变频调速习题与答案)

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电机拖动与变频调速课后练习第三章完整习题练习题带答案

第三章第一节三相异步电动机的基本结构和工作原理（P59）1.三相异步电动机为什么会旋转，怎样改变它的转向？答：三相异步电动机的旋转原理是当定子绕组通入三相交流电流后，在空间产生了一个转速为n1的旋转磁场，设旋转磁场以顺时针方向旋转，则相当于转子导体向逆时针方向旋转切割磁场，在转子导体中就产生感应电动势。

方向由右手定则判定。

因为转子导体已构成闭合回路，转子绕组中有电流通过。

根据电磁力定律，转子载流导体在磁场中受到电磁力的作用，产生电磁转矩，使电动机转子跟着旋转磁场方向顺时针旋转，方向由左手定则判定，其转速为n。

要想改变它的转向可以将三相异步电动机接三相电源的三根引线中的任意两根对调。

2．异步电动机中的空气气隙为什么做的很小？答:异步电动机气隙小的目的是为了减小其励磁电流（空载电流），从而提高电动机功率因数。

因为异步电动机的励磁电流是由电网供给的，故气隙越小，电网供给的励磁电流就小。

而励磁电流又属于感性无功性质、故减小励磁电流，相应就能提高电机的功率因数。

3.三相异步电动机转子电路断开能否起动运行？为什么？答：不可以。

转子绕组中不能产生电流，也就不能产生电磁力。

4.三相异步电动机断了一根电源线后，为什么不能起动？而运行中断了一相电源线，为什么仍能继续转动？这两种情况对电动机将产生什么影响？答：三相异步电动机断了一根电源线后，则三相电源变成了单相电源，由于单相电源所产生的磁场为脉动磁场，所以三相异步电动机不能正常起动（原理同单相异步电动机）。

而三相异步电动机在运行时断了一根电源线，虽此时也为单相运行，但因转子是转动的，脉动磁场对转子导体产生的作用力在两方向上不同，所以电动机仍能继续转动。

这两种情况对电动机均有很大的影响。

两种情况均为过载运行，长时间工作会损坏电动机。

5.假如有一台星形联结的三相异步电动机，在运行中突然切断三相电流，并同时将任意两相定子绕组（例如U、V相）立即接入直流电源，这时异步电动机的工作状态如何？画图分析。

电力电子技术习题(附参考答案)

电力电子技术习题（附参考答案）一、单选题（共20题，每题1分，共20分）1、单相全控桥式整流电路电阻性负载中，控制角的最大移相范围是（）A、150°B、180°C、120°D、90°正确答案：B2、电流型三相桥式逆变电路，120°导通型，则在任一时刻开关管导通的个数是不同相的上、下桥臂( )。

A、共三只B、共四只C、各一只D、各二只正确答案：C3、单相全控桥式整流电路大电感性负载中，控制角的最大移相范围是（）A、180°B、90°C、120°D、150°正确答案：B4、对于升降压直流斩波器，当其输出电压小于其电源电压时，有（）。

A、α无法确定B、0.5<α<1C、0<α<0.5D、以上说法均是错误的正确答案：C5、为了防止逆变失败，最小逆变角限制为（），单位为度。

A、30～35B、20～25C、10～15D、40～45正确答案：A6、已经导通的晶闸管的可被关断的条件是流过晶闸管的电流（）A、减小至维持电流以下B、减小至擎住电流以下C、减小至门极触发电流以下D、减小至5A以下正确答案：A7、电力电子器件一般工作在（）状态A、开关B、放大C、开关和放大D、其他正确答案：A8、在晶闸管整流电路中，变压器二次侧所供给的有功功率P＝（）A、I2RdB、I2dRdC、UIdD、U2Id正确答案：D9、正弦波脉冲宽度调制英文缩写是（）。

A、PWMB、PAMC、SPWMD、SPAM正确答案：C10、在晶闸管应用电路中，为了防止误触发应将幅值限制在不触发区内的信号是（）A、干扰信号和触发信号B、干扰信号C、触发电流信号D、触发电压信号正确答案：B11、当晶闸管承受反向阳极电压时，不论门极加何种极性触发电压，管子都将工作在（）A、关断状态B、饱和状态C、不定D、导通状态正确答案：A12、单相全控桥式整流大电感负载电路中，控制角α的移相范围是（）A、0度-90度B、0度C、90度-180度D、180度-360度正确答案：A13、IGBT属于（）控制型元件。

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。

变频调速习题

一、选择题：1、绝缘栅双极晶体管指的是（）A、MOSFETB、GTOC、IGBTD、GTR2、VVVF（变压变频）控制的特点是（）A、u1/f1=CB、E1/ωs=CC、ωs=CD、u1=C3、电力场效应管指的是（）A、MOSFETB、GTOC、IGBTD、GTR4、电压负反馈加电流正反馈的直流调速系统中，电流正反馈环节是（）反馈环节。

A、是补偿环节，而不是B、不是补偿环节，而是C、是补偿环节，也是D、不是补偿环节，也不是5、通用变频器一般由( )组成。

A)整流器、滤波器、逆变器B)整流器、逆变器、放大器C)整流器、逆变器D)逆变器6、双闭环直流调速系统在启动过程的第二阶段( )。

A)ASR、ACR均处于饱和状态B)．ASR处于饱和状态、ACR处于不饱和状态C)ASR、ACR均处于不饱和状态D)．ASR处于不饱和状态、ACR处于饱和状态7、输入量保持不变时，输出量却随着时间直线上升的环节为( )．(A)比例环节(B)积分环节(C)惯性环节(D)微分环节8、常用变频器调速控制的电机(）A、直流电机B、绕线电机C、鼠笼型电机9、转速、电流双闭环系统在启动时，若转速调节器不饱和，则启动过程将（）。

A、增长B、减短C、不变D、视其它条件不同而不同10、采用PI调节器的双闭环调速系统，要改变其堵转电流，可改变（）A、给定电压*nu B、转速反馈系数αC、转速调节器输出限幅值*iu D、负载电流I L。

11、PWM变换器的作用是把恒定的直流电压调制成（）。

A、频率和宽度可调的脉冲列B、频率可调的脉冲列C、宽度可调的脉冲列D、频率固定、宽度可调的脉冲列12、通用变频器一般由( )组成。

A)整流器、滤波器、逆变器B)整流器、逆变器、放大器C)整流器、逆变器D)逆变器13、采用PI调节器的转速、电流双闭环系统稳定运行时，当电流反馈系数β增大后系统最终会有（）。

A、电枢电流Id改变B、转速N改变C、*iu不变D、转速N不变14、在变频调速U/f控制方式下，当输出频率比较低时，电机最大转矩Tmax相应减少，要求变频器具有( )功能。

变频器复习题及答案

变频器复习题及答案1、输出电磁滤波器安装在变频器和电动机之间，抑制变频器输出侧的浪涌电压。

变频器具有多种不同的类型：按变换环节可分为交—交型和___交-直-交________型；按改变变频器输出电压的⽅法可分为脉冲幅度调制（PAM ）型和_脉冲宽度调制（PWM ）___型；按⽤途可分为专⽤型变频器和___通⽤型__型变频器。

1．变频器种类很多，其中按滤波⽅式可分为电压型和电流型；按⽤途可分为通⽤型和专⽤型。

2．变频器的组成可分为主电路和控制电路。

4．变频器安装要求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、隔板或其他部件的距离不应⼩于120mm 。

变频器按控制⽅式分类：压频⽐控制变频器（ V/f ）、转差频率控制变频器（SF ）、⽮量控制（VC ）、直接转矩控制。

变频器产⽣谐波时，由于功率较⼤，因此可视为⼀个强⼤的⼲扰源，其⼲扰途径与⼀般电磁⼲扰途径相似，分别为传导、辐射和⼆次辐射、电磁耦合、边传导边辐射等。

13．输⼊电源必须接到变频器输⼊端⼦R 、S 、T 上，电动机必须接到变频器输出端⼦U 、V 、W 上。

交-交变频根据其输出电压的波形，可以分为矩形波及正弦波型两种。

⾼（中）压变频调速系统的基本型式有直接⾼-⾼型、⾼-中型和⾼-低-⾼型等三种。

8．（：对）电压型变频器多⽤于不要求正反转或快速加减速的通⽤变频器中。

5.（错）交-交变频器的最⼤输出频率和市⽹电压频率⼀样，为50Hz 。

16．变频器的问世，使电⽓传动领域发⽣了⼀场技术⾰命，即交流调速取代直流调速。

19．SCR 是指(可控硅)。

20．GTO 是指(门极关断晶闸管)。

21．IGBT 是指(绝缘栅双极型晶体管 )。

22．IPM 是指(智能功率模块)。

53．电阻性负载的三相桥式整流电路负载电阻L R 上的平均电压O U 为（）。

A ．2.342UB ．2UC ．2.341UD ．1U107．下述选项中，（）不是⾼中压变频器调速系统的基本形式。

变频器及其控制技术习题操作练习题解答

变频器及其控制技术习题操作练习题解答P25习题：习题1交－直－交变频器的主电路通常由整流电路、滤波电路和逆变电路三部分组成。

整流电路主要由二极管或可控硅（晶闸管）构成的桥式电路组成。

滤波电路由电容或电感组成。

逆变电路是交－直－交变频器的核心部分，主要由6个大功率三极管或者门极可关断可控硅（晶闸管）组成。

习题2整流电路可以用普通晶闸管组成，但逆变电路不能用普通晶闸管组成，只能用门极可关断晶闸管组成。

习题3120°导通型同时有2个功率器件导通，而180°导通型同时有3个功率器件导通。

习题4在0°～60°范围内VT1、VT5、VT6导通，其等效电路如图1所示。

由图可以求得d A U U =B d U U －=BC 0=CA U在60°～120°范围内VT1、VT2、VT6导通，其等效电路如图2所示。

由图可以求得d A U U =B 0BC =U d CA U U -=图1 0°～60°等效电路＋UZ A ＋U Z A同理，可以求得其它各范围的相电压和线电压，根据这些电压可以画出电压的波形图如图3所示。

习题5交—直—交变频器的输出频率可以高于电源频率，也可以低于电源频率。

交－交变频器的输出频率只能低于电源频率，最高输出频率一般为电网频率的2131～。

习题6电压源型变频器和电流源型变频器的主要区别在于滤波元件不同，前者电容滤波，后者用电感滤波。

两类变频器在性能上的差异主要表现在： (1) 无功能量的缓冲对于变压变频调速系统来说，变频器的负载是异步电机，属于感性负载，在中间直流环节与电机之间，除了有功功率的传送外，还存在无功功率的交换。

逆变器中的电力电子开关器件无法储能，无功能量只能靠直流环节中作为滤波器的储能元件来缓冲，使它不致影响到交流电网。

因此也可以说，两类变频器的主要区别在于用什么储能元件(电容器或电抗器)来缓冲无功能量。

《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。

主要由开关柜、变压器柜、功率单元柜、控制柜组成。

《变频调速技术与应用》复习资料(16级复习资料)

《变频技术及应用》复习大纲1、变频器主要是由主电路、控制电路组成，或由整流回路、中间回路、逆变回路。

2、什么是变频器？变频器是利用电力半导体器件的通断作用将电源频率变换为另一电源频率的控制装置。

3、变频就是改变供电频率，通过改变交流电频率的方式实现交流电控制的技术就叫变频技术。

4、变频器通常包含2个组成部分：整流器（rectifier）和逆变器（Inverter）。

其中，整流器将输入的交流电转换为直流电，逆变器将直流电再转换成所需频率的交流电。

5、恒转矩负载指那些负载转矩的大小，仅仅取决于负载的轻重，而和转速大小无关的负载。

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。

6、变频器类别❖A)按变换环节分类交--交、交---直----交❖B)按电压调制方式分类PAM、PWM❖C)按直流环节的储能方式分类电压型、电流型7、按输出波形分：1)PAM(脉冲幅度调制 )2)PWM (脉冲宽度调制 ))3)SPWM(正弦脉宽调制 )9、变频的控制技术1、标量控制2、VC矢量控制3、DTC控制10、各种电力电子器件均具有导通和阻断二种工作特性。

注：电力电子技术起步于晶闸管，普及于GTR，提高于IGBT。

14、当晶闸管的额定电压小于实际要求时，可以采用两个或两个以上同型号器件相串联。

15、为什么要进行晶闸管过电流保护？造成晶闸管过电流的重要原因是：电网电压波动太大、电动机轴上拖动的负载超过允许值、电路中管子误导通以及管子击穿短路等。

16、晶闸管的过电流常见的保护有以下几种：1）快速熔断器保护2）过电流继电器保护3）限流与脉冲移相保护4）利用反馈控制作过电流保护5）直流快速开关电流保护为什么要进行晶闸管的过电压保护？晶闸管从导通到阻断和开关电路一样，因为有电感释放能量，所以会产生过电压。

这可能会导致管子的反向击穿，所以必须采取保护措施。

常用的保护方法是在晶闸管两端并接RC吸收元件。

20、门极关断晶闸管GTO（gate turn off thyristor）。

电气传动变频器习题解答

第1章习题得解答1.什么叫变频器变频调速有哪些应用答：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;变频调速的应用主要有：①在节能方面的应用;例如风机、泵类负载采用变频调速后,节电率可以达到20%～60%；②在提高工艺水平和产品质量方面的应用;例如变频调速应用于传送、起重、挤压和机床等各种机械设备控制领域；③在自动化系统中的应用;例如,化纤工业中的卷绕、拉伸、计量、导丝；玻璃工业中的平板玻璃退火炉、玻璃窑搅拌、拉边机、制瓶机；电弧炉自动加料、配料系统以及电梯的智能控制等;2.为什么说电力电子器件是变频器技术发展的基础答：变频器的主电路不论是交-直-交变频或是交-交变频形式,都是采用电力电子器件作为开关器件;因此,电力电子器件是变频器发展的基础;3.为什么计算机技术和自动控制理论是变频器发展的支柱答：计算机技术使变频器的功能也从单一的变频调速功能发展为包含算术、逻辑运算及智能控制的综合功能；自动控制理论的发展使变频器在改善压频比控制性能的同时,推出了能实现矢量控制、直接转矩控制、模糊控制和自适应控制等多种模式;现代的变频器已经内置有参数辨识系统、PID调节器、PLC控制器和通讯单元等,根据需要可实现拖动不同负载、宽调速和伺服控制等多种应用;4.变频调速发展的趋势如何答：①智能化；②专门化；③一体化；④环保化.5.按工作原理变频器分为哪些类型按用途变频器分为哪些类型答：按工作原理变频器分为：交-交变频器和交-直-交变频器两大类;按用途变频器分为：①通用变频器；②专用变频器;6.交-交变频器与交-直-交变频器在主电路的结构和原理有何区别答：交-交变频器的主电路只有一个变换环节,即把恒压恒频CVCF的交流电源转换为变压变频VVVF电源；而交-直-交变频器的主电路是先将工频交流电通过整流器变成直流电,再经逆变器将直流电变成频率和电压可调的交流电;7.按控制方式变频器分为哪几种类型答：按控制方式变频器分为：①V/f控型变频器；②转差频率控制变频器；③矢量控制变频器；④直接转矩控制变频器;第3章习题解答1.交-直-交变频器的主电路包括哪些组成部分说明各部分的作用;答：交-直-交变频器主电路包括三个组成部分：整流电路、中间电路和逆变电路;整流电路的功能是将交流电转换为直流电；中间电路具有滤波电路或制动作用；逆变电路可将直流电转换为交流电;2.不可控整流电路和可控整流电路的组成和原理有什么区别答：不可控整流电路整流元件为二极管,不可控整流电路输出的直流电压不可调节；可控整流电路的整流元件为晶闸管,利用晶闸管的可控导电性可使输出的直流电压大小可以调节;3.中间电路有哪几种形式说明各形式的功能;答：中间电路有滤波电路和制动电路两种形式;滤波电路是利用电容或电感的储能特性,将整流电路输出的直流电压或电流减少谐波分量趋于稳定；而制动电路一般由制动单元和制动电阻组成,可将电动机的再生能量返送电网或消耗掉,并产生制动作用,使电动机快速停车;4. 对电压型逆变器和电流型逆变器的特点进行比较;答：电压型逆变器是将整流电路产生的直流电压,通过电容进行滤波后供给逆变电路;由于采用大电容滤波,故输出电压波形比较平直,在理想情况下可以看成一个内阻为零的电压源,逆变电路输出的电压为矩形波或阶梯波;电流型逆变器是将整流输出的直流电压采用大电感滤波,因此,直流电流波形比较平直,因而电源内阻很大,对负载来说基本上是一个电流源,逆变电路输出的交流电流是矩形波;5. 说明制动单元电路的原理;答：制动电路一般接于整流器和逆变器的P 、N 之间,图中的制动单元包括晶体管V B 、二极管VD B 和制动电阻R B ;如果回馈能量较大或要求强制动,还可以选用接于P 、R 两点上的外接制动电阻R EB ;当电动机制动时,能量经逆变器回馈到直流侧,使直流侧滤波电容上的电压升高,当该值超过设定值时,即自动给V B 施加基极信号,使之导通,将R B R EB 与电容器并联,则存储于电容中的再生能量经R B R EB 消耗掉;6. 说明图3-15所示全桥逆变电路的工作原理;答：全桥逆变器可看作两个半桥逆变电路的组合;电路原理如图3-15a 所示;直流电压U d 接有大电容C ,使电源电压稳定;电路中的四个桥臂,桥臂1、4和桥臂2、3组成两对,工作时,设t 2时刻之前V 1、V 4导通,负载上的电压极性为左正右负,负载电流i o 由左向右;t 2时刻给V 1、V 4关断信号,给V 2、V 3导通信号,则V 1、V 4关断,但感性负载中的电流i o 方向不能突变,于是VD 2、VD 3导通续流,负载两端电压的极性为右正左负;当t 3时刻i o 降至零时,VD 2、VD 3截止,V 2、V 3导通,i o 开始反向;同样在t 4时刻给V 2、V 3关断信号,给V 1、V 4导通信号后,V 2、V 3关断,i o 方向不能突变,由VD 1、VD 4导通续流;t 5时刻i o 降至零时,VD 1、VD 4截止,V 1、V 4导通,i o 反向,如此反复循环,两对交替各导通180°;其输出电压u O和负载电流i O见图3-15b 所示;a 全桥逆变器b 工作波形图3-15 全桥逆变器及工作波形7.SPWM控制的原理是什么为什么变频器多采用SPWM控制答：SPWM控制技术就是对逆变电路开关器件的通断进行控制,使输出端得到一系列幅值相等而宽度不等的脉冲,用这些脉冲来代替正弦波所需要的波形;变频器采用SPWM控制可使输出的SPWM波形,加至电感性的电动机绕组,经过滤波作用,使流过绕组的电流波形基本为正弦波,谐波成分大为减少;第6章习题解答1.变频器的外形有哪些种类答：变频器的外形根据功率的大小有挂式和柜式两种;2.由图6-2所示变频器的结构框图,说明变频器的基本组成;答：变频器由主电路和控制电路组成,控制电路由主控板、键盘与显示板、电源板、外接控制电路等构成;3.变频器的主电路端子有哪些分别与什么相连接答：变频器的主电路端子R、S、T连接三相交流电源；U、V、W连接三相电动机；P1、P+连接直流电抗器；P+、DB连接外部制动电阻器；P+、N-连接制动单元；PE接地;4.变频器的控制端子大致分为哪几类答：多功能数字输入、多功能数字输出、模拟输入、模拟输出、多功能继断器输出、脉冲频率输入、脉冲频率输出、RS485接口等;5.说明变频器的基本频率参数,如何预置答：1给定频率;其设置方法常有两种：一种是用变频器的操作面板来输入频率的数字量50；另一种是从控制接线端上以外部给定电压或电流信号进行调节,最常见的形式就是通过外接电位器来完成;2输出频率;输出频率是在给定频率附近经常变化的;从另一个角度来说,变频器的输出频率就是整个拖动系统的运行频率;3基本频率;基本频率,用f b表示;一般以电动机的额定频率f N作为基频f b的给定值;4上限频率和下限频率;上限频率和下限频率是指变频器输出的最高、最低频率,常用f H和f L来表示;5跳跃频率;跳跃频率也叫回避频率,变频器在预置跳跃频率时通常采用预置一个跳跃区间,区间的下限是f J1、上限是f J2;6.变频器有哪些运行功能需要进行设置如何设置答：变频器的运行功能参数主要有：加速时间、加速模式、减速时间、减速模式、多功能端子、程序控制等;依据变频器说明书给定的功能参数进行设置;7.变频器有哪些保护功能需要进行设置答：变频器的保护功能参数有：过电流、电动机过载、过电压、欠电压保护和瞬间停电的处理等;依据变频器说明书给定的功能参数进行设置;8.变频器的节能控制功能有什么意义答：对于风机、水泵等二次方律负载在稳定运行时,其负载转矩及转速都基本不变;如果能使其工作在最佳的节能点,就可以达到最佳的节能效果;9.说明设置变频器的PID功能的意义;答：PID控制是闭环控制中的一种常见形式;反馈信号取自调速系统的输出端,当输出量偏离所要求的给定值时,反馈信号成比例的变化;在输入端,给定信号与反馈信号相比较,存在一个偏差值;对该偏差值,经过PID调节,变频器通过改变输出频率,迅速、准确地消除拖动系统的偏差,回复到给定值,振荡和误差都比较小;第7章思考题答案1. 异步电动机的变频调速的理论依据是什么答：三相交流电动机的同步转速即定子旋转磁场转速n 0可表示为：： p f n 1060= 如果将电源频率调节为f x ,则同步转速n 0x 也随之调节成： pf n x x 600=异步电动机变频后的转速n x 的表达式为这就是异步电动机变频调速的理论依据;2. 简述异步电动机常用的起动和制动方法;答：在生产中,除了小容量的三相异步电动机能直接起动外,一般要采取不同的方法起动,比如自耦变压器降压起动、串电阻或电抗器降压起动、Y-Δ降压起动等;在变频调速系统中,变频器用降低频率f 1从而也降低了U 1的方法来起动电动机;三相异步电动机的制动方式有直流制动、回馈制动和反接制动等;3. 传统的异步电动机调速方法有哪些答：三相异步电动机的调速方式主要有三种,即变极调速、变转差率调速和变频率调速;4. 实现异步电动机变频调速有哪些要求答：在额定频率以下,即f 1＜f N 调频时,同时下调加在定子绕组上的电压,即恒V ／f 控制;这时应当注意的是,电动机工作在额定频率时,其定子电压也应是额定电压,即：f 1 = f N U 1=U N若在额定频率以上调频时,U 1就不能跟着上调了,因为电动机定子绕组上的电压不允许超过额定电压,即必须保持U 1=U N 不变;5. 异步电动机变频调速时,在额定频率以下调节频率,必须同时调节加在定子绕组上的电压,即恒V ／f 控制,为什么答：由于额定工作时电动机的磁通已接近饱和,ΦM 增加将会使电动机的铁心出现深度饱和,这将使励磁电流急剧升高,导致定子电流和定子铁心损耗急剧增加,使电动机工作不正常;可见,在变频调速时单纯调节频率是行不通的;为了达到下调频率时,磁通ΦM 不变,可以让： =11f E 常数有U 1 ≈ E 1,上式可写为：=11f U 常数因此,在额定频率以下,即f 1＜f N 调频时,同时下调加在定子绕组上的电压,即恒V ／f 控制;6. 电动机的调速范围是如何定义的答：电动机的调速范围指电动机在额定负载时所能达到的最高转速n Lmax 与最低转速n Lmin 之比,即 LminLmax L n n =α 7. 常见的负载机械特性有几种类型说明各种类型的特点;答：1恒转矩负载是指那些负载转矩的大小,仅仅取决于负载的轻重,而和转速大小无关的负载;恒转矩负载下变频器的选择：1依据调速范围;2依据负载转矩的变动范围;3考虑负载对机械特性的要求;2恒功率负载;是指负载转矩T L 的大小与转速n 成反比,而其功率基本维持不变的负载;对恒功率负载,一般可选择通用型的,采用V /f 控制方式的变频器;但对于动态性能有较高要求的卷取机械,则必须采用具有矢量控制功能的变频器;3 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;二次方律负载变频器的选择：1 风机和水泵一般不容易过载,所以,这类变频器的过载能力较低;为120％,1min 通用变频器为150％,1min;因此在进行功能预置时必须注意;由于负载转矩与转速的平方成正比,当工作频率高于额定频率时,负载的转矩有可能大大超过变频器额定转矩,使电动机过载;所以,其最高工作频率不得超过额定频率;2 配置了进行多台控制的切换功能;3 配置了一些其他专用的控制功能,如“睡眠”与“唤醒”功能、PID调节功能;8.为什么对风机、泵类负载进行变频调速节能效果最好答：风机、泵类负载属于二次方律负载机械在低速时由于流体的流速低,所以负载转矩很小,随着电动机转速的增加,流速增快,负载转矩和功率也越来越大,所以采用变频调速节能效果最好;9.起重机械属于恒转矩类负载,速度升高对转矩和功率有何影响答：恒功率负载的力F必须保持恒定,且线速度v保持恒定;所以,在不同的转速下,负载的功率基本恒定;而负载阻转矩的大小与转速成反比,当速度升高时转矩变大;第8章习题解答1.什么是V／f控制变频器在变频时为什么还要变压答：V／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V／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;2.说明恒V／f控制的原理;答：E1为每相定子绕组的反电动势,它是定子绕组切割旋转磁场而产生的,其有效值计算如下：M N N k f E Φ=111144.4由于均为常数,所以定子绕组的反电势E 1可用下式表示： M f E Φ∝11在额定频率时即f 1=f N 时,可以忽略△U ,可得到： U 1 ≈ E 1因此进而得到： U 1 ≈ E 1∝f 1ΦM此时若U 1没有变化,则E 1也可认为基本不变;如果这时从额定频率f N 向下调节频率,必将使ΦM 增加,即f 1↓→ΦM ↑;由于额定工作时电动机的磁通已接近饱和,ΦM 增加将会使电动机的铁心出现深度饱和,这将使励磁电流急剧升高,导致定子电流和定子铁心损耗急剧增加,使电动机工作不正常;可见,在变频调速时单纯调节频率是行不通的;为了达到下调频率时,磁通ΦM 不变,可以让：=11f E 常数有U 1 ≈ E 1,即可写为：=11f U 常数因此,在额定频率以下,即f 1＜f N 调频时,同时下调加在定子绕组上的电压,即恒V ／f 控制;3.什么是转矩补偿答：转矩提升是指通过提高V ／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4.转矩补偿过分会出现什么情况答：如果变频时的V ／f 比选择不当,使得电压补偿过多,即U x 提升过多,E x 在U x 中占的比例会相对减小E x ／U x 减小,其结果是使磁通ΦM 增大,从而达到新的平衡;即： ↑→↑→Φ↑→↑→↓→↑↑→xx x M x x x U E E I I U E U 01 由于ΦM 的增大会引起电动机铁心饱和,而铁心饱和会导致励磁电流的波形畸变,产生很大的峰值电流;补偿越过分,电动机铁心饱和越厉害,励磁电流的峰值越大,严重时可能会引起变频器因过电流而跳闸;5.为什么变频器总是给出多条V／f控制曲线供用户选择答：给出多条V／f控制曲线供选择,是由于具体的补偿量的计算非常复杂,因此在实际操作中,常用实验的办法来选择V／f曲线;／f控制曲线分为哪些种类,分别适用于何种类型的负载答：V／f控制曲线的种类：1 基本V／f控制曲线,用于低起动转矩负载； 2 转矩补偿的V／f曲线,适用于低速时需要较大转矩的负载；3 负补偿的V／f曲线,主要适用于风机、泵类的平方率负载；4V／f比分段的补偿线,这种补偿线主要适合负载转矩与转速大致成比例的负载;7.选择V／f控制曲线常用的操作方法分为哪几步答：选择V／f控制曲线常用的操作有下面几个步骤：1 将拖动系统连接好,带上最重的负载;2 根据所带负载的性质,选择一个较小的V／f曲线,在低速时观察电动机的运行情况,如果此时电动机的带负载能力达不到要求,需将V／f曲线提高一档;依此类推,直到电动机在低速时的带负载能力达到拖动系统的要求;3 如果负载经常变化,在2中选择的V／f曲线,还需要在轻载和空载状态下进行检验;方法是：将拖动系统带以最轻的负载或空载,在低速下运行,观察定子电流I1的大小,如果I1过大,或者变频器跳闸,说明原来选择的V／f曲线过大,补偿过分,需要适当调低V／f曲线;8.什么是转差频率控制说明其控制原理;答：转差频率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;9.转差频率控制与V／f控制相比,有什么优点答：由于通过控制转差频率来控制转矩和电流,与V／f控制相比其加减速特性和限制过电流的能力得到提高;另外,它有速度调节器,利用速度反馈进行速度闭环控制,速度的静态误差小,适用于自动控制系统;10.矢量控制的理念是什么矢量控制经过哪几种变换答：矢量控制是通过控制变频器输出电流的大小、频率及相位,用以维持电动机内部的磁通为设定值,产生所需的转矩;变频器的控制器输出直流电流i M和i T,其中i M是励磁电流分量,i T是转矩电流分量;它们都是由变频器的给定信号分解而成的表示变频中的控制信号;经过直／交变换,将i M和i T变换成两相交流信号iα和iβ,再经2／3变换得到三相交流控制信号i A、i B、i C去控制三相逆变器;11.矢量控制有什么优越性使用矢量控制时有哪些具体要求答：矢量控制系统的优点：1动态的高速响应；2低频转矩增大；3控制灵活;使用矢量控制对变频器和电动机有如下要求：1 一台变频器只能带一台电动机;2 电动机的极数要按说明书的要求,一般以4极电动机为最佳;3 电动机容量与变频器的容量相当,最多差一个等级;如：根据变频器的容量应选配1lkW的电动机,使用矢量控制时,电动机的容量可是1lkW或,再小就不行了;4 变频器与电动机间的连接线不能过长,一般应在30m以内;如果超过30m,需要在连接好电缆后,进行离线自动调整,以重新测定电动机的相关参数;第9章习题解答1．若变频器拖动的负载为笼型电动机,选择变频器时应考虑哪些问题答：对于笼型电动机选择变频器拖动时,主要依据以下几项要求：1依据负载电流选择变频器；2考虑低速转矩特性；3考虑短时最大转矩；4考虑容许最高频率范围；5考虑噪声；6考虑振动;2. 变频器专用电机分为哪些种类答：变频器专用电机的分类有以下几种：1在运转频率区域内低噪声、低振动;2在低频区内提高连续容许转矩恒转矩式电机;3高速用电机;4用于闭环控制抑制转速变动的带测速发电机的电机;5矢量控制用电机;3.变频器的主电路端子R、S、T和U、V、W接反了会出现什么情况电源端子R、S、T连接时有相序要求吗答：变频器的主电路端子R、S、T和U、V、W接反了会出现烧坏变频器的严重后果;电源端子R、S、T连接时一般没有相序要求;4.主电路电源输入侧连接断路器有什么作用断路器如何选择答：连接断路器的作用：1接通和分断负载电路；2隔离作用；3保护作用;通常情况下低压断路器的额定电流I QN应选：I QN≥～I N式中,I N——变频器的额定电流;在电动机要求实现工频和变频的切换控制的电路中,断路器应按电动机在工频下的起动电流来进行选择：I QN≥I MN式中,I MN——电动机的额定电流;5.主电路中接入交流电抗器有什么作用答：主电路中接入交流电抗器,可起到以下作用：1 减少变频器的输入电流谐波含量； 2 改善三相输入电流的不平衡；3 抑制电源系统的瞬变干扰；4 提高功率因数;6.制动电阻与制动单元有什么不同答：制动电阻与制动单元的功能是当电动机因频率下降或重物下降如起重机械而处于再生制动状态时,避免在直流回路中产生过高的泵生电压;制动电阻是把泵生电压变为热能消耗掉,而制动单元一般具有将泵生电压回馈电网的作用;制动电阻的选择：1制动电阻R B的大小；2 制动电阻的功率P B；3常用制动电阻的阻值与容量的选择可参考变频器说明书;制动单元的配置可参考变频器说明书;7.变频器与电动机之间的连线过长会出现什么问题如何选择长距离导线答：变频器与电机之间的连线过长,则电压降增大,可能引起电机转矩不足;特别是变频器输出频率低时,其输出电压也低,线路电压损失所占百分比加大;变频器与电机之间的线路压降规定不能超过额定电压的2％,根据这一规定来选择电缆;工厂中采用专用变频器时,如果有条件对变频器的输出电压进行补偿,则线路压降损失容许值可取为额定电压的5％;容许压降给定时,主电路电线的电阻值必须满足下式：式中R C——单位长电线的电阻值Ω/km△U——容许线间电压降V；L—— 1相电线的铺设距离m；I——电流A;8.画出电动机正转控制电路图;答：由继电器控制的正转运行电路如图所示;9. 画出电动机正、反转控制电路图;继电器控制的正反转电路如图所示;10.如何实现工频和变频切换运行画出控制电路来;答：变频与工频切换的电路如下图所示,可以满足以下要求;1 用户可根据工作需要选择“工频运行”或“变频运行”;2 在“变频运行”时,一旦变频器因故障而跳闸时,可自动切换为“工频运行”方式,同时进行声光报警;11.频率给定信号有哪几种设置方法什么方法最简便精确答：给定信号方式,就是调节变频器输出频率的具体方法,有模拟量给定、面板给定和通讯接口给定等多种方法;在选择给定方法时应优先选择面板给定方法,因为面板给定属于数字量给定,不需要外部接线,方法简单,频率设置精度高;12.说明最大频率、最大给定频率与上限频率的区别;答：最大频率f max和最大给定频率f XM都与最大给定信号x max相对应,但最大频率f max通常是根据基准情况决定的,而最大给定频率f XM常常是根据实际情况进行修正的结果;当f XM＜f max时,变频器能够输出的最大频率由f XM决定,f XM与x max对应；当f XM＞f max时,变频器能够输出的最大频率由f max决定;上限频率f H是根据生产需要预置的最大运行频率,它并不和某个确定的给定信号x相对应;当f H＜f max时,变频器能够输出的最大频率由f H决定,f H并不与x max对应；当f H＞f max时,变频器能够输出的最大频率由f max决定;第10章习题解答1.变频器储存时应注意哪些事项答：①必须放置于无尘垢、干燥的位置;②储存位置的环境温度必须在-20℃～+65℃范围内;③储存位置的相对湿度必须在0％～95％范围内,且无结露;④避免储存于含有腐蚀性气体、液体的环境中;⑤最好适当包装存放在架子或台面上;⑥长时间存放会导致电解电容的劣化,必须保证在6个月之内通一次电,通电时间至少5小时,输入电压必须用调压器缓缓升高至额定值;2.变频器的安装场须满足什么条件答：变频器装设的电气室应湿气少、无水浸入；无爆炸性、可燃性或腐蚀性气体和液体,粉尘少；装置容易搬入安装；有足够的空间,便于维修检查；备有通风口或换气装置以排出变频器产生的热量；与易受变频器产生的高次谐波和无线电干扰影响的装置分离;若安装在室外,必须单独按照户外配电装置设置;3.变频器安装时周围的空间最少为多少答：变频器在运行中会发热,为了保证散热良好,必须将变频器安装在垂直方向,切勿倒装、倾斜安装或水平安装;其上下左右与相邻的物品和挡板墙必须保持足够的空间,左右5cm以上,上下15cm以上;。

《变频技术应用》第7章习题7解答

《变频技术应用》第7章习题7解答1. 什么是U ／f 控制？变频器在变频时为什么还要变压？答：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。

2.说明恒U ／f 控制的原理。

答：E 1为每相定子绕组的反电动势，它是定子绕组切割旋转磁场而产生的，其有效值计算如下：M N N k f E Φ=111144.4由于4.44k N1N 1均为常数，所以定子绕组的反电势E 1可用下式表示：M f E Φ∝11在额定频率时即f 1=f N 时，可以忽略△U ，可得到：U 1 ≈ E 1因此进而得到： U 1 ≈ E 1∝f 1ΦM此时若U 1没有变化，则E 1也可认为基本不变。

如果这时从额定频率f N 向下调节频率，必将使ΦM 增加，即f 1↓→ΦM ↑。

由于额定工作时电动机的磁通已接近饱和，ΦM 增加将会使电动机的铁心出现深度饱和，这将使励磁电流急剧升高，导致定子电流和定子铁心损耗急剧增加，使电动机工作不正常。

可见，在变频调速时单纯调节频率是行不通的。

为了达到下调频率时，磁通ΦM 不变，可以让=11f E 常数有U 1 ≈ E 1，即可写为：=11f U 常数因此，在额定频率以下，即f 1＜f N 调频时，同时下调加在定子绕组上的电压，即恒U ／f 控制。

3.什么是转矩补偿？答：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4.转矩补偿过分会出现什么情况？答：如果变频时的U ／f 比选择不当，使得电压补偿过多，即U x 提升过多，E x 在U x 中占的比例会相对减小(E x ／U x 减小)，其结果是使磁通ΦM 增大，从而达到新的平衡。

即： ↑→↑→Φ↑→↑→↓→↑↑→xx x M x x x U E E I I U E U 01 由于ΦM 的增大会引起电动机铁心饱和，而铁心饱和会导致励磁电流的波形畸变，产生很大的峰值电流。

12电机拖动与变频调速复习题

《电机拖动与变频调速》复习题一.单项选择题1.他励直流电动机的人为特性与固有特性相比，其理想空载转速和斜率均发生了变化，那么这条人为特性一定是（）A.串电阻的人为特性B.降压的人为特性C.弱磁的人为特性D.A和C2.直流电动机采用降低电压的方法起动，其目的是（）A.为了使起动过程平稳B.为了减小起动电流C.为了减小起动转矩D.为了增大起动转矩3.当电动机处于制动状态时，（）A.电磁转矩为零B．Ｔm 与n方向相同C.T m与n方向相反D.n=04.直流发电机主磁极磁通产生感应电动势存在与（）中Ａ.电枢绕组Ｂ.励磁绕组C.电刷中D.电枢绕组和励磁绕组5.如果并励直流发电机的转速上升20%，则空载时发电机的端电压U 升高（）A.20%B.大于20%C.小于20%D.10%6.当电动机处于制动状态时，（）A.电磁转矩为零B．Ｔ与n方向相同C.T 与n方向相反D.n=07.电力拖动系统运动方程式中的GD反映了（）A.旋转体的功率B.机械惯性，是一个整体的物理量C.重量与直径的平方，没有物理意义D.系统储能，不是一个整体物理量8.三相绕线转子异步电动机拖动起重机，提升时电动机运行与电动状态，当转子回路串接三相电阻下放重物时，电动机的运行状态是（）A.能耗制动运行B.反向回馈制动运行C.倒拉反转运行D.正常串电阻运行9.三相异步电动机的调速发展方向是（）A.变转差率调速B.变频调速C.变极调速D.电磁调速10.一台直流发电机由额定运行状态转速下降为原来的50%，而励磁电流和电枢电流保持不变，则（）A.电枢电势下降50％B.电磁转矩下降50%C.电枢电势和电磁转矩都下降50%D.端电压下降50%11.一台四级直流电机电枢绕组为单叠绕组，其并联支路数和电枢电流分别为（）A.并联支路数为4，电枢电流等于每条支路电流B.并联支路数为4，电枢电流等于各支路电流之和C.并联支路数为2，电枢电流等于每条支路电流D.并联支路数为2，电枢电流等于各支路电流之和12.他励直流电动机拖动恒转距负载进行串电阻调速，设调速前后的电枢电流分别为I1，I2那么（）A.I1 1/I2B.I1>I2C.I1<I2D.I1=I213.三相异步电动机的空载电流比同容量变压器大的原因是（）A.异步电动机是旋转的B.异步电动机的损耗大C.异步电动机有气隙D.异步电动机有漏抗14.变频调速过程中，为了保持磁通恒定，必须保持（）A.输出电压U不变B.频率f不变C.U/F不变D.Ｕ·f不变15.变频器的基本频率是指输出电压达到（）值时输出的频率值A.UNB.UN/2C.UN/3D.UN/416.三相异步电动机的定子绕组方式不正确的是（）A.双层链式B.双层叠绕组式C.单层交叉式D.单层同心式17.电力拖动系统运动方程式中的GD反映了（）A.旋转体的功率B.机械惯性，是一个整体的物理量C.重量与直径的平方，没有物理意义D.系统储能，不是一个整体物理量18.三相异步电动机的调速发展方向是（）A.变转差率调速B.变频调速C.变极调速D.电磁调速19.他励直流电动机拖动恒转距负载进行串电阻调速，设调速前后的电枢电流分别为I1，I2那么（）A.I1&1/I2B.I1>I2C.I1<I2D.I1=I220.下列四种情况，（）不会造成电源接通后电动机不起动A.定子绕组断线B.转子绕组断线C.电源电压过高D.负载重或传动卡住21.异步电动机等效电路中的电阻（1-s/s*r2）上消耗的功率为（）A.转子铜损耗B.总机械功率C.电磁功率D.轴端输出的机械功率22.当直流电动机定子与电枢之间的空气隙增大时，直流电机的（）A.磁阻减少B.磁阻增大C.磁阻不变D.电流减少，转矩增大23.某直流电机2P=4，S=K=Z=17，那么它的合成节距Y=（）A.4B.2C.6D.824.一台单相变压器，如果它的变压比为20，当它正常工作时，副边电流为100A，那么它的原边绕组中的电流应为（）安A.5B.0.2C.50D.2.525.改变三相异步电动机转向的方法是（）A.改变电源频率B.改变电源电压C.改变定子绕组中电流的相序D.改变电机的工作方式二.判断题1.一台并励直流电动机，若改变电源极性，则电机转向也改变（×）2.直流电动机串多级电阻起动，起动过程中，每切除一级启动电阻时电枢电流都将突变（√）3.一台并励直流电动机，若改变电源极性，则电机转向也改变（×）4.使用电压互感器时其二次侧不允许短路，使用电流互感器时其二次侧不允许开路（√）5.改变电流相序，可以改变三相旋转磁动势的转向（√）6.直流电动机的电磁转矩是驱动性质的，因此稳定运行时，大的电磁转矩对应的转速就高。

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。

电机原理及应用练习题库+参考答案

电机原理及应用练习题库+参考答案一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、同步发电机的V形曲线的最低点，功率因数(____)。

A、滞后B、都不对C、超前D、等于1正确答案：D2、变频调速在变频时应使电压与频率成正比变化，以保证（_____)不变。

A、电流B、磁通C、电压D、转矩正确答案：B3、涡流损耗的大小，与铁芯材料的性质(____)。

A、不好确定B、没有关系C、关系不大D、有关系正确答案：D4、同步电机转子转速n与电网频率f之间有严格不变的关系，即(____)。

A、f=n/pB、n=60f/pC、n=fpD、n=f/p正确答案：B5、同步电机的定子由铁心、三相绕组和(____)组成。

A、磁极B、转子C、机座D、铜片正确答案：C6、同步发电机与大电网并联运行时功率因数是由（）决定的。

A、负载B、不确定C、有功功率和无功功率D、电压和电流正确答案：C7、转子回路串电阻调速实际上属于(____)。

A、都不是B、改变转差率调速C、变频调速D、变极调速正确答案：B8、同步电动机的额定功率是指(____)。

A、输出的电功率B、输出的机械功率C、输出的无功功率D、以上答案都不是正确答案：B9、同步发电机励磁磁势和电枢磁势在空间上（_____)。

A、有相对运动B、无相对运动C、无关D、以上都不对正确答案：B10、单相绕组的基波磁势是(____)。

A、脉振磁势B、恒定磁势C、无法确定D、旋转磁势正确答案：A11、同步电动机的负载在一定范围内变化，对转速(____)。

A、影响小B、影响大C、没有影响D、无法确定正确答案：C12、一台QFQS—600—2汽轮机，若频率为50HZ，发电机的额定转速是(____)。

A、750r/minB、3000r/minC、1000r/minD、1500r/min正确答案：B13、同步发电机处于正常励磁情况下，若在此基础上减小励磁电流，则发电机输出无功状态为(____)。

A、条件不足，无法判断B、输出无功为零C、输出容性无功D、输出感性无功正确答案：C14、发电机的同步转速n与磁极对数为(____)。

变频调速题库

变频调速题库一．填空题1．有电动机带动生产机械运行的系统叫做电力拖动系统；一般由电动机、传动机械、生产机械、控制设备等部分组成。

2．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。

3．三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。

4．三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。

5．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，可以分为电压型变频器和电流型变频器。

6．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）。

7．变频器的控制模式主要有：V/F控制模式、矢量控制模式。

8．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。

9. 在低压交流电动机的变频传动控制中，应用最多的功率器件有GTO、GTR、IGBT以及智能模块IPM。

10．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。

11．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）12K 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。

13. 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。

14．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。

15．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。

16. 基频电压指输出频率达到基频时变频器输出的电压。

17. 加速时间指工作时间从0Hz上升到稳定运行所需的时间。

18. 变频器PID控制功能中，P（比例）功能是提高控制的灵敏度。

19．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.20．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。

变频1~6章习题全解

1-1交流异步电动机的变频调速方式与其他调速方式相比有什么优势？可以从低速到高速都保持很小的转差率，效率高，并且可以通过连续改变供电频率，实现无极调速，调速范围大，精度高，是一种较理想的调速方法，所以这是现在交流异步电动机的最常用的调速方式。

1-2什么是交流异步电动机的恒压频率比控制方式？什么是恒电动势频率比控制方式？各具有什么特点？改变定子绕组供电电源频率f1(1为下脚标，下面类同）进行变频调速时，同时协调地改变定子绕组的供电电压U1，使电压和频率比为常数，这就是变频调速中的恒压频率比控制方式，简称V/f 控制；在改变定子绕组供电电源频率f1进行变频调速时，若要维持磁通Φ1恒定，必须同时协调地改变定子绕组的感应电动势E1，使电动势和频率比为常数，这就是变频调速中的恒电动势频率比控制方式。

特点母鸡呀！1-3为什么采用V/f 控制方式时，低频时要采用电压补偿？V/f 控制的主要问题是低频工作时的输出转矩下降过大，这时若要维持每极气隙中主磁通量的恒定，定子绕组的漏阻抗上的压降不能再忽略，需要人为地把电压U1适当调高，近似地补偿定子绕组漏阻抗上的压降，因此现代变频器中均设置有相应的转矩提升功能或称为电压补偿功能。

1-4变频调速运行时，交流异步电动机的机械特性有什么特点？基频以下变频调速：交流电动机采用恒压频率比控制方式时，随着定子供电电压频率的降低，其机械特性是在额定频率下机械特性的一簇平行曲线，其最大转矩随频率的降低而减小。

基频以上变频调速：随着供电频率的升高，最大转矩随之减小。

由于同步转速随频率升高，电磁功率基本保持不变，机械特性随之上移，与他励直流电动机弱磁升速相似。

1-5生产机械的负载特性包括哪些类型，各有什么特点？包括：恒转矩负载、平方降转矩负载和恒功率负载。

恒转矩负载基本特点：负载转矩T L =常数；负载功率P L =n ∝kw 9550n T L ）（平方降转矩负载基本特点：负载转矩T L =k T n 2；负载功率P L =P k 9550n T L n 3 恒功率负载基本特点：;负载功率P L =常数；负载转矩T L =n 1∝n 9550P L 1-6负载特性包含什么特性，分别指的是哪些物理量之间的关系？包括：负载机械特性和负载功率特性。

搅拌机变频调速练习题

搅拌机变频调速练习题一、选择题A. 节能B. 提高搅拌速度C. 减小噪音D. 延长设备寿命A. 通用变频器B. 高性能变频器C. 矢量变频器D. 直接转矩控制变频器A. 频率B. 电压C. 电流D. 转速4. 搅拌机变频调速系统的控制方式主要有哪几种？A. 开环控制B. 闭环控制C. PID控制二、填空题1. 搅拌机变频调速系统的核心部件是________。

2. 在变频调速系统中，________是调节搅拌机转速的关键参数。

3. 为了保证搅拌机在变频调速过程中的稳定运行，需要对其进行________调整。

4. 搅拌机变频调速系统的优点包括________、________、________。

三、判断题1. 变频调速技术可以降低搅拌机的能耗。

（）2. 搅拌机变频调速系统的控制精度与频率设定无关。

（）3. 变频器在搅拌机中的应用可以提高生产效率。

（）4. 搅拌机变频调速系统可以实现对搅拌速度的精确控制。

（）四、简答题1. 简述搅拌机变频调速系统的基本原理。

2. 搅拌机变频调速系统在实际应用中有哪些注意事项？3. 如何判断搅拌机变频调速系统是否运行正常？4. 请列举三种搅拌机变频调速系统的常见故障及原因。

五、计算题1. 某搅拌机在工频50Hz下运行，转速为1500r/min。

现采用变频调速，将频率调整为40Hz，求变频调速后的转速。

2. 已知搅拌机电机额定功率为5.5kW，额定电压为380V，额定电流为12A。

在变频调速过程中，若将频率调整为40Hz，求此时的电流值。

3. 搅拌机在变频调速过程中，若要将转速从1000r/min提高到1500r/min，求变频器的输出频率应设定为多少。

假设电机额定频率为50Hz。

4. 某搅拌机变频调速系统，已知电机额定功率为7.5kW，额定电压为380V，额定电流为15A。

在实际运行中，电流表显示为10A，求实际输出功率。

六、案例分析题1. 某混凝土搅拌站使用变频调速搅拌机，在运行过程中发现搅拌效果不佳，搅拌时间延长。