《变频器原理及应用》模拟试卷2答案

变频器原理及应用 模拟试卷 2 答案 一 填空题 1 移相电容 2 0Hz 上升到最高频率 最高频率下降到 0Hz 3 正弦波脉冲宽度调制 4 R S T U V W 5 功率因数 电源刚接通时的冲击电流 6 输入电流的高次谐波 功率因数 7 晶闸管 GTO GTR 功率 MOSFET IGBT IPM 8 直流电 频率和幅值可调节的交流电 9 整流电路 逆变电路 10 交 交型 交 直 交型 通用型 专用型 二 单选题 1 C 2 B 3 D 4 C 5 B 6 D 7 C 8 A 9 A 10 A 11 A 12 A 三 多选题 1 A B C 2 A B C 3 A B 4 A B C D 5 A B C D 6 A B C 四 简答题 1 智能功率模块 IPM 的应用特点有哪些 答 IPM 内含驱动电路 可以按最佳的 IGBT 驱动条件进行设定 IPM 内含过流 OC 保护 短路 SC 保护 使检测功耗小 灵敏 准确 IPM 内含欠电压 UV 保护 当控 制电源电压小于规定值时进行保护 IPM 内含过热 OH 保护 可以防止 IGBT 和续流二极 管过热 在 IGBT 内部的绝缘基板上设有温度检测元件 结温过高时即输出报警 ALM 信 号 该信号送给变频器的单片机 使系统显示故障信息并停止工作 IPM 还内含制动电路 用户如有制动要求可另购选件 在外电路规定端子上接制动电阻 即可实现制动 2 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 3 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 n0可表示为 p f n 1 0 60 如果将电源频率调节为 fx 则同步转速 n0 x也随之调节成 p f n x x 60 0 这就是异步电动机变频调速的理论依据 4 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 5 变频器的输入交流电抗器和输出交流电抗器在功能上有什么区别 答 变频器的输入交流电抗器 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 输出交流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 6 频率给定信号有哪几种设置方法 什么方法最简便精确 答 频率给定信号方式 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 7 变频器系统的主回路电缆与控制回路电缆安装时有什么要求 答 选择主回路电缆时 须考虑电流容量 短路保护 电缆压降等因素 一般情况下 变频器输入电流的有效值比电机电流大 安装时变频器与电机之间的连接电缆尽量短 接 地回路须按电气设备技术标准所规定的方式施工 变频器控制回路的控制信号均为微弱的电压 电流信号 控制电缆的截面选择必须考 虑机械强度 线路压降 费用等因素 控制回路易受外界强电场或高频杂散电磁波的影响 易受主电路的高次谐波场的辐射及电源侧振动的影响 因此 必须对控制回路采取适当的 屏蔽措施 主回路电缆与控制回路电缆必须分离铺设 相隔距离按电器设备技术标准执行 8 说明变频器系统调试的方法步骤 答 变频器系统的调试步骤 1 通电前检查 2 在断开电动机负载的情况下 对变频 器通电检查 3 空载试验 4 负载试验 五 综合题 1 变频器的主电路如下图所示 1 在图中标出工频交流电的输入端 R S T 2 在图中标出变频器的三相交流电输出端 U V W 3 在图中用 VD1 VD6 标出整流电路的 6 只二极管 4 在图中用 VT1 VT6 标出逆变电路的 6 只 IGBT 管 5 指出电路中的滤波元件和制动元件 答 1 4 如下图所示 5 C1 C2 为滤波元件 R4 VT7 为制动元件 2 变频器传动笼型电动机 电动机铭牌数据为 额定电压 220V 功率 11kW 4 极 额定电流 22 5A 电缆铺设距离 50m 线路电压损失允许在额定电压 2 以内 试选择所用 电缆的截面大小 解 1 求额定电压下的容许电压降 容许电压降 U 220V 2 4 4V 2 求容许压降以内的电线电阻值 电线电阻 RC km 54 2 km 2050