电力拖动试题

一.填空

1.闭环调速系统稳态分析和设计中长常用的调速指标有 以及 并且两者必须同时提及才有意义。

2.双闭环调速系统采用串级结构，内环为 ，外环为 。

3.在晶闸管——电动机可逆调速系统中，“可逆”指的是电动机的 方向改变。

4.H 型变换器在控制方式上分 、 和受限单极式三种。

5.SPWM 技术中以频率比期望波高的 作为载波，并以频率和期望波相同的 作

为调制波。

6.按照交流异步电动机原理，从定子传入转子的电磁功率可以分为两部分：一部分是拖动负载的有功功率，另一部分是 。 三.选择

1.看静态调速部分

2.双闭环调速，两个均采用PI 调节器，PN=

3.7KW ，Un=220V ,Idn=20A,

n N=6000r/min,

设Unm*=Uim*=8V ，电枢回路最大电流为Idm=40A ，求电流反馈系数ß A 0.008 B 0.2 C 0.4 D 0.5 3.抑制瞬时脉动环流的办法是

A 正组控制角等于反组逆变角

B 串入环流电抗器

C 设置DLC

D 错位控制 4.在有环流可逆调速系统的制动过程中 属于最重要的制动阶段。 5.有一个闭环系统，其控制对象的传递函数为10/s （0.01s+1），要求校正为典型Ⅱ型系统，则调节器的结构为

A P 型

B I 型

C PI 调节器

D PD 调节器 6.直接将角相位信号转换成数字信号的是 。 7.下列交流调速系统中，不属于转差功率消耗型的是

A 降电压调速

B 串级调速

C 电磁转差离合器调速

D 串电阻调速 四.简答

1.列出三种改变直流电压和三种交流电压的方法。

2.转速负反馈单闭环直流调速系统的稳态结构图并给出它的三个反馈控制基本规律。

3.简述在双闭环调速系统中，转速调节和电流调节器各自的作用。

4.环流的概念和分类并给出直流平均环流与瞬时脉动环流的各自定义。

五.V ——M 系统反并联可逆线路的四中工作状态。

2．关于双闭环直流调速系统，下列说法错误的是（ ） A ：稳定运行时，当调节器节器均不饱和时，有

n u n 0α=*

I

u

dl

i

β

=*

B ：是一种准时间最优控制方式

C ：对典型I 型系统；无特殊要求时，可取KT=0.5 D:当负载过重时,会呈现挖土机特性

三,简答与作图

1.简述反馈控制基本规律 P25

2.试画出双闭环直流调速系统结构框图

3.转速,电流双闭环调节器速系统稳态运行时,两个调节器节器的输入偏差电压和输出电压各为多少?为什么?

1，下列不属于转速调节器在双闭环直流调速系统中的作用（）

A：是系统的主导调节器，如果采用PI调节器，可实现无静差

B:其输出限幅值决定电动机允许最大电流

C：对电网电压波动起及时抗扰作用

D：起转速调节器作用

3，串级调速系统工作原理有______________________________，

____________________________________________________

2-2 转速、电流双闭环调速系统稳态运行时，两个调节器的输入偏差电压和输出电压各是

多少？为什么？

答：当两个调节器都不饱和时，它们的输入偏差电压都是零

转速调节器ASR 的输出限幅电压Uim 决定了电流给定电压的最大值；电流调节器ACR的输出限幅电压限制了电力电子变换器的最大输出电压Udm.

1—13 在电压负反馈单闭环有静差调速系统中，当下列参数发生变化时系统是否有调节作

用，为什么？

（1）放大器的放大系数Kp ；

（2）供电电网电压；

（3）电枢电阻R a ；

（4）电动机励磁电流；

（5）电压反馈系数γ。

答：在电压负反馈单闭环有静差调速系统中，当放大器的放大系数Kp 发生变化时系统有调节作用再通过反馈控制作用，因为他们的变化最终会影响到转速，减小它们对稳态转速的影响。

电动机励磁电流、电枢电阻Ra 发生变化时仍然和开环系统一样，因为电枢电阻处于反馈环外。

当供电电网电压发生变化时系统有调节作用。因为电网电压是系统的给定反馈控制系统完全服从给定。

当电压反馈系数γ发生变化时，它不能得到反馈控制系统的抑制，反而会增大被调量的误差。反馈控制系统所能抑制的只是被反馈环包围的前向通道上的扰动。

１－３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”？

答：生产机械要求电动机提供的最高转速和最低转速之比叫做调速范围，用字母Ｄ表示，即其中，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。

当系统在某一转速下运行时，负载由理想空载增加到额定值时所对应的转速降落，与理想空载转速之比，称作静差率s，即

在直流电动机变压调速系统中，一般以电动机的额定转速作为最高转速

由上式可看出调速系统的调速范围、静差速降和最小静差率之间的关系。对于同一个调速系统，值一定，如果对静差率要求越严，即要求s 值越小时，系统能够允许的调速范围也越小。一个调速系统的调速范围，是指在最低速时还能满足所需静差率的转速可调范

3直流电动机有哪几种调速方法，各有什么特点

答：直流电动机的调速方法有：（1）降压调速；（2）电枢回路串电阻调速；（3）弱磁调速。前两种调速方法适用于恒转矩负载，后一种调速方法适用于恒功率负载。降压调速可实现无级调速，机械特性斜率不变，速度稳定性好，调速范围较大。串电阻调速为有级调速，调速平滑性差，机械特性斜率增大，速度稳定性差，受静差率的限制，调速范围很小。弱磁调速控制方便，能量损耗小，调速平滑，受最高转速限制，调速范围不大。

4单闭环调速系统的基本特征

（1）具有比例放大器的单闭环调速系统是有静差的

（2）闭环系统具有较强的抗干扰性能反馈闭环系统具有很好的抗扰性能，对于作用在被负反馈所包围的前向通道上的一切扰动都能有效地抑制。

（3）闭环系统对给定信号和检测装置中的扰动无能为力

5 如果转速、电流双闭环调速系统中的转速调节器不是PI调节器，而改为P调节器，对系统的静、动态性能将会产生什么影响？

答：改为P 调节器时其输出量总是正比于输入量，PI 调节器的输出量在动态过程中决定于输入量的积分，到达稳态时，输入为零，输出的稳态值与输入无关而是由它后面环节的需要决定的。

三、计算题：试确定下图中的供电系统中变压器T1、T2和线路TL1、

TL2的额定电压。(共10分)

发电机G：额定电压值(2分)10.5kV

对于变压器：T1

一次侧额定电压值：二次侧额定电压值：(2分)

10.5kV 230kV

对于变压器：T2

一次侧额定电压值：二次侧额定电压值：(2分)

220kV 38.5kV

线路TL1额定电压值(2分)220kV

线路TL2额定电压值(2分)35kV

7、电流互感器的接线形式有：（21）单相式接线；（22）两相不完全星形接线和（23）三相完全星形接线等形式。