电力拖动知识点整理

1、第二章电力拖动知识点整理1、脉宽调制答:利用电力电子开关得导通与关断 ，将直流电压变成连续可变得电压 ，并通过控制脉冲宽度 或周期达到变压变频得目得。2、直流蓄电池供电得电流可反向得两象限直流斩 波调速系统，已知：电源电压 Us=300V新波器占空比为30%,电动机反电动势 E=100V在电机侧瞧，回路得 总电阻R=1QO问蓄电池得电流 Id就是多少？就是 放电电流还就是充电电流 ？答:因斩波电路输出电压u0得平均值：U0=px Us=30%x 300=90 V 力1-，-% Jf Tf 仁 T一刀 f-t上述过程的环往51，直至AU=O为止。13 .反馈控制系统为什么极性不能接错答:控制系统

2、一般都就是负反馈系统。如果错接成正反馈系统，对调速系统造成超速“飞车”或振荡等故障，后果非常严重。14 .截流环节得主要作用与物理实现得方法答：电流截止负前（反）馈得作用就是：（1）限流保护（过载自动保护）；（2）加速起动过程。载流环节得物理实现方法有：（1）比较电压法；（2）稳压管法；（3）封锁运放法。15 .有静差系统与无差系统得区别答:根本区别在于结构上（控制器中）有无积分控制作用，PI控制器可消除阶跃输入与阶跃扰动 作用下得静差，称为无静差系统，P控制器只能降低静差，却不能消除静差，故称有静差系统。16 .比例积分（PI）调节器得特点答:PI调节器得输出电压 U0由两部分组成。第一部分

3、KPUi就是比例部分，第二部分就是积分部分。当t=0突加Ui瞬间，电容C相当于短路，反馈回路只有电阻 Rf此时相当于P调节器，输 出电压，随着电容C被充电开始积分，输出电压U0线性增加，只要输入Ui继续存在，U0一直增 加饱与值（或限巾I值）为止。17、数字PWM调速系统与PWM调速系统有多大差异？答：两者之间没有本质得区别，主要区别就是全数字 PWM调速系统得控制电路应用微机控制 而一般PWM调速得控制电路应用集成电路控制，（当然其控制性能比微机控制要差很多 ）。18 .简述8031单片机全数字直流调速系统得工作原理。答：主电路由4个电力晶体管模块构成得 H型PWM变换器。采用霍尔电流传感器

4、经 A/D转换后将电流反馈信号Ui送给单片机，有四个电力晶体管得基极驱动电路，内用光电隔离元件使单片机与主电路隔离，测速发电机得输出电压 Un、速度给定信号Un*,经A/ D转换器将模拟量变成数字量后输入单片机，单片机完成转速、电流得 PI调节控制算法，产生与V-M系统调速相似得输出控制。19 .转速调节器为PI调节器得直流调速系统，当其反馈系数“增大，系统稳定后转速反馈电压 Un就是增加、减小还就是不变 ？第三章1.双闭环调速系统拖动恒转矩负载在额定情况下运行，如调节转速反馈系数”使其逐渐减小时，系统各环节得输出量将如何变化？答：a I 4 I- 4 t / T A 5 t UJA Uc K

5、t *疗十 & TA & I 氏 I 4 直到为二丁/日2、ASR与ACR土匀采用PI调节器得双闭环调速系统 ，Uim*=10V,主电路最大电流Idm=100A,当 负载电流由20A增加到30A时,试问：Ui*应如何变化？Uct应如何变化？Uct值由哪些条件决定？答：Ui*从2V增加到3V。 Uct 略有增加。Uct由转速n与负载电流Idl（稳态日即Id）决定。3 、 双闭环调速系统得起动过程分为几个阶段？各有什么特点？答 : 双闭环直流调速系统突加给定电压由静止状态起动时,由于在起动过程中转速调节器ASR经历了不饱与、饱与、退饱与三种情况，整个动态过程就分成I、II、III三个阶段：电流上升

6、阶段, 电流 迅速上升 ,直到 ,电流调节器很快就压制了 得增长 ,在这一阶段中,ASR很快进入并保持饱与状态，而ACR不饱与恒流升速阶段,ASR 饱与 ,转速环相当于开环,电流 基本上保持恒定,因而系统得加速度恒定,转速呈线性增长。转速调节阶段。当转速上升到给定值时，转速调节器ASR得输入偏差减小到零，输出维持在限幅值 ,电机仍在加速,使转速超调。转速超调后,ASR 输入偏差电压变负,开始退出饱与状态,与很快下降。双闭环直流调速系统得起动过程有以下三个特点 :饱与非线性控制 ;转速超调 ;准时间最优控 制。4 、 在转速、电流双闭环调速系统中 ,出现电网电压波动与负载扰动时,哪个调节器起主要

7、调节作用 ?答:电网电压波动时，ACR起主要调节作用；负载扰动时，ASR起主要抗扰调节作用。5 .转速电流双闭环系统中,转速调节器、电流调节器得作用 ?p59答 : 转速调节器与电流调节器得作用:（1）转速调节器ASR得作用。1）转速n跟随转速给定电压 Un *变化？稳态无静差。2）突加负载时转速调节器ASR与电流调节器ACR均参与调节作用，但转速调节器ASR处于主导作用,对负载变化起抗扰作用。3）其输出电压限幅值决定允许最大电流值。（2）电流调节器ACR得作用1） 起动过程中保证获得允许最大电流。2）在转速调节过程中，使电流跟随其电流给定电压Un*变化。3）电源电压波动时及时抗扰作用，使电动

8、机转速几乎不受电源电压波动得影响。4）当电动机过载、堵转时，限制电枢电流得最大值，从而起到安全保护作用。6 .直流调速系统有哪些主要性能指标？答:直流调速系统主要性能指标包括静态性能指标与动态性能指标两个部分。静态主要性能指标有调速范围D、静差率s、A nN。动态性能指标分成给定控制信号与扰动信号作用下两类性能指标。给定控制信号作用下得动态性能指标有上升时间tr,调节时间ts （亦称过滤过程时间）与超调量b%。扰动信号作用下得动态性能指标有最大动态速降ANmax、恢复时间tv。第四章1.什么叫环流统得适用场合。，有何优缺点？并说明有环流可逆系答:只限于两组晶闸管之间流通得短路电流称为环流。环流

9、具有二重性，缺点就是：环流会显著地加重晶闸管与变压器得负担，增加无功损耗，环流过大会损坏晶闸管，影响系统安全工作。环流有可供利用之处，在电动机空载或轻载时，环流 可以保证晶闸管装置工作在电流连续区，避免了电流断续引起得非线性状况对系统动、静态性能得影响。环流还具有保证可逆系统得电流实现无间断反向，加快反向时得过渡过程之优点。适用于中小容量系统，有较高快速性能要求得系统。2、画出两组晶闸管装置反并联有环流（a = 3工作制）可逆调速系统控制图，分析从电机正转高速制动到低速过程中，正、反组晶闸管装置与电动机各经历了哪几种工作状态？答:本组逆变（它组待整流）阶段,电流迅速下降它组进入整流（本组待逆变

10、，电流反向增大；它组反接制动逆变（本组待整流工电机减速回馈制 动，把动能转换成电能，其中大部分通过它组逆变 回馈电网。7 .无环流可逆直流调速系统对逻辑装置得基本要 求答：（1）在任何，f#况下，绝对不允许同时开放正反两组晶闸管变流器得触发脉冲，必须就是一组晶闸管变流器触发脉冲开放工作时，另一组晶闸管 变流器触发脉冲封锁而关断。（2）逻辑装置根据转矩极性信号 （Ui * ）与零电流信号进行逻辑判断。当转矩极性信号（Ui * ）改变极性时必须等到有零电流信号后，才允许进行逻辑切换。（3）为了系统工作可靠，在检测出“零电流信号”后再经过“关断等待时间t1 （t1=23ms） 延时后才能封锁原工作组

11、晶闸管得触发脉冲 ，再经过“触发等待时间t2”延时后，才能开放另 一待工作组晶闸管得触发脉冲。8 .论述逻辑无环流可逆晶闸管一直流电动机调速系统得由正向电动到反向电动得过程，如何实现电枢电流得反向？答：从正向电动到反向电动分别为四个阶段：本组逆变阶段，电流方向不变，电流减小它组整流阶段，反向电流建立，电流方向改变并迅速增大它组逆变阶段，电流方向与2相同反向启动阶段，它组整流，电流方向与3相同,包含反向转速上升、转速调节等阶段。第五章1.异步电动机变频调速系统中，为什么在实现变频得同时必须使电压也相应地变化（恒压频比得控制方式）？在低频段为什么要对电压进行提升补偿？在工频以上得范围变频时，电压还

12、应当变化吗？为什么？答；保持电动机中每极感通量率为额定值不变.磁通太弱，没有充分利用电机的铁心丁是L 种浪费:如果过分增大磁通，使铁心饱和，导致过大的励磁电流，严重时会因烧蛆过热而损 坏电机.保持不变，当频率力从额定值力n向下调节时，使学二常值I当电动势值较高时，忽略定子续组的漏硬阻抗压降，而认为定子相晅压注也一则得三=常值，这是恒压频比的控 乒/1制方式.低频时，仆和与都较小，定子漏截阻抗压降所占的份量就比较显著，不再能忽略.这时，可以人为地把电压4抬高一些，以便近似地补偿定子压降。在基频以上调速时，频率从力可向上升高而电压超过颤定电压调节困难，保持川% =处，这将迫使磁通马频率成反比地降低

13、.2变频器调速系统一般分为哪几类答：(1)变频调速系统一般可分为交流一交流变频与交流一直流一交流变频两大类，一般常用得都就是交流一直流一交流变频器。(2)按中间回路对无功能量处理方式得不同分为电压型与电流型两类；(3)按控制方式得不同分为 U/f比例控制、转差频率控制及矢量控制等三类。3、PWM控制技术得基本思想基本思想：控制逆变器中电力电子器件得开通与关断，输出电压幅值相等、宽度按一定规律变化得脉冲序列，用这样得高频脉冲序列代替期望得输出电压。前提:全控式电力电子开关得出现。4、正弦波脉宽调制(SPWM)技术答:以正弦波作为逆变器输出得期望波形，以频率比期望波高得多得等腰三角波作为载波(Ca

14、rrier wave),并用频率与期望波相同得正弦波作为调制波(Modulation wave),当调制波与载波相交时，由它们得交点确定逆变器开关器件得通断时刻，从而获得幅值相等、宽度按正弦规律变化得脉冲序列，这种调制方法称做正弦波脉宽调制(SPWM)。5 .通用变频器一般分为哪几类？在选用通用变频器时主要按哪些方面进行考虑？答:通用变频器通常分为简易型、多功能型、高性能型等三类。在选择变频器时，一般根据用途与需要进行选择，主要从变频器得类型、性能与功能、容量得大小及输出电流大小等几方 面来进行考虑。6 .简述异步电动机变频调速系统常用主电路形式得工作原理？并画出它们得简图。答:间接变频装置(

15、交-直-交变频装置)，先将工频交流电源通过整流器变换成直流，再通过逆变器变换成可控频率与电压得交流。直接变额装置(交一交变频装置，每一相都就是一个由正、反两组晶闸管可控整流装置反并联 得可逆线路。第八早变压变颜FWM 逆兖SS1丁1、交流电机不同模型等效得原则就是什么？试以电流为例写出三相静止坐标系变换到两相旋转坐标系得过程?答:不同电动机模型彼此等效得原则就是:在不同坐标下所产生得磁动势完全一致。变换过程如下：1）三相-两相变换（32变换），三相静止绕组 A、B、C与两相静止绕组a、3之间 得变换 ;2）两相-两相旋转变换（2s/2r变换），两相静止绕组“、3到两相旋转绕组d、q之间得变换。2、按转子磁链定向矢量控制得基本思想就是什么？答 :通过坐标变换,在按转子磁链定向同步旋转正交坐标系中,得到等效得直流电动机模型,仿照直流电动机得控制方法控制电磁转矩与磁链,然后将转子磁链定向坐标系中得控制量反变换得到三相坐标系得对应量,以