变频技术理论试资料题库(复习材料资料)

1、-#变频技术科理论试题库 一、填空题.基频以（下）调速属于恒转矩调速基频以（ 上）调速属于弱磁恒功率调速。基频以下调速，变频装置必须在改变输出（频率）的同时改变输出（电压）的幅值。基频以下调速时，为了保持磁通恒定，必须保持U/F=（常数）。变频器的主电路，通常用 （R、S、T）或（L1、L2、L3、表示交流电源的输入端，用10.: 控制。11 .:12.；超载能力。13.；14. 定。15 .16 .制动、（整流回馈）。17 .变频器的PID功能中，P指（比例、，I指（积分），D指（微分）。18 . U/f控制方式的变频器主要用于（风机）、（水泵）、（运输传动）等无动态指标要求的

2、场合。19 .低压变频器常用的电力电子器件有（GTR）、 （IGBT）、（IPM）.20 .变频器主电路由 整流电路、中间直流电路、逆变器和（控制回路）部分组成21.变压器的控制方式主要有 （U / f ）控制、（矢量）控制、（直接转矩）控制22 .电压型变频器中间直流环节采用大（ 电容）滤波，电流型变频器中间直流环节采用 高阻抗（电感）滤波。23 .直流电抗器的主要作用是改善变频器的输入电流的（高次谐波）干扰，防止（电源）对变频器的影响，保护变频器及抑制直流电流（波动）。24 .变频器具有（过电流、 瞬间停电的处理。25 .变频器输入控制端子分为26 .变频调速系统中禁止使用变频器的外接频率

3、模拟给定分为（电压）控制、（电流、控制两种。通用变频器的电气制动方法，常用的有三种（直流）制动、（制动单元/制动电阻、保护、（电动机过载）保护、（过电压）保护、欠电压保护和（数字）量端子和 （反接）制动。（模拟）量端子。（IGBT ）器件是目前通用变频器中广泛使用的主流功率器件。变频器按变换环节可分为（ 交一交、型和（交一直一交）型变频器。 变频器按照滤波方式分（ 电压）型和（电流）型变频器。三相鼠笼交流异步电动机主要有（变频）、（变转差）、（变极）三种调速方式5 智能功率模块IPM将大功率开关器件和（驱动）电路、（保护）电路、（检测、电路 等集成在同一个模块内。6.7.8 .9 .（U、V、

4、W）表示输出端。通过（通讯）接口可以实现在变频器与变频器之间或变频器与计算机之间进行联网变频器输入侧的额定值主要是（电压）和（相数）变频器输出侧的额定值主要是输出（电压）、（电流）、（容量）、配用电动机容量和 变频器的频率指标有频率（ 范围）、频率（精度）、频率（分辨率）变频器运行频率设定方法主要有（面板）给定、（外接）给定、（预置）给定和通信给（接点）开关控制；（晶体管）开关;27 .变频器接点控制端子可由以下信号控制其通断： （光电耦合器、开关控制。（IGBT），电压调制方式为正弦波脉28 .目前在中小型变频器中，应用最多的逆变元件是冲宽度调制（SPWM）.29 .变频器与外部连接的端子分

5、为（主电路）端子和（控制电路）端子。二、选择题件。变频器的节能运行方式只能用于（U/f开环）控制方式。对电动机从基本频率向上的变频调速属于（恒功率 ）调速。公式5=也岂 中，n。表示（旋转磁场的转速）。频率给定中，模拟量给定方式包括（电位器给定）和直接电压（或电流）给定三菱变频器频率控制方式由功能码（Pr79 ）设定。变频器种类很多，其中按滤波方式可分为电压型和（公式 S =匹_-中，n表示（ 转子转速 ）n0三相异步电动机的转速除了与电源频率、转差率有关,目前，在中小型变频器中普遍采用的电力电子器件是10 .频率给定中，数字量给定方式包括面板给定和（11.变频调速过程中，为了保持磁通恒定，必

6、须保持（12 .电力晶体管 GTR属于（电流）控制型元件。电流 ）型。还与（磁极对数IGBT ）通信接口给定U/F不变IGBT属于（）给定）。电压）有关系。控制型元13 .变频器都有多段速度控制功能，三菱fr-s540同运行频率。14 .带式输送机负载转矩属于（恒转矩负载空气压缩机属于（恒转矩）负载。 卷扬机负载转矩属于（恒功率负载）。 风机、泵类负载转矩属于（二次方律负载）。15 .为了适应多台电动机的比例运行控制要求，变频器设置了（16 .变频器常用的转矩补偿方法有：线性补偿、分段补偿和（17 .平方率转矩补偿法多应用在（18 .下列选项中，19.20.21 .r/mi n 。22.23.

7、频器具有变频器最多可以设置（15）段不频率增益）功能。 平方率）补偿。泵类和风机类 （电动机）不是常见的传动机构。正弦波脉冲宽度调制英文缩写是（SPWM下列哪种制动方式不适用于变频调速系统（）的负载。）。反接制动电网电压频率 50Hz,若电动机的磁极对数 p=2,则该电动机的旋转磁场转速 （1500 ）为了提高电动机的转速控制精度，变频器具有（转差补偿 ）功能。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 （转矩补偿）功能。24 .变频器种类很多，其中按滤波方式可分为电压型和（电流）型。25 电动机稳定运行时需满足（T =T N）。26 下列选项中，（4.44fik

8、N1 Nim）是电动机的反电动势。9550P27 .下列选项中，（T =M ）是电磁转矩的基本公式为。n28 .变频器的调压调频过程是通过控制（调制波29 .变频器的基本频率是指输出电压达到（UN30 .风机、泵类负载运行时，叶轮受的阻力大致与（）进行的。）值时输出的频率值。叶轮转速）的平方成比例。31.下面哪个答案不是变频器输出的高次谐波对电动机产生的影响。（DA.使电动机温度升高B .噪声增大 C .产生振动力矩D .产生谐振32 .工业洗衣机甩干时转速快，洗涤时转速慢，烘干时转速更慢，故需变频器的（ 段速度控制）功能。33 .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。3

9、4 .高压变频器指工作电压在（3 ） KV以上的变频器。35 .（ U / f ）控制比较简单，多用于通用变频器，在风机、泵类机械的节能运转及 生产流水线的工作台传动等。36 .异步电动机的两套绕组是定子绕组和（转子绕组）。37 .电路板上的电解电容使用（7）年应更换。38 .空气压缩机案例中，变频器一般采用（U / f ）控制方式。39 对于风机类的负载宜采用（反半S型）的转速上升方式。40 .在转速负反馈系统中，当开环放大倍数K增大时，转速降落 n将（减小）。41在晶闸管-直流电动机调速系统中，当负载电流增加时，则电枢回路电压降（增加）。42 双闭环调速系统比单闭环调速系统的启动时间（短）

10、。43 .当晶闸管-直流电动机转速负反馈调速系统中，当负载电流增加后晶闸管整流器输 出电压将（增加）。）速度44 .当晶闸管-直流电动机无静差调速系统在稳定运行时，速度反馈电压（等于 给定电压。45 在调试晶闸管-直流电动机转速负反馈调速系统时，若把转速反馈信号减小，这时 直流电动机的转速将（升高46 .无速度传感器调节系统的速度调节精度和范围目前（低于 控制系统。47 转速负反馈调速系统机械特性的硬度比电压负反馈调速系统机械特性的硬度48 .晶闸管调速系统中，PI调节器中的电容元件发生短路就会出现调速性能下降 三、判断题1 .数字信号输出接口的作用主要是使变频器可以根据数控设备或 指令运行。

11、（X）2 .变频器的复位键（RESETRST用于跳闸后，使变频器恢复为正常工作状态。3 .当电动机低于额定转速时应采用恒转速方式调速。（X）4 .变频器的主电路中包括整流器、中间直流环节、逆变器、斩波器。5.变频器的输出不允许接电感器。（X）6 .变频器中间直流环节的储能元件用于完成对逆变器的开关控制。（X）7 .晶闸管逆变器是一种将直流电能转变为交流电能的装置。（V）8.直流斩波器可以把直流电源的可调电压为固定的直流电压输出。（X）9 .斩波器的定频调宽工作方式，是保持斩波器通断频率不变，通过改变电压脉冲的宽度来改变输出电压平均值。（V）10 .变频调速性能优异、调速范围大、平滑性好、低速特

12、性硬，是笼型转子异步电动机 的一种理想调速方式。（V）11 .异步电动机的变频调速装置功能是将电网的恒压恒频交流电变换为变压变频交流电，对交流电动机供电，实现交流无极调速。（V）有速度传感器的矢量(硬 )PLC输出的数字信号(V)(X)12 .在变频调速时，为了得到恒转矩的调速特性，应尽可能地使电动机的磁通 0保持额 定值不变。（V）13 .变频调速时，因保持电动机定子供电电压不变，仅改变其频率即可进行调速。14 .交-交变频器把工频交流电整流为直流电，然后再由直流电逆变为所需频率的交流 电。（X）15 .交-直-交变频器将工频交流电整流为直流电， 流电。（V）16 .直流斩波器是应用于直流电

13、源方面的调压装置，17 .采用转速闭环矢量变换控制的变频调速系统，动态性能，因而可以取代直流调速系统。（V）18 变频器的输出不允许接电感性负载。（X）19 .用变频器的目的是为了节能。（X）20 .异步电动机变频调速后的机械特性及动态特性能可达到和直流电动机相媲美的调 速性能。（V）21. PWM控制技术一直是变频技术的核心技术之一。（V）22 .交-直-交变频器，将工频交流电经整流变换成直流电，经中间环节滤波后，再经逆变器变换成为变频变压的交流电，故称为间接变频器。（V）23 .变频器在基频以下调速时既变频又变压，在基频以上调速时只变频不变压。24 .变频器输出波形采用 SPWM方式。（V

14、）25 .变频器能够消除机械谐振。（V）26 .变频器有过电流保护功能。（V）27 .变频器的外部接口电路由多功能输入端子和输出接点，多功能模拟输入接点、数字信号输入/输出接点、通信接口四部分组成。（V）28 .电压源型变频器不适用于多电动机传动，适用于一台变频器给一台电动机供电的单电动机传动。（X）29 .电流源型变频器的电压控制响应慢，适用于作为多台电动机同步运行时的供电电源但不要求快速加减速的场合。（X）30 .变频器输出的波形和载波频率有关，频率越高，越接近正弦波。（V）31 .在选择变频器容量时，最大负载电流可以超过变频器的额定电流。（X）32 .变频器外接给定时，外接电位器的阻值可

15、任意增大或减小。（X）33 .直接转矩控制变频器有比矢量更优异的调速性能。（V）34 .对于高压变频器，为改善输出电压波形，减少转矩脉动，应采用增加直流侧电平的 方法。（V）35 .变频器在设定上限频率参数时，不应设定在50Hz这个点上，根据实际需要可高于或低于50Hz。（V）36 .被控对象要求有较高的动态、静态指标且低速时有较硬的机械特性，应选用U/f控制方式的变频器。（X）37 .电源侧电磁接触器可以频繁地控制变频器的启动和停止。(X)然后再由直流电逆变为所需频率的交但输出电压只能下调。（V）基本上能达到直流双闭环调速系统的(V)/输出信号(X)五、问答题1. 变频器为什么要设置上限频率

16、和下限频率？答：防止由于操作失误使电动机转速超出应有范围，造成事故或损失。2. 变频器产品正在向哪三个方面发展？答：（1）多功能与高性能（2）小型化（3）大容量、高启动转矩、具有环保功能3. 变频器的主要功能有哪些？答：（1 ）频率给定 （2）自动加减速控制（3）低频定子电压补偿（4）跳频（5）顺时停电再启动（6）保护（7）控制方式选择（8）程序控制和 PID调节4. 变频器主电路中安装的断路器有什么作用隔离和保护5. 为什么变频器的通、断电控制一般均采用接触器控制？答：方便进行自动或手动控制，一旦变频器出现问题，可立即切断电源。6. 电动机拖动系统由哪些部分组成？答：由控制系统、电动机、传动

17、机构、生产机械等组成。7. 变频器的保护功能有哪些？答：过电流保护、电动机过载保护、过电压保护、欠电压保护和瞬间停电的处理。8. 变频器常见故障有哪些？答：过电流、过电压、欠电压、变频器过热、变频器过载、电动机过载9. 当电动机的额定电压选定后，主要根据什么选取变频器容量？答：变频器的输出电流。10. 为什么要把变频器与其他控制部分分区安装？ 答：避免变频器工作时的电磁干扰11. 为什么变频器的信号线、输出线采用屏蔽电缆安装？答：防止干扰信号串入、抑制电流谐波。12. 如果变频器的加、减速时间设为0，起动时会出现什么问题？答：升速时间过短容易产生过电流，而降速时间过短容易过电压。13. 变频器

18、的回避频率功能有什么作用？答：使变频器的输出跳过某个或某段频率，避免机械系统发生谐振。14. 三相异步电动机变频调速系统有何优缺点？答：优良的调速性能，能充分发挥三相笼型异步电动机的优势，实现平滑的无级调速，调速 范围宽，效率高，但变频系统较复杂，成本较高。六、综合题（论述题、计算题、画图题等）（应出10题，实出10题）1.如图所示为FR-S540变频器的主回路端子接线图，请将主回路各端子的名称填入所给表格中。NFE *：:U9S址呻.為萱如母出和外部端子犹如间b L： L，门PC箜WS*PtitiiiFk-S5-M端子记号端子名L1、12、L3电源输入m认W变频器输出直流电压公共端+ P1连

19、接改善功率B数直流电抗器接地0）,分别为15Hz、30 Hz、35 Hz、50 Hz，请设置相关参数。（变频器* ttift魂功囲啟用2AML： iS忡2.某机床有5档转速（0档转速为 参数设置以三菱FR-S540为例）Pr .6=35 Hz , Pr .24=50 Hz答案： Pr.4=15 Hz , FT .5=30 Hz ,3.请完成交-直-交变频器的主电路图。5.请参照变频器FR-S540面板给定频率示意图，叙述用操作面板完成变频器30H运行频率的调试步骤。用操作面楓运行监示a、频率设恵f)(1)(2)(3)(4)(5)(6)n nu.u 0 按PU/ EXT犍拨动设宦用 按 旋S设定

20、麻率定犍频率设定写入完了 I |F和频率闪烁按C亦。键启动 丄按僵I维停止按(MODE)键，进入监示器、频率设定模式按(PU/EXT)键，确认变频器为PU操作模式拨动(设定用)旋钮，显示希望设定的频率30H按(SET)键,完成设定频率按(RUN)按钮，启动电机按(STOP/RESET键，变频器停止运行5.如图所示为FR-S540变频器的控制回路端子接线图，请将控制回路各输入端子的名称填入所给表格中。SIFISIR *3|,PM *3| 【W巧1 |紅畔ISDftpj AiiKlp 运;运行远 frltaswtij /悔电换 刊50：2 (器(曲共：归T*?liS-4flS搀口卩L何-穩范怡号出

21、册COW) *卜)对记号端子名称SIK正转启动接S1H虑转启动点EE爭段速度选择输R1入RLSD接点输入公共端(漏型)PC外部融营公共端DC24?赳S按点輸入舍共端册型10频率设定用电源2电压信号41电流信号5公共験端6.如图所示为FR-S540变频器的控制回路端子接线图，请将控制回路各输出端子的名称填入所给表格中。m 7卜匸正汕助$ SIHfflU#瓯花If対勒 AttAuG 垦+卓星但号ft担III PP1U?*7iOiflCE1：+5Vtss. 5Ofl子记号端子名称输 出 信ABC报誓S出集电极 开路变频器运行中集电SOT路公共S模拟信号输出7.请将如如所示FR-S540变频器的操作面

22、板各按键的功能填入所给表格中。鳶离I限SB如变频器按键名称FU/EXT 键RUN键MODE 键SET键设定用能钮STOP/RESET 键8.完成变频器接线图（通过外部端子进行频率设定,功能降反转用确定各设定停止 瘫复位STF实现STR正反转启动）工转启咸 反籾底砂接地9.试叙变频器调试步骤（用 RUN按钮启动电机，调节外部电压信号改变电动机转速）0-10V2变频器U VABC 电动机 Z X 答案：（1 ）按MODE键进入参数设置模式，将Pr.79设置为4。（2）连续按MODE按钮，退出参数设置模式。（3 ）按RUN按钮启动电机，调节电压信号源输出电压，电动机转速随之改变。10.请完成电动机拖

23、动系统的组成框图。控制系统白初机传动系统主产机械:填空题1 .变频器的预置流程必须在（编程方式） 下进行。2 .变频器输出侧不允许接（电容器），也不允许接电容式单相电动机。3 .变频器由（主电路）和控制电路组成。4 .通常在电源与变频器之间要接入（低压断路器和接触器），以便在发生故障时能迅速切断电源。5.对变频器进行功能预置时必须在（编程模式/PRG方式）下进行。（接口）。6 .变频器和外部信号的连接需要通过相应的7 .当电动机低于额定转速采用（恒转矩）调速。8 .变频器的运行操作键“ REV”中文意思是（反转），“ FWD ”中文意思是（正转）。9 .变频器的逆变器是利用功率器件，有规律地控

24、制逆变器中主开关的通断，从而得到 （任意）频率的三相交流电输出。10 .变频器的外部信号接口包括 （多功能输入和输出接口）、（多功能模拟输入和输出信 号接口）、（数字输入和输出接口）、（通信接口）。11 .三相异步电动机变频调速的控制方式有（恒磁通）、（恒电流）和（恒功率）三种。12 恒压频比控制方式， 相当于直流电动机（调压）调速的情况，属于（恒转矩）调速。13 恒流变频调速控制方式就是要求在电动机变频调速过程中保持定子（电流11 ）为一恒值。恒流变频系统的过载能力（较小），只是用于负载（变化不大）的场合。14 交流电源进线的对称滤波器对于抑制中频段的（高频噪声）干扰很有效。15 变频器产生

25、的谐波干扰第一是（辐射）干扰，它对周围的电子设备产生干扰。16 由于变频器具有电子热保护功能，一般情况下可不接（热继电器）。（弱磁）调速的情况，属于近似17 恒功率控制方式，相当于直流电动机（弱磁）调速的情况，属于近似（恒功率）调速。18 变频调速系统中输出电压的调节方式有（脉冲宽度）和（脉冲幅度）调制方式。19 直流斩波器是接在 （直流电源）与（负载）之间，将恒定直流电压变换为（可调直流电压）的装置，也可称为直流-直流变换器。20 .晶闸管直流斩波器的换流方式有（电压）换流和（电流）换流两种。21 .变频器按供电电压分为（低压）变频器、（中压）变频器、（高压）变频器。22 变频器按供电电源的

26、相数分为（单相）变频器和（三相）变频器。23 变频器按变频过程分为（交-交）变频器和（交-直-交）变频器。24 变频器的输出端不允许接（电容性负载），也不允许接（电容式单相） 电动机。25 .逆变失败的原因有 （触发电路工作不可靠）、（晶闸管发生故障）、（交流电源发生异 常现象）、（换相的预度角不足）。26 交流调压通常采用 （通断控制）和（相位控制） 两种控制方式。27 采用交流变频调速替代原设备中直流调速或其他电动机调速方案的数控改造技术 称为（变频器改造）技术。（电流拖尾）现象。 （下降）。要求快速、高效的电路中。 （场效应晶体管）。（输入）阻抗高，通态电压低、耐压高、电容量28 .不可

27、控两端器件具有 （整流）作用，而无可控功能。29 IGBT的开关特性显示关断波形存在30 功率场效应管最大功耗随管壳温度的增高而31 肖特纳二极管适用于电压（不高）32 绝缘栅双极型晶体管的本质就是一个33 绝缘栅双极型晶体管具有速度快、 大的特点。34 .肖特纳二极管正向压降小，开启电压（低），正向导通损耗小。35 .肖特纳二极管（开关时间）短，开关功耗远小于普通二极管。36 .功率场效应晶体管特点是（栅极）的静态内阻高，驱动功耗小，撤除栅极信号能自行关断，同时不存在二次击穿，安全工作区宽。37 . GTO阳极电流受限制的原因有（受发热限制）和（由临界饱和导通条件所决定）。38 .电力晶体管

28、（GTR）是一种双极型大功率反压晶体管，GTR在应用中应特别注意（二次击穿）问题。（高电压）、（大电流）和（持续时39 . GTR发生二次击穿必须同时具备三个条件，即 间）。40 . GTR是由三层半导体、两个PN结构成的三端器件，所以可分为（PNP）型和（NPN ） 型两种形式。41.电力场效应晶体管具有自动关断能力，而且具有（高输入阻抗）、可以直接与（数字逻辑集成电路）连接、驱动电路（简单功耗小）、开关速度快达500kHz、开关损耗小、热 稳定性好、不存在二次击穿问题和工作可靠等优点。（开关电源）便携式电子设备等电子 所以目前只适用于（小功率电42 .电力场效应晶体管可应用于 （DC/DC

29、变换）、 电器设备中，但工作电压还不能太高，电流容量也不能太大， 力电子）装置。（栅极G）、（漏极D）。作为基极，以（电力晶体管）S)、43 电力场效应晶体管有三个引脚，分别为（源极44 绝缘栅双极型晶体管（IGBT ）是以（场效应晶体管） 作为发射极与集电极复合而成。45 .场效应管控制晶体管简称MCT，是由（MOFET管）和（GTO管）复合而成的一种电力电子器件。（直接耦合）和（间46 . GTO门极驱动电路有分立元件和集成多种，归纳起来可分为 接耦合）两种。47 不可控电力电子器件具有整流的作用而无（可控）的功能。但不能（被控关断）。（IGBT ）感应加热电源所48 .半可控器件通常为三

30、端器件，它能在控制信号的作用下导通，49 晶体管中频感应加热电源，随着科学技术的发展必将被 取代。(IGBT ),上实现 PWM50 新型的高性能高压变频调速装置的主电路的开关器件使用 技术更方便。、（电感式角位移传感器）51 常见的角位移传感器有（绕线电位器式角位移传感器） （电容式角位移传感器）和（编码盘式角位移传感器）。52 .传感器按被测物理量可分为（位移传感器）、（速度传感器）、（压力传感器）、（温度传感器）和（湿度传感器）。53 .传感器按工作原理可分为（电阻式）、（电感式）、（磁电式）、（电压式）、（电容式）、（陀螺式）、（谐振式）和（光电式）。54 传感器按转换能量的方式可分为

31、（能量转换型）和（能量控制型）。55 编码盘式角位移传感器分为（绝对式）和（脉冲式）两种。56 常用的转速传感器有 （交直流测速发电机）、（电容式转速传感器）和（光电式转速传感器）等。57 .传感器一般由（敏感元件）、（转换元件）和（基本转换电路）三部分组成。58 传感器按被测量可分为（物理量）传感器、（化学量）传感器和（生物量）传感器。59 .传感器按输出信号可分为（模拟）传感器、（数字）传感器、（脉冲）传感器、（开关）传感器。二选择题1 .进口设备标牌上的英文词汇 sensor的中文意思是2 .电气设备标牌上的英文词汇thyritor ”的中文意思是3 .集成稳压器按工作方式可分为线性串联型和（开关4 .三相半控桥式整流电路，晶闸管承受的最大反相电压是变压器5. 下列器件中，（肖特纳二极管） 属于不可控电力电子器件。6. （绝缘栅双极型晶体管）的本质是一个场效应晶体管。7 .三相半波可控整流电路各相触发脉冲相位差8.可关断（GTO