变频器原理及应用答案

1、变频器原理及应用答案【篇一：变频器原理及应用试卷库(300 题)】1变频器是将 固定频率的交流电变换为频率连续可调的交流电的装置。2变频器的主电路不论是交 -直 -交变频还是交 -交变频形式，都是采用 电力电子 器件3变频器的发展趋势有哪些？网络智能化、专门化、一体化、环保无公害4只有一个环节就可以恒压恒频的交流电源转换为变压变频的电源，称为直接变频器，或称为交 -交变频器。5. （错）交 -交变频器的最大输出频率和市网电压频率一样，为50hz 。6交 -直-交变频器它是先将工频交流电通过整流器变成直流电，再经过逆变器将直流电变成频率和电压可调的交流电。因此该变频器也称为 间接变频器。7交 -

2、直-交变频器根据直流环节储能方式的不同，又分为电压型和（电流型）。8（对）电压型变频器多用于不要求正反转或快速加减速的通用变频器中。9（对）电流型勃起适用于频繁可逆运转的变频器和大容量的变频器中。10 根据调压方式的不同，交 -直-交变频器又分为 pam 和 pwm 。 11 下列选项中，（ ）属于变频器按控制方式分类。au/fb sf c vcd 通用变频器12 下列选项中，（）属于按用途分类。a通用变频器b专用变频器c vc13 变频器主要应用在哪些方面？答案：节能、自动化系统、提高工艺水平和产品质量14 什么叫变频器？答案：变频器是将固定频率的交流电变换为频率连续可调的交流电的装置。15

3、 简述电力电子器件的发展。答案： scr 、 gto 、 gtr 、mosfet 、 igbt 、ipm16 变频器的问世，使电气传动领域发生了一场技术革命，即交流调速取代直流调速。17 通用变频器的发展方向是什么？答案：低成本的简易型通用变频器；高性能的多功能通用变频器18 pd 是指 (电力二极管 )。 19 scr 是指 (可控硅 )。20 gto是指 (门极关断晶闸管 )。21 igbt 是指 (绝缘栅双极型晶体管 )。22 ipm 是指 (智能功率模块 )。23 电力二极管的伏安特性是什么？答案：电力二极管的阳极和阴极间的电压和流过管子的电流之间的关系24 电力二极管引出两个极，分别

4、称为阳极a 和阴极 k 。25 （对）电力二极管常用于将交流电变为直流电的整流电路中，也常用于具有回馈或许留作用的逆变电路中。26 什么是晶闸管的导通控制？答案：在晶闸管的阳极和阴极间加正向电压，同时在它的门极和阴极间也加正向电压形成触发电流，即可使晶闸管导通。27 （对）晶闸管的门极触发电流很小，一般只有几十毫安培到几百毫安培。28 （对 ）晶闸管导通后，从阳极到阴极可以通过几百、几千安培的电流。29 （对）要使导通的晶闸管阻断，必须将阳极电流降低到一个称为维持电流的临界值一下。31 晶闸管的主要参数有哪些？答案：电压、通态平均电流、 ih 、（ il 、itsm 、 du/dt 、di/d

5、t ）写三个即可32 什么是晶闸管的维持电路？答案：在室温或门极断开时，器件从较大的通态电流降至维持通态所必需的最小电流33 晶闸管有哪些保护？答案：过电流保护、过电压保护34 （对） gto 具有自关断能力，属于全控器件。35 下列选项中操作过电压，、是晶闸管、浪涌电压、过电压产生的主要原因。36 gto 晶闸管的门极控制电路包括门极开通电路、 门极关断电路和反偏电路。37 gto 晶闸管的门极控制电路包括门极开通电路、门极关断电路和反偏电路。38 下列选项中，（ d ）不是常用的电力晶体管（gtr ）。a单管 b 达林顿管 c grt 模块 d ipm39（对） gtr 是具有自关断能力的

6、全控器件。40（ 对）电力 mos 场效应晶体管简称p-mosfet ，具有驱动功率小、控制线路简单、工作频率高等特点。41下列选项中，（ d）不是 p-mosfet的一般特性。a转移特性 b 输出特性 c开关特性 d 欧姆定律42p-mosfet 的保护主要有工作保护和静电保护。42绝缘栅双极型晶体管简称为igbt 。43（对） igbt 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。44 igbt 的静态特性包括传输特性和。答案：输出特性45 集成门极换流晶闸管的英文缩写是（aigbt b igct c gtr d gto）。

7、答案： b46 （）ipm的智能化表现为可以实现控制、保护、接口3 大功能，构成混合式功率集成电路。答案：对47 （ ）电力二极管的内部结构是一个 pn 结，加正向电压导通，加反向电压截止，是不可控的单向导通器件。答案：对48 计算机技术和是变频器发展的支柱。答案：自动控制理论49 画出交 -直-交变频器的主电路图。答案：50 整流电路的功能是将交流电转换为。答案：直流电51 整流电路按使用的器件不同可分为两种类型，即不可控整流电路和。答案：可控整流电路52 不可控整流电路使用的器件为。答案：电力二极管53 电阻性负载的三相桥式整流电路负载电阻 rl 上的平均电压 uo 为（ ）。a2.34u

8、2 b u2 c 2.34u1 d u1答案： a54 三相桥式可控整流电路所带负载为电感性时，输出电压平均值 ud 为为（ ）a2.34u2cos? b u2 c 2.34u1 d u1【篇二：变频器原理及应用模拟试卷2 答案】ss=txt 一、填空题1.2. 0hz 上升到最高频率，最高频率下降到0hz3. 正弦波脉冲宽度调制4. r 、s 、t ， u、 v、w5.6.7. 、 8.9.10. 交 -交型，交 -直 -交型，通用型，专用型二、单选题1. c2. b3. d4. c5. b6. d7. c8. a 9.a10 a11 a12. a三、多选题1.a 、 b 、c2. a 、

9、b 、c3.a 、 b4 a 、b、 c、 d5 a 、b、 c、 d6. 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

10、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n0?60f1 p如果将电源频率调节为fx ，则同步转速n0x 也随之调节成n0x?60fxp这就是异

11、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

12、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

13、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

14、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。(2) 求容许压降以内的电线电阻值。电线电阻 rc =(1000?4.4)/3?50?20)?/km?2.54?/km(3) 根据计算出的电阻选用导线。【篇三

15、：变频器答案】件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。使用的变频器主要采用交 直交方式（ vvvf 变频或矢量控制变频），先把工频交流电源通 ,过整流器转换成直流电源，然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和控制 4 个部分组成。整流部分为三相 桥式不可控整流器，逆变部分为 igbt 三相桥式逆变器，且输出为 pwm 波形，中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。3. 为什么变频器在风机 .泵类等传动应用中节能显著 ? 这是因为风机泵类负载的实际消耗功率基本与转速的3 次方成比例。4. 简述变频调速及变极调速的

16、特点5 简述 .电力拖动系统中负载的类型？1：恒转矩负载如带式输送机，潜水泵，空压机2：恒功率负载如打卷机，车床，钻床，磨床3：平方降转矩负载如离心式风机和水泵6. 论述变频调速与传统交流调速的优缺点及其应用变频调速：优点：1 、无级调速2、启动电流小、起动转矩大3、调速精度高4、容易实现自动化控制5、效率高6、节能型调速缺点：1、成本高2、产生谐波污染电网3、输出的 pwm 波，会造成电机、电缆的额外发热、4、共模电压的产生有可能会降低电机轴的寿命。优点是线路简单，制作成本低廉，缺点是较功耗大，大功率有瓶颈。（一）、节能效果： 1、变频装置节能效果好，功率因数高 2、液力耦合器节能效果低，在

17、低速时，有近 3 4 的能量被浪费。大容量的设备还应添加水冷系统。（二）、安装方式：变频装置安装方便，电机和负荷不动，将其加入电源侧即可。液力耦合需装在电机和负荷中间，在安装时需将电机移位方能安装。（三）、安全性： 1、变频装置在出现问题后，可以进行旁路的方式运行。液力耦合器出现间题后，必需停机维修。（四）、运行精度：变频运行精度高，可以实现精确调节，速度是由输出频率限定，当负荷出现波动时，转速不变。 2、液力耦合器靠油量和负荷的拉动调速，调速精度低，当负荷变化时，转速随之变化。（五）、维护费用：变频调速维护费用低，在设备正常运行时无消耗品。液力耦合器在运行一定时间后，对液压油进行更换。（六）

18、、操作性：1、变频调速操作复杂，需要对操作人员进行专门的培训。液力耦合器操作简单，方便。（七）、经济性：变频调速装置价格昂贵。液力耦合器价格便宜7. 简述设置上下限频率的目的。如何预置上限频率80hz ，下限频率为 30hz ，当给定的运行频率为 85hz ，50hz ，20hz 时，变频器的输出频率各为多少？最高频率是为了保护电机转速不会过快，电机转速过快会损害电机和电机所拖动的设备。最低频率是因为电机在大负荷低转速是会出现抖动，另外大负荷低转速是电机电流很大，长时间低转速会损坏电机。输出各为：80 ，50 ，308. 论述多档转速控制和程序控制有何共同点与不同点？.1. 输入控制端的 “多

19、档速 ”功能 几乎所有的变频器都设置有多档转速的控制功能 ,其转速档的切换是由外接的开关器件改变输入端的状态和组合来实现的。变频器 变频调速 应用电路 工作频率 梯形图 转换开关 速控 开关器件 接通状态 按钮开关9. 简述交 -直 -交变频器的主电路组成部分及其作用由整流器、滤波系统和逆变器三部分组成。整流器为二极管三相桥式不控整流器或自关断功率器件（如igbt ）组成的全控整流器（也叫 pwm 整流器），逆变器是自关断功率器件组成的三相桥式电路（pwm 逆变器），其作用正好与 pwm 整流器相反，它是将恒定的直流电转换为幅度、频率可调的交流。中间滤波环节是用电容器或电抗器对整流后的电压或电

20、流进行滤波。作用 : 先将频率固定的交流电 “整流 ”成直流电，再把直流电 “逆变 ”成频率任意可调的三相交流电。10. 简述直流电动机和异步电动机调速的差异直流电动机通常用调整其通过线圈的电流来完成调速，通常叫做直流电机无级调速。三相异步电机是由电机转速和三相电的速度差产生的涡流来驱动的，随着负载的不同转速也不同，但是在负载最轻的情况下也不会赶上三相电的速度。 变频调速一般使用同步电机，改变同步电机输入电压的频率可以改变其转速，优点是可以在降低转速的时候不降低电机的效率。电机调速大致分为直流电机调速和交流异步电机调速两大类。直流电机调速有： 1、电枢回路串电阻调速； 2、调电枢电压调速； 3

21、、调励磁电压调速。其中调电枢电压调速使用最为广泛，双闭环调速系统就是属于这一类。 直流电机和交流异步电机的区别：2、直流电机是双励磁形式，即定子线圈通电产生励磁，电枢绕组通电产生电磁力矩转动带动负载。而交流异步电机是单励磁的设备，这和变压器的原理差不多。定子绕组通电产生旋转磁场，转子绕组跟随产生异步旋转磁场带动负载。交流异步电机调速可分三大类：1）转差功率消耗型调速系统 全部转差功率都转换成热能的形式而消耗掉了。它有（ 1）降电压调速、（ 2）电磁转差离合器调速、（3）绕线转子异步电机转子串电阻调速。2）转差功率回馈型调速系统 转差功率的一部分消耗掉了，大部分则通过变流装置回馈电网或者转化为机械能予以利用，转速越低时回收的功率也越多，绕线转子异步电机串级调速属于这一类。3）转差功率不变型调速系统 这类系统中无论转速的高低，转差功率的消耗基本不变，因此效率最高，能取代直流电机调速，最有发展前途。变极对数调速和变频调速属于这一类。