢量控制中ϕ、ω系统解耦的条件。
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1.直流调速有哪几种调速方案？各有什么特点？电枢串电阻调速转速变化率大，轻载很难得到低速，效率低。
降电源电压调速电动机机械特性硬度不变，低速运行时转速随负载变化幅度较小稳定性好弱磁调速励磁回路所串电阻消耗功率较小连续调节其阻值可实现无级调速2.单闭环直流调速系统中，比例，比例积分调节各有什么特点？比例调节响应快，但无法消除系统存在的静差。
比例积分调节稳态精度高，动态响应快，无静差系统3.为什么在直流调速系统中，要加入电流截止负反馈？直流调速系统中电流截至负反馈的作用：当电流增加到一定程度时它可以把该电流输入引入到系统的输入端，从而减小了加强电流使电机安全加速。
4.转速，电流双闭环调速系统中，基本工作原理是什么？起动，稳态工作时有什么特点？工作原理：起动时加入给定电阻，速度环和电流环以饱和限幅值输出，使电动机以限定的最大起动电流起动，直到电动机转速达到给定转速并在出现超调后速度环和电流环退出饱和最后稳定在略低于给定转速下运行。
起动时，速度环相当于开环，电流环恒值。
稳态时，速度环恒值，电流环随动。
5.交流调速，按转速公式·转差功率分类，各有哪几种调速方式？按转速公式 1.变极调速2.变频调速3.变转差率调速按转差功率 1.转差功率不变型（变频·变极）2.转差功率回馈型（串级调速）3.转差功率消耗型（调压调速） 4.滑差电机调速(转自串电阻调速)6.电力电子器件常用的换流方式有哪几种？电网电压自然换流负载换流强迫换流8，异步电动机变频调速时，如果只从调速角度出发，仅改变频率f1是否可行？为什么？在实际应用中同时还要调节u1，否则会出现什么问题？不可行，当其频率在低频时，对于异步电动机其定子电阻不可忽略，所以定子电阻所分得的电压也不能忽略，若要使U1/f1=c,则必须在调节f1的同时调节U1否则会产生过励磁和欠励磁现象。
9.异步电动机的变频调速时，常用的控制方式有哪几种/他们的基本思想是什么？1，保持u1/f1恒定，2，E1/f1=c恒磁通控制方式，3恒流控制方式4，恒功率控制方式。
基本思想：1.用易于测量和控制的定子输入相电压取代电动势从而保持u1/f1近似恒磁通2.保持磁通&m不变，从而保持E/f1比值不变.12，什么叫pwm变频器/？有什么特点？、为交直交电压源型变频器，整流环节采用二极管不控整流桥，整流电压经电容滤波形成幅值恒定的直流电压，逆变器的功率器件采用全控型电力电子器件，每个器件各有一个续流二极管与之反并联连接。
特点：1.原件个数少2.有效减少谐波分量 3.动态响应快 4.功率因数高13，spwm控制方式有什么特点？谐波分量小，提高了功率因数，响应快14:同步异步调制概念，特点？同步调制：在变频过程中，载波频率和调制波频率成正比变化，即fc/fr=N保持不变异步调制：在变频过程中，载波频率不变，而调制波频率改变，即载波比fc/fr=N变化前者能保证逆变器输出波形的正负半波始终保持对称，并能保证三相波形互差120度后者低频时N值相对增大，相应减小谐波分量，减轻了电动机的转矩脉动15：单双极性调制概念及其特点？单极性调制：在正弦参考波的半个周期内，三角载波只在正或负的一种极性范围内变化所得到的PWM输出电压在半个周期内也只有一个极性双极性调制：载波信号采用双极性三角波信号，且逆变器同一桥臂上下两个开关器件交替通断，处于互补，输出电压的极性在正弦波的半个周期内有正负特点：单极性同一桥臂的上下管各调制工作正弦波半个周期，开关频率与损耗低，直通概率低，单极性三角波控制精度低，应用场合较少，输出电压在调制正弦波的过零点处容易断续，且滞后于电压波形，畸变严重。
双极性逆变器同一桥臂上下两个开关器件交替导通，处于互补工作方式。
开关频率与损耗高，直通概率高，双极性三角波，控制精度高，高性能场合输出电流波形连续，滞后小，正弦型号。
16：交直交频率开环调速系统中各环节作用？①给定积分器：将阶跃信号变成斜坡信号，降低较大起动电流。
②函数发生器：决定采取哪种控制方式。
③压频变换器：将电压信号变为频率信号④环形分配器：脉冲6个一组进行分配⑤脉冲输出：脉冲整形，功率放大。
⑥绝对值运算器：绝对值运算器是将正、负极性的输入信号变为单一极性的输出信号。
⑦逻辑开关：控制正反转。
17：转差频率控制基本思想？工作原理？基本思想：满足下列条件1，限制转差角频率的最大值Wsm,2，保持磁通&m恒定。
通过改变Ws来改变T。
工作原理：当电机稳态运行时，S很小，从而Ws也很小。
18：矢量控制基本思想？(P90把交流电动机模拟成直流电动机，进行控制，它把磁链适量的方向作为坐标轴的基本方向，采用矢量变换的方法实现交流电动机的转速和磁链控制的完全解耦，以得到类似直流电动机优良的动态调速性能。
19,：无换向器电动机如何换流？直流电机在换流过程中上桥壁A+B+C+循环，下桥臂C-B-A-循环，在过程中保证换流超前角与换流重叠角之差大于0，即r-u>0,即可实现可靠换流。
20.无换向器电动机由一台同步电机和一组逆变桥组成的具有直流电机那样良好的调速特性，但是没有换向器。
因而做成无接触的电机。
21. 无换向器电动机电动机的电流断续起动无换向器在低频时无法进行负载换流，要采用电流断续启动方式，即起动时让所有晶闸管先关断，然后再让改导通的同时导通，不该关断的也关断，然后要导通的同时导通。
22.便变频器输入输出端子功能与作用。
（P209输入端子R、S、T。
输出端子U、V、W。
直流电抗器连接端子P1和P（+），改善功率因数，大于75KW必装外部制动电阻连接端子P（+）和DB，可防止变频器减速过压，减小减速距离，提高动态性能中间直流连接端子P(+)和N(-)，驱动电路控制电源的输入端子RO、TO，防止控制电源失电，报警输出接地端子，防止电击和火灾事故控制电路：外接电位器用电源（13和11）设定电压信号（12和11）;设定电流信号（C1和11）;正转开停（FWD）反转开停REV电动机报警、报警复位、多步频率选择等X1-X9;PLC信号源（PLC和CM）模拟量输入端子（FMA和11）;晶体管输出（Y1-Y4）总报警输出继电器（30A、30B、30C）;输出脉冲波形监视（FMP和CM）通信输入、输出端子（DX+和DX-）23.变频调速系统设计内容与步骤1.控制系统总体方案设计，总体要求及技术条件2.设计主电路拓扑结构，选定逆变器件类型3.确定控制策略和方式4.选择主控制芯片5.选择各物理量的传感器和检测电路6.系统硬件设计，包括主电路模块驱动与保护电路，与CPU相关的电路外围设备，接口电路，逻辑电路及键盘显示模块7.系统软件设计，包括应用程序的设计，管理以及监控程序的设计8.在各单元软硬件调试合格的基础上，进入系统实验与系统调节阶段24.调压调频，滑差电机，串级调速，转子串电阻，变极调速各自特点滑差电机：电磁转差离合器的励磁电流改变磁场强弱，转差率消耗型。
变极调速；转差率不变型1改变极对数就可以改变速度2适用于笼型电机3运行转速可成倍改变调压调速：是调定子上的电压，转差率不变型串级调速：绕线式异步电动机转子电路串附加电动势，转差率回馈型转子串电阻：有机调速转差率消耗型25.变频器常用抗干扰措施干扰三要素：干扰源、对干扰敏感的感受装置、途径措施1.使变频系统的供电电源与其它设备的供电电源相互独立，或在变频器和其它用电设备的输入侧安装隔离变压器，切断谐波电流。
2.在变频器输入侧与输出侧串接合适的电抗器或安装谐波滤波器，滤波器的组成必须是LC型，吸收谐波和增大电源或负载的阻抗，达到拟制谐波的目的。
3.电动机和变频器之间电缆应川钢管敷设或用铠装电缆，并与其它弱磁电信号在不同的电缆沟分别敷设，避免辐射干扰。
4.信号线采用屏蔽线，且布线时与变频器主回路控制线错开一定距离，切断辐射干扰。
5.变频器使用专用接地线，且用粗短线接地，邻近其它电气设备的地线必须与变频器配线分开，使用短线。
电磁干扰的途径1）装置与装置之间2）系统内部3)接受器件26.变频器的主要功能1.转矩提升功能2.防失速功能3.转矩限定功能4.无速度传感器控制功能5.减小机械振动，降低冲击功能6.外部信号起停控制7.频率设定相关功能27.通用变频器特殊功能1.自动电压调节功能2.具有S形起动，停止时间特性设计3.工频电网/变频器切换4.直流制动28. .变频器运行与调试1.通电前检查2.变频器的上电调试3.空载即负载调试4.系统联合调试及试运行29.变频器产生谐波机理，危害及拟制措施机理;1变频器整流单元 2. pwm变频器逆变单元3电网电流，电压波形畸变产生谐波危害：1.对电网的影响2.谐波对电力电容器的影响3.对变压器和电动机有危害4.对电力测量有影响5.对继电保护装置有影响6.对通信系统有干扰7.对其他用户设备有影响抑制：1.变频器输入侧谐波的抑制1)安置进线电抗器2)安置滤波器3）使用有源滤波器4）整流器的多重化5）采用PWM控制方式的整流电路2.变频器输出侧谐波的抑制1）采用随机的PWM控制技术2)采用优化法PWM的控制30.变频器的选择原则类型：依据负载性质做出大致选择容量：最大负载电流不能超过变频器额定电流负载性质：1.风机泵类负载要求低，多选用廉价普通功能变频器2.对具有恒转矩特性负载转速精度及动态性能方面要求不高，可选用U/f控制方式和转差频率控制方式变频器3.具有一定动静态指标要求的被控对象，可用无转速反馈矢量控制功能的变频器4.对于动态静态指标要求高的场合或有高精度同步运行的场合可采用速度反馈的矢量控制变频器31.变频器应用a.变频器在风机、水泵节能中的应用b.变频器在造纸机中的应用c.变频器在水泥熟料破碎机中的应用d.变频器在电梯中的应用32.变频器的输出切换方法？冷切换：在变频器停车停电时进行切换，等切换完成后再开机运行。
热切换：在变频器运行中进行带电切换。
硬切换：由于电动机再切换时要瞬时停电，因而难免产生冲击。
软切换：真正不停电的平稳切换。
33. .变频器调速的软起动：将阶跃信号通过积分器变为斜坡信号。
软启动器作用：将大容量电动机的电流通过双向晶闸管器件调节使之降低生成PWM信号的方法：1）自然采样法：在正弦波与三角波的自然交点时刻控制功率开关器件的通断从而生SPWM波形的方法。
特点：准确，但计算复杂。
2）规则采样法: 特点对称，减少计算参数，但有一定误差。
3）电流滞环跟踪型PWM控制4）电压空间矢量PWM控制5）优化PWM技术34．调制比定义：M= Urm /Ucm Urm 为正弦调制波的幅值Ucm 为三角波的幅值载波比：N=fc/fr fc 为载波频率fr为调制频率35.PWM控制基本思想：用一系列等幅不等宽的矩形脉冲来逼近理想正弦波。