《变频技术与原理》复习题（(含答案)）

《变频技术与原理》复习题〔答案版〕一、填空题变频器是将固定电压、固定频率的沟通电变换为可调电压、可调频率的沟通电的装置。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。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、额定功率和过载力气等。交-直-交变频器主电路包括3局局部别为整流电路、中间电路、逆变电路。5．整流电路的功能是将沟通电转换为直流电；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沟通电。三相交-交变频电路的连接方法分为公共沟通母线进线和输出星形联结两种。目前常用的变频器承受的把握方有：U/f把握、转差频率把握、矢量把握和直接转矩把握。U/f把握是使变频器的输出在转变频率的同时也转变电压，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确定，在较宽的调速范围内，电动机的转矩、效率、功率因数不下降。转矩提升是指通过提高U／f比来补偿fx下调时引起的TKx降。即通过提高Ux(ku＞kfTKx转差频率把握〔SF把握〕就是检测出电动机的转速，构成速度闭环，速度调整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．频率把握是变频器的根本把握功能，把握变频器输出频率的方法有面板把握、电位器控制、远程把握和外部端子把握。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，变频器具有段速把握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沟通电流变换为电压和频率均可调的一种电能把握装置。14．变频器的组成可分为主电路和把握电路。某变频器需要回避频率为18～22Hz，可设置回避频率值为20Hz。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、把握柜组成。变频调速时，基频以下调速属于恒转矩调速，基频以上属于恒功率调速。变频器的PID功能中，P指比例，I指积分，D指微分。0Hz升至根本频率fb减速时间是指从根本频率fb0HZ所需的时间。SPWM是脉冲宽度调制的英文缩写。直流电抗器的主要作用是提高功率因素和抑制冲击电流。输入沟通电抗器的主要作用是抑制变频器输入电流的高次谐波和提高功率因素。24．变频器常用的电力电子器件有功率二极管、晶闸管〔可控硅〕、电力晶体管〔GTR〕、门极可关断晶闸管〔GTO〕和功率场效应晶体管〔P-MOSFET〕、绝缘栅双极型晶体〔IGBT〕等。逆变电路是将直流电变换为频率和幅值可调整的沟通电的装置。变频器的制动单元一般连接在整流器和逆变器之间。27．跳动频率也叫回避频率，是指不允许变频器连续输出的频率。变频器的根本组成局部可分为两大局部：由整流电路、中间电路和逆变电路构成的主电路；以微处理器为核心的把握回路。变频器一般依据容量大小选择电压等级，而容量大小的选择应依据所带电动机的类型、电动动机的运行方式、负载机械特性等因素。变频器存储和安装时需考虑场所的温度、湿度、灰尘和振动等状况。二、单项选择题为了提高电动机的转速把握精度，变频器具有〔D〕功能。A转矩补偿B转差补偿C频率增益D段速把握风机类负载属于〔B〕负载。A恒功率B二次方律C恒转矩D直线律为了使电机的旋转速度减半，变频器的输出频率必需从60Hz转变到30Hz，这时变频器的输出电压就必需从400V转变到约〔C〕V。A400B100C200D250电动机与变频器之间距离远时，电机运行不正常，需实行〔C〕措施解决。A增加传输导线长度B削减传输导线长度C增加传输导线截面积D变频器调速系统的调试，大体应遵循的原则是〔A〕。A先空载、继轻载、后重载B先重载、继轻载、后空载C先重载、继空载、后轻载D先轻载、继重载、后空载承受一台变频器把握一台电动机进展变频调速，可以不用热继电器，由于变频器的宠保护功能可以起到〔B〕保护作用。A过热B过载C过压D欠压下面那种缘由可能引起欠压跳闸〔C〕。A电源电压过高B雷电干扰C同一电网有大电机起动D没有配置制动单元变频器在工频下运行，一般承受〔B〕进展过载保护。A保险丝B热继电器C沟通接触器D电压继电器变频器安装要求〔B〕A水平B竖直C与水平方向成锐角D都可以高压变频器是指工作电压在〔D〕KV以上变频器。A10B5C6D1正弦波脉冲宽度调制的英文缩写是〔C〕。APWMBPAMCSPWMDSPAM对电动机从根本频率向上的变频调速属于〔B〕调速。A恒转矩B恒功率C恒磁通D恒转差率以下哪种制动方式不适于变频调速系统〔D〕A直流制动B能耗制动C回馈制动D反接制动在V/f把握方式下，当输出频率比较低时，会消灭输出转矩缺乏的状况，要求变频器具有〔C〕功能。A频率偏置B转差补偿C转矩补偿D段速把握三相异步电动机的转速除了与电源频率、转差率有关外，还与〔B〕有关。A磁感应强度B磁极对数CD漏磁大小目前，在中小型变频器中普遍承受的电力电子器件是〔D〕。ASCRBMOSFETCGTRDIGBT变频调速过程中，为了保持电动机的磁通恒定，必需保持〔C〕不变。A输出电压UB频率fCU/fDU﹡f变频器的节能运行方式只能用于〔A〕把握方式。AU/fB矢量C直接转矩D转差频率变频器的根本频率是指输出电压到达〔A〕值时的输出的频率值。AUNBUN/2CUN/3DUN/4交-直-交变频器按储能方式分为〔A〕两类。A电压型、电流型B单相、三相C有环流、无环流D脉宽调制、脉幅调制21．变频器是将固定电压、固定频率的沟通电变换为〔A〕的交流电的装置。A可调电压、可调频率B固定电压、可调频率C可调电压、固定频率D变频器主电路的沟通电源输入端一般用〔A〕表示。AR、S、TBU、V、WCA、B、CDX、Y、Z变频器主电路的沟通电输出端一般用〔B〕表示。AR、S、T〔输入端子〕BU、V、WCA、B、CDX、Y、Z二、多项选择题电动机的发热主要与〔ABC〕有关。A电机的有效转矩B电机的温升C负载的工况D电机的体积中心空调承受变频把握的优点有〔ABC〕。A节能B噪声小C起动电流小D消退了工频影响变频器按直流环节的储能方式分类为〔AB〕。A电压型变频器B电流型变频器C交-直-交变频器D交-交变频器变频器的把握方式分为〔ABCD〕类AU/fB矢量把握C直接转矩D转差频率把握5．变频器具有〔ABCD〕优点，所以应用广泛。A节能B便于自动把握C价格低廉D操作便利6.高〔中〕压变频调速系统的根本形式有〔ABC〕种。A高-高型B高-中型C高-低-高型D高-低型三、简答题变频器按把握方式变频器分为哪几种类型？答：按把握方式分为四种类型的变频器，分别为U/f把握变频器、转差频率把握变频器、矢量把握变频器和直接转矩把握变频器。晶闸管的导通条件是什么？关断条件是什么？答：晶闸管的导通条件：在晶闸管的阳极A和阴极K间加正向电压，同时在它的门极G和阴极K间也加正向电压。要使导通的晶闸管的关断，必需将阳极电流IA降低到维持电流IH以下，上述正反响无法维持，管子自然关断。维持电流IH是保持晶闸管导通的最小电流。说明IGBT答：IGBT是一种型复合器件。输入局部为MOSFET，输出局部为GTR，它综合了MOSFET和GTR的优点，具有输入阻抗高、工作速度快、通态电压低、阻断电压高、承受电流大的优点。交-直-交变频器的主电路包括哪些组成局部？说明各局部的作用。答：交-直-交变频器主电路包括三个组成局部：整流电路、中间电路和逆变电路。整流电路的功能是将沟通电转换为直流电；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沟通电。交-直-交变频器主电路的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削减谐波重量趋于稳定；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去电网或消耗掉，并产生制动作用，使电动机快速停车。SPWM把握的原理是什么？为什么变频器多承受SPWM把握？答：SPWM把握技术就是对逆变电路开关器件的通断进展把握，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。变频器承受SPWM把握可使输出的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根本为正弦波，谐波成分大为削减。交-交变频的根本原理是怎样的？答：单相交-交变频器的原理框图如图4-1所示。电路由P〔正〕组和N〔负〕组反并联的晶闸管变流电路构成，两组变流电路接在同一沟通电源，Z为负载。两组变流器都是相控电路，P组工作时，负载电流自上而下，设为正向；N组工作时，负载电流自下而上，为负向。让两组变流器按确定的频率交替工作，负载4-2转变两组变流器的切换频率，就可以转变输出到负载上的沟通电压频率，转变沟通电路工作时的把握角α，就可以转变沟通输出电压的幅值。如何调制交-交变频使其输出为正弦波电压？答：为了使输出电压的波形接近正弦波，可以按正弦规律对把握角α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连接三相沟通电源；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。变频器的节能把握功能有什么意义？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根本不变。假设能使其工作在最正确的节能点，就可以到达最正确的节能效果。异步电动机变频调速时，在额定频率以下调整频率，必需同时调整加在定子绕组上的电压，即恒V／f把握，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消灭深度饱和，这将使励磁电流急剧上升，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整频率是行不通的。为了到达下调频率时，磁通ΦM不变，可以让常数fE11有U1≈E1，上式可写为：常数fU11因此，在额定频率以下，即f1＜fN调频时，同时下调加在定子绕组上的电压，即恒V／f把握。为什么对风机、泵类负载进展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，所以承受变频调速节能效果最好。变频器的输入沟通电抗器和输出沟通电抗器在功能上有什么区分？答：变频器的输入沟通电抗器，可起到以下作用:1削减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。输出沟通电抗器用于抑制变频器的辐射干扰和感应干扰，还可以抑制电动机的振动。什么是V／f把握？变频器在变频时为什么还要变压？答：V／f把握是使变频器的输出在转变频率的同时也转变电压，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确定，在较宽的调速范围内，电动机的转矩、效率、功率因数不下降。什么是转矩补偿？答：转矩提升是指通过提高V／f比来补偿fx下调时引起的TKxUx(ku＞kfTKx提升。V／f把握曲线分为哪些种类，分别适用于何种类型的负载？答：V／f把握曲线的种类：1)根本V／f把握曲线，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；4)V／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。转矩补偿过分会消灭什么状况？答：假设变频时的V／f比选择不当，使得电压补偿过多，即Ux提升过多，Ex在Ux中占的比例会相对减小(Ex／Ux减小)，其结果是ΦM增大，从而到达的平衡。即：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。变频器储存时应留意哪些事项？答：①必需放置于无尘垢、枯燥的位置。②储存位置的环境温度必需在-20℃～+65℃范围内。③储存位置的相对湿度必需在0％～95％范围内，且无结露。④避开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，必需保证在6个月之内通一次电，通电时间至少5小时，输入电压必需