2013——2014年交流调速系统期末考试复习提纲

2013——2014年交流调速系统期末考试复习提纲2014.5.28 (考试地点在YFJ0206，时间是16周周四（6月5号）下2点，希望大家做好复习并一次通过。)

题型：填空，作图分析，简答

一、填空(30分)：

1、调压调速适合带什么负载

2、电流跟踪PWM控制技术中滞环对性能的影响

3、SVPWM特点

4、异步电机电感矩阵中电感的分类

5、矢量控制系统转子磁链计算模型、转子磁场定向的意义

6、同步电机分类

二、作图和分析（40分）：

1、双馈调速系统转子附加电动势的作用

2、SVPWM实现原则及方法（电压矢量作用顺序）

3、3/2变换矩阵

4、通用变频器各部分作用

5、DTC结构图，知道如何根据Sgn(△Te),Sgn(Δψs)选择合适的电压矢量

三、简答题（30分）：

1、p153思考题5-3或p223习题7-4

5-3 异步电动机变频调速时，基频以下和基频以上分别属于恒功率还是恒转矩调速方式？为什么？所谓恒功率或恒转矩调速方式，是否指输出功率或转矩恒定？若不是，那么恒功率或恒转矩调速究竟是指什么？

答：在基频以下调速，采用恒压频比控制，则磁通保持恒定，又额定电流不变，故允许输出转矩恒定，因此属于恒转矩调速方式。在基频以下调速，采用恒电压控制，则在基频以上随转速的升高，磁通将减少，又额定电流不变，故允许输出转矩减小，因此允许输出功率基本保持不变，属于恒功率调速方式。恒功率或恒转矩调速方式并不是指输出功率或输出转矩恒定，而是额定电流下允许输出的功率或允许输出的转矩恒定。

7-4串级调速系统的效率比转子串电阻调速的效率要高的原因是什么？

答：在转子回路短接或转子串电阻调速时，Ps全部消耗在转子回路中，而在串级调速时，Ps并未被全部消耗掉，而是扣除了转子铜耗P Cur、杂散损耗Ps和附加的串级调速装置损耗Ptan后通过转子整流器与逆变器返回电网，所以串级调速比转子串电阻调速效率高。

2、P154习题5-11

5-11采用电压空间矢量PWM调制方法，若直流电压u d恒定，如何协调输出电压与输出频率的关系。

答：直流电压恒定则六个基本电压空间矢量的幅值一定，

，零矢量作用时间增加，所以插入零矢量可以协调输出电压与输出频率的关系。

3、DTC基本思想及特点？P191和p196

直接转矩控制系统（DTC）的基本思想：根据定子磁链幅值偏差的正负符号和电磁转矩偏差的正负符号，再依据当前定子磁链矢量所在的位置，直接选取合适的电压空间矢量，减小定子磁链幅值的偏差和电磁转矩的偏差，实现电磁转矩与定子磁链的控制。

直接转矩控制系统（DTC）的特点：（1）转矩和磁链的控制采用双位式控制器，并在PWM逆变器中直接用这两个控制信号产生输出电压，省去了旋转变换和电流控制，简化了控制器的结构。

（2）选择定子磁链作为被控量，计算磁链的模型可以不受转子参数变化的影响，提高了控制系统的鲁棒性。

3）由于采用了直接转矩控制，在加减速或负载变化的动态过程中，可以获得快速的转矩响应，但必须注意限制过大的冲击电流，以免损坏功率开关器件，因此实际的转矩响应也是有限的。

4、调压调速系统转速、效率之间的关系（不可只说结论）

本题答案仅供参考答：要求带恒转矩负载的调压系统具有较大的调速范围时，往

往须采用带转速反馈的闭环控制系统。

当系统带负载T L在A点运行时，如果负载增大引起转速下降，反馈控制作用会自动提高定子电压，使闭环工作在新的工作点A，。同理，当负载降低时，反馈控制作用会降低定子电压，使系统工作在A，，。按照反馈控制规律，将A，，、A，、A连接起来便是闭环系统的静特性。静特性左右两边都有极限，它们是额定电压下的机械特性和最小输出电压下的机械特性。

图5-8 转速闭环控制的交流调压调速系统静特性