《变频器调速技术与应用》知识巩固习题及答案 项目6-10

项目6变频器在空压机上的应用知识巩固答案（放在资源包）一、简答题1.风机和空压机有哪些区别？答：①工作原理不同。空压机是通过压缩来提高气体的温度和压力；风机是通过离心力或轴流力驱动空气流动。②用途不同。空压机是利用压缩气体来做功，风机是用于通风，进行气体的更换。③结构不同。结构不同。空压机由压缩机、空气储存罐、水冷却器、油气分离器、后冷却器、管路系统、电器控制系统等组成。而风机则由电动机、叶轮、外壳、进出风口、减振器和附件等组成。④适用范围不同。由于空压机和风机的工作原理、用途和结构等不同，所以它们的适用范围也不尽相同。空压机适用于压缩气体，生成高温高压空气，而风机适用于通风、排风、加压等。2.气体有哪些物理特性？答：①空气的流动性。②空气具有可压缩性。③气体被压缩时放出热量，气体膨胀时吸收热量。气体本身并不消耗能量（空调用）。④气体具有温度临界值/oC和压力临界值/MPa，不同的气体具有不同的临界值。3.什么是动力源？答：提供动力的源头，就叫动力源。4.三大动力源包括哪三种？答：电力动力源，气动动力源和液压动力源。5.气动动力源有哪些特点？适合工作在哪些场合？答：气体动力源防爆，气体具有弹性，气体动力密度高等；适合应用在需要防爆的场合，手持工具，直线往复运行的场合，设备工装卡具、容易堵转的场合等。6.离心空压机工作中叶轮和叶片用油润滑吗？可应用于哪些场合？答：不用油润滑，输出的是不含油的气体。可用于高压气源和要求洁净气体的场合。7.活塞空压机的活塞用油润滑吗？可以用于动力源吗？答：活塞需要用油润滑，否则会出现粘缸。可以用于动力源。8.螺杆空压机为什么现在应用普遍？答：螺杆空压机属于旋转型，转动时360°做功均匀，平衡性好，振动力小。可以高速大功率工作。相比活塞空压机具有结构优势，替代活塞式空压机只是时间问题。9.螺杆空压机输出气体要通过油气分离处理，系统结构复杂，有无不含油的螺杆空压机？答：现在有无油螺杆空压机，采用水做润滑剂。10.变频器对空压机控制具有几个方面的好处？答：①变频器是变频变压起动，电动机的起动电流和正常工作电流基本上相等，可以频繁起动。②负载工作中需要多大机械能，变频器就控制电动机输出多大的机械能。没有了能量的浪费。③变频器是智能电器，自动控制是变频器的强项。通过变频器控制，可以形成无人车间。二、判断题1.动力源自身就可以产生动力，不需要其它的输入能源。（×）2.气体动力源是由空压机提供的，空压机可以由电动机驱动，也可以由柴油机驱动。（√）3.离心空压机和离心通风机工作原理相同，工作中可以互相取代。（×）4.工作中需要洁净的高压气体，可以选择离心空压机。（√）5.工作中需要高压大气量的洁净气体，选择离心空压机较为合适。（√）6.食品、化工、医药等行业应用气源可选离心空压机或选用活塞空压机。（×）7.离心空压机为了提高叶轮的转速，采用增速齿轮增速。叶轮轴上的齿轮齿数多，电动机轴上的齿轮齿数少，故叶轮轴的转速比电动机的转速高。（×）8.离心空压机叶轮转速低，气压和气量都低；活塞空压机转速低，气量低但气压不一定低。（√）9.活塞式空气压缩机如果在汽缸上交替通入高压空气，就可以成为气压机。（√）10.气压工具，如气钻、气锤、气夯、气动卡具等都是根据气体压缩机的原理制造的，即采用的是空气压缩机的逆过程。（√）三、填空题1.空压机的应用主要是4个方面，分别是（作为气体动力源）、（压缩气体用于制冷）、（压缩气体用于合成及聚合）和（气体输送）。2.离心空压机的优点为（排出的气体不含油，不用二次处理）、（排出的气体没有脉动，稳定性高。）和（比其他的空压机节能）。3.活塞式空压机的优点为（压力稳定，压力范围大）、（适应性强，单机能适应任意流量）、（气流速度低、损失小、效率高）和（对结构材质要求较低，价格较低）。4.螺杆空压机压出的气体通过（油气分离）和（油气冷却）后，才通过输出阀门输出。5.螺杆空压机优点为（可靠性高）、（操作维护方便）和（动力平衡性好）。6.变频器PID控制，需要设置的关键参数有3个，分别是（PID功能切换参数）、（反馈源参数）和（给定源参数）。7.变频器在空压机上应用，解决了空压机的（起动）问题、压力（稳定）问题和远程（控制）问题。8.变频器工作之前要设置参数，设置电动机的额定电压和额定频率的目的是生成（恒压频比特性线）；设置额定电流的目的是进行（电流过载保护）。9.变频器恒压PID控制，出现了压力振荡，增加（I）参数值；减小（P）参数值。出现了反映迟钝，增加（P）参数值；减小（I）参数值。10.变频器闭环PID控制，稳定什么物理量，就要选择（检测什么量的）传感器。四、看图答题图7-45是变频器控制电路。请回答下列问题：1.图中DO0是变频器输出指示端子，设置为故障报警，闭合有效。KA2是继电器2的线圈，当变频器出现故障DO0闭合，KA2得电动作。请回答：KA2的触点有哪些动作。答：①接通报警指示灯和扬声器，进行声光报警。②控制变频器停机和断电。2.图中变频器所加电压为多少V？控制电路所加电压为多少V？答：变频器所加电压为380V，控制电路所加电压为220V。3.图中低压电器在选型时，线圈电压选择多少V？报警指示灯和扬声器额定工作电压选择多少V？答：低压电器线圈电压选择220V，报警指示灯和扬声器额定工作电压也为220V。4.已知图中AI0为目标信号给定，AI1为反馈信号输入。反馈信号传感器压力量程为0~1.5MPa，输出电压信号为0~10V，储气罐压力为0.6MPa。请计算AI0的目标信号给定电压为多少V；答：U目=（10/1.5）×0.6=4V。电位器给定目标信号为4V。5.如果传感器压力量程为0~1MPa，输出信号电压为0~10V，储气罐压力仍为0.6MPa，请计算AI0的目标信号给定电压为多少V。答：U目=（10/1）×0.6=6V。电位器给定目标信号为6V。图7-45变频器控制电路五、变频器调试已知电路如图7-45所示，变频器为G120-CU240E，功率75kW/380V，电动机功率与变频器相同。该变频器为恒压供气，采用闭环PID控制。气体压力稳定在0.6MPa，压力传感器压力量程为0~1MPa。要求：选择变频器、电动机参数、以及PID参数并且预置到变频器进行实验。提示：电动机参数按75kW/380V-4极，选取额定参数。 PID使能参数P2253=1；由AI0给定固定信号，AI1为反馈信号输入。项目7变频器在新能源纯电动汽车上应用习题答案一、简答题1.燃油汽车和有线电车同时代起步，为什么纯电动汽车现在才得到快速发展？答：①因为近些年容量大、体积轻的锂离子充电电池技术已经成熟，能够为汽车提供上百千瓦的功率、几百公里的续航里程，且价格在合理的价位，为电动汽车奠定了物质基础。②社会发展的需要。电动汽车没有空气污染，满足环保要求；③电动汽车的驱动、空调、以及操作显示均为智能控制，是时代的要求。2.在电动汽车控制框图中，出现一些控制模块的符号简称，如：PDB、BMS、ECU、CPU等，这些符号表示的是什么？答：①PDB，是PalmDatabase的缩写，中文翻译为“数据库”，PDB是智能数据库模块。②BMS，是BatteryManagementSystem的缩写，中文翻译为“电池管理系统”。用来进行电池的监测、评估和管理（智能管理系统），锂电池组里的BMS一般是一块电路板。③ECU，汽车ECU是电子控制单元，又称“行车电脑”、“车载电脑”，是现代汽车的控制核心。它和普通的电脑一样，由微控制器、存储器、输入/输出接口、模数转换器以及整形、驱动等大规模集成电路组成。④CPU，计算机中央处理器。3.为了防止电动汽车误触电，在汽车的高压位置采用了哪些警示？答：①警示图标；②高压线采用橙色警示线。4.纯电动汽车高压安全设计中，对电缆、电缆接头以及接触器采取了哪些防护措施？答：①电缆：采用耐高低温、耐油耐水、阻燃、抗撕裂、绝缘、抗UV老化等性能。常用材料有TPE、TPU、XLPO、NBR+PVC、氯丁橡胶、硅橡胶等。②电缆接头：接头不能裸露，要防水防漏电，故采用密封插接式，然后用螺栓固定。③接触器：接触器是触点导电，触点要在密封的环境中工作，要防水防漏电。5.锂离子充电电池存在哪些安全隐患，采取了哪些有效措施进行防止？答：安全隐患为：①高压系统短路；②发生碰撞或翻车；③涉水或遭遇暴雨；④充电时车辆的意外移动。采取的措施为：高压线采用防水和防漏电设计，在电缆的外部套上专用防护软管；电池采用整体防水防振和耐冲击以及防振设计；关于电池充电，具有掉电保护。6.防止汽车误起动，采用了什么防范方法？答：通过钥匙锁进行防范，驾驶人将车辆钥匙打到“Start”档汽车才能起动，钥匙拔出通电开关不能闭合。7.电动汽车是蓄电池直流供电，为什么不采用直流电动机驱动而用变频交流电动机驱动？答：①主要原因是直流电动机是电刷导电，电刷故障率高，通过大电流时电刷发红不安全，电刷裸露不安全。②现在有无刷直流电动机，转子为永磁结构，定子绕组提供旋转磁场。其工作原理类似变频器驱动永磁转子同步电动机。其实技术上没有变频器成熟，效果上也不比变频器驱动永磁转子同步电动机强。8.制造永磁同步转子的材料中哪种材料起了关键性的作用？没有行吗？答：稀土材料。没有不行。稀土材料包括：轻稀土包括：镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕。重稀土包括：钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪、钇。共17种元素。我国是稀土大国，稀土现在是战略物资。9.永磁转子同步三相交流电动机工作时为什么比笼形三相感应电动机节能？答：永磁转子同步电动机转子没有绕组，工作中没有电流；而笼型异步电动机工作中转子中有感应电流，电流在绕组中产生电损，因此要比永磁转子电动机损耗大。10.永磁转子同步电动机为什么不能在三相电网上应用？答：永磁转子同步电动机没有起动绕组，不能和旋转磁场同步，所以不能用。11.为什么说永磁转子同步电动机配合变频器应用是最佳组合？答：永磁转子同步电动机的定子和笼形三相电动机相同，工作中电动机是密封的，没有导电滑环，故障率是最低的；永磁同步转子又废除了笼型转子，一是可以节能，二是没有了笼形转子功率因数cosφ的影响，机械特性和直流电动机相似，快速性非常好。但是，在工频电源上不能起动。变频器是从0Hz开始启动，解决了永磁转子同步电动机的起动问题。12.永磁转子同步电动机为什么采用旋转变压器控制？答：永磁转子同步电动机的功率角“θ”需要旋转变压器检测控制。13.电动汽车变频器控制解决了哪些关键问题？答：①解决了电动汽车的调速问题；②解决了空间紧凑问题；③解决了智能化控制问题。④环保问题。14.知识扩展：纯电动汽车工作中就是一组高压蓄电池供电，但还需要12V、24V等低压直流电，这些低压直流电是怎样得到的？答：高压变低压是通过斩波器将高压直流电斩成高压脉冲（交流脉冲），再通过变压器降压，经二极管整流滤波，变成低压直流电。原理类似手机充电器。15.汽车空调涡旋空压机和螺杆空压机在结构上有哪些不同？为什么汽车空调选涡旋空压机而不选螺杆空压机？答：涡旋空压机是平面螺旋结构，螺杆空压机是平行螺杆结构，涡旋空压机比螺杆空压机占用体积小，结构紧凑。因为汽车空间有限，可选择范围很窄，故选择涡旋空压机。二、判断题1.电动汽车是高压特种设备，乘坐者的安全是第一位的。（√）2.电动汽车是靠在生产中的严格管理来保证汽车的电气安全。（×）3.电动汽车在运行中有一些安全隐患，这些安全隐患要用警示牌来提醒司乘人员。（×）4.电动汽车是高压带电体，在正常运行情况下要保证司乘人员的绝对安全；在风雨天气、甚至碰撞翻车也要保证司乘人员不能受到电气伤害。（√）5.一部新型纯电动汽车的产生，必须在舒适度、总体功能、先进程度以及外观形象高于传统的燃油汽车，其社会配套功能没有后顾之忧，才能被消费者认可。（√）6.变频器在纯电动轿车上的应用是赶时髦，不是唯一选择。（×）7.历史上是什么电能供电就选用什么电机，如直流供电选直流电机，三相交流供电选交流电机，脉冲供电选步进电机。现在是确定一种最佳电机驱动模式（三相交流驱动为最佳），应用于所有驱动设备上。（√）8.交流电的电压变换可采用变压器，在直流电路中进行电压变换可采用斩波器。（√）9.变频器在电动机控制领域处于霸主地位，其底气就是计算机控制和PWM脉宽控制技术。（√）。10.变频器控制笼形电动机作为组态模式，是看重了笼形电动机结构简单、故障率低。（√）11.三相笼形电动和三相永磁转子电动机比较，其工作效率差不多。（×）三、填空题1.电动汽车和燃油汽车比较，突出的优点是（没有空气污染）、（可控性能好）。2.纯电动汽车是由5部分组成，分别是：（汽车操作控制系统功能块）、（PDB电源分配器）、（变频器）、（BMS电池控制板）和（空调控制器）。3.新能源汽车的安全设计包括（维修安全）、（碰撞安全）和（电气安全）三个大项。4.电气安全设计包括5个子项，分别是（防止汽车误起动）、（高压系统预充电）、（绝缘电阻检测系统）、（短路保护器）和（高压互锁回路设计）。5.汽车变频器配备永磁同步交流电动机是（最佳）选择。6.变频器在电动汽车上的应用是（最佳）选择。7.变频器在电动汽车上应用，主要应用了变频器良好的（起动）、（调速）、（工艺）和（保护）功能。8.变频器在电动汽车上得到广泛应用，离不开（永磁同步电动机）的支持，和（旋转变压器）传感器的检测技术。9.变频器控制系统故障率很低，是变频器普及应用的原因（之一）。四、论述题1.现在是传统的燃油汽车、油电混合动力汽车和纯电动汽车三者争雄，争夺汽车市场。论证谁能最后胜出。提示：论述思路：①从国家发展、环境保护；②从技术更新、第四次工业革命的高度分析。2.纯电动汽车又称为智能纯电动汽车，论证为什么称为“智能”电动车。提示：论述思路：上网查一查，纯电动汽车应用了多少粒（片）电子器件和芯片，以此为论据，展开论述。项目8高压变频器在热电厂给水泵上的应用知识巩固答案一、简答题1.高压变频器是怎样解决高电压的？答：通过“功率单元”串联得到高电压。2.有一3kV中压变频器，相电压为多少伏？答：1700V。3.有一高压变频器，“每相”由9个功率单元串联，想得到10kV的线电压，每个功率单元的输出电压为多少V？每个功率单元的输出电压幅值为多少伏？答：每个功率单元的电压为640V，幅值为900V，4.“功率单元”的电路结构和低压变频器的异同点？答：共同点为：整流滤波电路相同；逆变电路低压变频器输出是三相交流电，高压变频器输出是单相交流电。5.假设功率单元输出电压为640V，整流滤波电容器采用450V耐压值的电容串联，需要几只串联才安全？答：640V输出电压的幅值为900V，即整流电压为900V。需要耐压450V的3只电容串联才安全。6.变压器的移相绕组是通过怎样的绕制工艺实现“移相”的？答：通过三相绕组在“△”形连接的基础上，在再△连接的3个顶端加绕“Y”形连接绕组（称延边），根据△连接和Y形连接相差30°初相角原理，改变延边绕组的匝数，可改变移相“度数”的大小；改变延边绕组的绕制方向，可以改变±相移。总位移量为60o。7.三相变压器的二次“多个绕组”采用延边移相连接，为什么可以消除整流产生的谐波？答：整流电路产生谐波是因为整流电流不连续造成的，三相整流电路“每相”的导电区域是±60o，整流电压每个周期为6个小波峰。通过移相技术，将同一台变压器上的多个三相绕组移相为不同的初相角，即可以得到多波峰整流。根据叠加原理，被整流电路没有了间断点，谐波也就消除了。8.我们在电工原理课程中学习过“叠加”原理，高压变频器中哪些电路应用了“叠加”原理？答：在电路中，根据“线性电路具有可叠加性”原理，“移相变压器”采用了叠加原理；功率单元串联采用了叠加原理。9.高压变频器上的HMI具有哪些功能，这些功能数据传递采用的是什么传输模式？答：HMI具有控制指令发布、工作状态监控和报警等功能。功能数据传递采用通信模式。10.HMI是用动画显示设备的动态情况，为什么不用视频监控？答：监视性质不同，视频监控是显示的设备的全景，占用流量大，重点不突出，图像面积小又看不清楚。动画显示实质是访问的变频器三相输出信号的有或无，有即运行，无就停机。11.高压变频器是由：“智能驱动器、PLC数字控制器、HMI指令控制器三位一体的智能设备”。现在三位一体设备还很多，你能举出几例吗？提示：工控设备需要两种控制信号，模拟信号和数字信号，变频器输出的是模拟信号，控制电动机连续转动；PLC输出的是数字开关信号，如起动停机、进刀退刀等。设备是依据指令来工作，HMI就是指令源。答：机器人等二、判断题1.高压变频器除了体积和输出电压比低压变频器大和高之外，在使用方法上没有太大的区别。（√）2.高压变频器和低压变频器没有共同之处，互相之间没有借鉴价值（×）3.高压变频器不能用万用表进行测量。（×）4.高压变频器在检修之前，要断开总开关，10min之后才能进行测量。（√）5.高压变频器在给水泵上应用，必须PID控制才能达到预期的节能效果。（√）6.给水泵在变频器控制改造之前先进行论证，这就是形式，没有实际意义。（×）7.变频器是科技含量高、能够改变电源输出电压和频率的传动设备，其用途非常广泛。（√）8.垃圾燃烧发电已经产业化，这离不开变频器的拉动。垃圾燃烧温度不够会产生有害气体二恶英，料、气、水必须精准供应，才能保证电厂正常运行。因此传动设备都是变频器控制。（√）9.生产企业节能降耗、计划生产、精准控制是现代企业的主导方针，变频器具有广泛的用武之地。（√）三、填空题1.高压变频器由（高压进线柜）、（移相变压器柜）、（功率单元柜）和（控制柜）等4大部分组成。2.直接将热能转换为蒸汽能的热电厂有（燃煤）热电厂、（燃气）热电厂、（垃圾焚烧）热电厂等。3.间接将热能换为蒸汽能的热电厂有（光电）热电厂，（核能）热电厂等。4.热电厂的发电效率和（蒸汽温度）、（蒸汽压力）成正比，（蒸汽温度）和（蒸汽压力）越高其发电效率越高。5.燃煤热电厂的自耗电设备，水泵有（凝结水泵）（高压给水泵），（冷却水泵）；风机有（预热风机）、（除尘风机）；其它设备有（煤斗）、（磨煤机）、（给煤机）等。6.核电厂的核反应堆导热介质是（金属钾钠熔液）；光热发电的热介质是（熔盐）；区别是（金属钾钠熔液是核反应堆的导热介质）。7.离心水泵主要由（水泵轴）、（叶轮）、（水封）、（轴承）和（机壳）等5大部分组成。8.在选择水泵时，低压小流量，选择（单吸离心）泵，中压大流量，选择（双吸离心）泵，高压供水选择（多级离心）泵。9.高压离心水泵有两项核心技术，一是（轴向力的消除）；二是（密封技术）。10.水泵转矩和转速的关系是（二次方减转矩）、功率和转速的关系是（是三次方减功率）；这种负载特性其起动（转矩小），起动时不用加装（起动设备）。四、简述题1.简述主控制板中的“光纤板”、“通信板”和“信号调整板”的基本功能答：（1）光纤板光纤板是通过“光纤”传递信号的线路板。光纤板上安装有光纤接口，通过接口将电信号转换为光信号，光信号通过光纤传递，在光纤的另一端安装有光电接口，将光信号还原为电信号。光纤传递信号没有电磁干扰，非常适合变频器应用。（2）通信板通信板上安装有通信接口，通信接口分RS232和RS485通信接口，每个通信接口都对应着接口电路，通信电路将通信信号按照“通信协议的格式”进行处理，通信才能正常进行。RS232是近距离通信接口，通信速率较高；RS485是远距离通信接口，通信速率较低。（3）信号调整板信号调整板是DCS和外部信号之间的模拟信号处理板。因为DCS是数字电路，不认模拟信号，故用信号调整板进行模-数转换和数-模转换。2.简述燃煤热电厂的工艺流程答：工艺流程顺序为：①燃料煤通过“磨煤机”磨成粉末，再通过“皮带给煤机”运到锅炉房，按照“锅炉”的燃烧要求进行投料；②锅炉在燃烧时要通过“预热风机”提供氧气助燃，燃烧后的烟雾要通过“除尘风机”进行排放；③锅炉由“凝结水泵”和“高压给水泵”为锅炉供水。锅炉在这3个方面的动力设备配合下，产生高压蒸汽，驱动汽轮机做功发电。3.简述“水封瓦”的工作原理答：高压水泄漏是水能释放的过程，为了减少泄漏，必须消耗水的动能。消耗的方法就是在水封瓦上加工出“齿槽”，改变水的泄漏路径，使水在泄漏中处于“碰撞”中，水的动能逐渐被消耗，压力消失，泄漏停止。4.简述为什么风机和水泵当出风量和出水量不加限制，就不用加装变频器（从水泵和风机原理及节能两方面进行分析）。答：①风机和水泵是减转矩特性，不需要加装变频器；②风机和水泵当出风量和出水量不加限制，加装变频器没有意义。5.简述“一拖一”限流方案图的工作原理答：简述要点：①限制谁的电流；②保护谁；③当限流结束QF1闭合，“限流电阻”被短路。项目9变频器在光伏发电并网技术上的应用知识巩固答案一、简答题1.为什么国家电网过去不用“调峰”控制，现在需要“调峰”控制？答：过去发电是发多少用多少的时代，很多设备因为没电而停产，不存在“调峰”问题。现在发电量属于过剩状态，又出现风力发电、太阳能发电等间歇发电厂并入电网，使电网无法正常运行。通过“调峰”技术，可以控制发电厂的发电量，多停少补，使电网保持平衡状态。2.实现电网“调峰”控制，要具备哪些条件？答：①储能电池（储能设备）。电网调峰是“多停少补”，如果要求精确调峰，就是储能电池，调峰反应快。现在很多“燃煤热电厂”都安装调峰“电池组”将晚上发的电储存起来用于调峰。②智能控制。只有智能设备才能进行远距离通信控制，通过电网的“调度室”对远程发电机进行“多停少补”发电控制。3.加入“调峰”控制的发电厂要增加哪些设备？答：储能电池和逆变设备。4..国家电网智能调峰系统，“调度中心”要和电网上的哪些设备保持通信联系?答：和风力发电机、光伏逆变器、调峰充电池以及负载保持联系。通信控制的目的是：监测负载的用电量，以负载的用电量为基准，调整发电机的发电量，达到二者平衡。5.何谓PN结？PN结有哪些特性？光纤接口采用的是PN的哪些特性？答：将P型半导体和N型半导体对接在一起，就形成PN结。PN结具有单向导电性，光伏特性、发光特性、温敏特性等。光纤接口采用的是PN的“光伏”和“发光”特性。6.太阳能电池板应用的是PN结的哪个特性？答：光伏特性。7.光伏电池板有“单晶硅”、“多晶硅”、“非晶硅”等多种，其工作原理是否相同？为什么？答：其工作原理是相同的，工作原理都是PN的光伏特性。只是材料和工艺上有些区别。8.光伏发电和光热发电有哪些区别？答：①发电原理不同。光伏发电是通过PN的光伏特性，在关照射下产生电流；光热发电是收集阳光的热量，然后通过热电转换发电。②设备结构不同。光伏发电直接发出的是电流，再通过交直流变换并网；光热发电是先收集光，在收集设备上要有跟踪设备，可转动的定日镜；在热电转换时还要有汽轮发电机组进行转换。成本是光伏发电的3倍左右。9.光伏电池发出的电能，要经历多少环节，上传到国家电网？答：首先通过“直流汇流箱”汇流，再传到“直流配电柜”进行配电分流；再进入“并网逆变器”逆变为三相交流电。再进入“交流配电柜”进行配电分配，部分三相交流电被厂内自用，剩下的通过“升压变压器”升压为10kV~35kV高压电，通过“并网控制柜”上传到电网。并网控制柜中主要是负荷开关、避雷器等设备。10.国家电网“调度中心”的通信信号进入到“光伏电厂”的哪一级设备？答：进入到光伏电厂的“主机监控系统”，通过主机监控系统控制“并网逆变器”发电情况。11.如果没有逆变器，光伏发电要想并网，可以采用什么方法来解决？答：采用直流电动机拖动三相交流发电机进行发电并网。但效率低，可控性差。二、判断题1.“发电储能”是以储能环节损耗最小为原则，比如光伏发出的是电能、风力发电机发出的也是电能，以充电电池储能效率最高。（√）2.光伏发电如果没有并入国家电网的支持，就不会发展为大型的产业。（√）3.光伏发电能够并入电网，由逆变器进行逆变效率是最高的。（√）4.光伏“逆变器”就是变频器的“逆变部分”，都是将直流电逆变为三相交流电。（√）三、填空题1.比亚迪充电电池柜由5部分组成，分别是（充电电池）、（空调器）、（消防系统）、（直流汇流模块）和（智能管理系统）。2.光伏逆变器由三大部分组成，分别是（逆变器）、（升压变压器）和（并网控制柜）。3.光伏“逆变器”为多功率单元，每个功率单元输出的是（三相交流电）；这些功率单元在变压器上是（并联）关系，目的是（提高变频器输出电流）。4.在图9-16中，升压变压器具有多个“一次绕组”，为了保证绕组的相位相同，绕组的连接方式要（相同），绕组的匝数要（相同）。5.为了保证多个逆变功率模块输出的电流频率、相位相同，要采用（同一个）驱动信号驱动。6.逆变器和三相电网要保持（频率）同步和（相位）同步，除此之外，输出电压要（高于）电网电压才能将电能传到电网。7.为了保证逆变器输出频率和电网同步、相位和电网同步，以及功率和电网同步，逆变器必须采用（PID）控制；控制“目标信号”是（电网的电压），“反馈信”号是（逆变器输出）电流。8.逆变器是向电网传递电功率，为了保证传递的电功率为“额定值”，也要采用（PID）控制，控制的“目标信号”是（逆变器的输出）功率，“反馈信号”是（逆变器输出）电流。9.高电压穿越能力就是：（当电网电压升高时，在一定的电压升高范围和时间间隔内，机组能够保证不脱网连续运行的能力）。10.低电压穿越能力就是：（当电网电压下降时，在一定的电压下降范围和时间间隔内，机组能够保证不脱网连续运行的能力）。项目10变频器在风力发电机上的应用知识巩固一、简答题1.风力发电机是怎样工作的？答：风力发电机是由空气流动、对“风叶”产生推力，通过风轴带动发电机转子转动发电的设备。2.风力发电机发出的电能稳定吗？为什么？答：不稳定，因为风不稳定所以发出的电能也不稳定。3.国家电网对风力发电机入网有哪些要求？答：①入网设备均为智能控制；②风力发电站要备有智能储能电池组；③风力发电站内的智能供电设备均可由国家电网进行调度。4.风力发电机组主要由哪几部分组成？答：①叶片、②轮毂、③增速齿轮箱、④发电机、⑤“桨距角”控制器5.什么是同步发电机？答：同步发电机是指发电机的转子转速和发出的交流电的频率同步，二者没有转速差。6.什么是三相绕线转子异步发电机？有哪些特点？在哪些地方应用？答：三相绕线转子异步发电机的转子为绕线型。定子和转子都可以加上励磁电流，都可以进行发电，应用灵活。在风力发电机、水力发电机、动车组列车（电动、发电两用）等。7.“桨距角”是什么角？调整“桨距角”可解决哪些问题？答：桨距角是指旋转平面和叶片截面中心线之间的夹角。调整桨距角的角度，可以调整风轴的转速，将发电量控制在额定值上。当大风天气，将桨距角调整为90°避灾。8.调整“桨距角”控制发电量有哪些缺点，缺点是怎样解决的？答：缺点就是风能不能充分利用。解决方法就是采用变频器控制，全馈发电或双馈发电。9.风力发电机有变频器“全馈”发电和变频器双馈发电，哪种控制最优秀，优秀在哪？答：双馈最优秀，体现在：①定子发电电流直接并网，不通过变频器；②通过变频器控制转子+20Hz~-10Hz输出频率，可以利用风轴“全速发电”，转子+20Hz是利用风轴50Hz以下的转速发电；-10Hz是利用风轴50Hz以上的转速发电，由转子倒发电来完成。变频器的容量只为全控的1/4。10.发电机功率为1.5MW，效率为95%，自身发热量为多大？怎样解决？答：1.5MW=1500kW，电损耗=1500kW×（5/100）=7