交流傳動復(fù)習(xí)題目

1、第一部分1.什么叫變頻器？變頻調(diào)速有哪些應(yīng)用？答：變頻器是將固定電壓、固定頻率的交流電變換為可調(diào)電壓、可調(diào)頻率的交流電的裝置。變頻調(diào)速的應(yīng)用主要有：在節(jié)能方面的應(yīng)用。例如風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載采用變頻調(diào)速后，節(jié)電率可以達(dá)到20%60%；在提高工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量方面的應(yīng)用。例如變頻調(diào)速應(yīng)用于傳送、起重、擠壓和機(jī)床等各種機(jī)械設(shè)備控制領(lǐng)域；在自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用。例如，化纖工業(yè)中的卷繞、拉伸、計量、導(dǎo)絲；玻璃工業(yè)中的平板玻璃退火爐、玻璃窯攪拌、拉邊機(jī)、制瓶機(jī)；電弧爐自動加料、配料系統(tǒng)以及電梯的智能控制等。2.為什么說電力電子器件是變頻器技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)？答：變頻器的主電路不論是交-直-交變頻或是交-交變頻形式，

2、都是采用電力電子器件作為開關(guān)器件。因此，電力電子器件是變頻器發(fā)展的基礎(chǔ)。3.為什么計算機(jī)技術(shù)和自動控制理論是變頻器發(fā)展的支柱？答：計算機(jī)技術(shù)使變頻器的功能也從單一的變頻調(diào)速功能發(fā)展為包含算術(shù)、邏輯運(yùn)算及智能控制的綜合功能；自動控制理論的發(fā)展使變頻器在改善壓頻比控制性能的同時，推出了能實現(xiàn)矢量控制、直接轉(zhuǎn)矩控制、模糊控制和自適應(yīng)控制等多種模式?，F(xiàn)代的變頻器已經(jīng)內(nèi)置有參數(shù)辨識系統(tǒng)、PID調(diào)節(jié)器、PLC控制器和通訊單元等，根據(jù)需要可實現(xiàn)拖動不同負(fù)載、寬調(diào)速和伺服控制等多種應(yīng)用。4.變頻調(diào)速發(fā)展的趨勢如何？答：智能化；專門化；一體化；環(huán)?；?5.按工作原理變頻器分為哪些類型？按用途變頻器分為哪些類型？

3、答：按工作原理變頻器分為：交-交變頻器和交-直-交變頻器兩大類。 按用途變頻器分為：通用變頻器；專用變頻器。6.交-交變頻器與交-直-交變頻器在主電路的結(jié)構(gòu)和原理有何區(qū)別？答：交-交變頻器的主電路只有一個變換環(huán)節(jié)，即把恒壓恒頻（CVCF）的交流電源轉(zhuǎn)換為變壓變頻（VVVF）電源；而交-直-交變頻器的主電路是先將工頻交流電通過整流器變成直流電，再經(jīng)逆變器將直流電變成頻率和電壓可調(diào)的交流電。7.按控制方式變頻器分為哪幾種類型？答：按控制方式變頻器分為：V/f控型變頻器；轉(zhuǎn)差頻率控制變頻器；矢量控制變頻器；直接轉(zhuǎn)矩控制變頻器。第二部分1. 交-直-交變頻器的主電路包括哪些組成部分？說明各部分的作用。

4、答：交-直-交變頻器主電路包括三個組成部分：整流電路、中間電路和逆變電路。整流電路的功能是將交流電轉(zhuǎn)換為直流電；中間電路具有濾波電路或制動作用；逆變電路可將直流電轉(zhuǎn)換為交流電。2. 不可控整流電路和可控整流電路的組成和原理有什么區(qū)別？答：不可控整流電路整流元件為二極管，不可控整流電路輸出的直流電壓不可調(diào)節(jié)；可控整流電路的整流元件為晶閘管，利用晶閘管的可控導(dǎo)電性可使輸出的直流電壓大小可以調(diào)節(jié)。3. 中間電路有哪幾種形式？說明各形式的功能。答：中間電路有濾波電路和制動電路兩種形式。濾波電路是利用電容或電感的儲能特性，將整流電路輸出的直流電壓或電流減少諧波分量趨于穩(wěn)定；而制動電路一般由制動單元和制動

5、電阻組成，可將電動機(jī)的再生能量返送電網(wǎng)或消耗掉，并產(chǎn)生制動作用，使電動機(jī)快速停車。4. 對電壓型逆變器和電流型逆變器的特點(diǎn)進(jìn)行比較。答：電壓型逆變器是將整流電路產(chǎn)生的直流電壓，通過電容進(jìn)行濾波后供給逆變電路。由于采用大電容濾波，故輸出電壓波形比較平直，在理想情況下可以看成一個內(nèi)阻為零的電壓源，逆變電路輸出的電壓為矩形波或階梯波。電流型逆變器是將整流輸出的直流電流采用大電感濾波，因此，直流電流波形比較平直，因而電源內(nèi)阻很大，對負(fù)載來說基本上是一個電流源，逆變電路輸出的交流電流是矩形波。5. 說明制動單元電路的原理。答：制動電路一般接于整流器和逆變器的P、N之間，圖中的制動單元包括晶體管VB、二極

6、管VDB和制動電阻RB。如果回饋能量較大或要求強(qiáng)制動，還可以選用接于P、R兩點(diǎn)上的外接制動電阻REB。當(dāng)電動機(jī)制動時，能量經(jīng)逆變器回饋到直流側(cè)，使直流側(cè)濾波電容上的電壓升高，當(dāng)該值超過設(shè)定值時，即自動給VB施加基極信號，使之導(dǎo)通，將RB(REB)與電容器并聯(lián)，則存儲于電容中的再生能量經(jīng)RB(REB)消耗掉。6. 說明圖3-15所示全橋逆變電路的工作原理。答：全橋逆變器可看作兩個半橋逆變電路的組合。電路原理如圖3-15a所示。直流電壓Ud接有大電容C，使電源電壓穩(wěn)定。電路中的四個橋臂，橋臂1、4和橋臂2、3組成兩對，工作時，設(shè)t2時刻之前V1、V4導(dǎo)通，負(fù)載上的電壓極性為左正右負(fù)，負(fù)載電流io由

7、左向右。t2時刻給V1、V4關(guān)斷信號，給V2、V3導(dǎo)通信號，則V1、V4關(guān)斷，但感性負(fù)載中的電流io方向不能突變，于是VD2、VD3導(dǎo)通續(xù)流，負(fù)載兩端電壓的極性為右正左負(fù)。當(dāng)t3時刻io降至零時，VD2、VD3截止，V2、V3導(dǎo)通，io開始反向。同樣在t4時刻給V2、V3關(guān)斷信號，給V1、V4導(dǎo)通信號后，V2、V3關(guān)斷，io方向不能突變，由VD1、VD4導(dǎo)通續(xù)流。t5時刻io降至零時，VD1、VD4截止，V1、V4導(dǎo)通，io反向，如此反復(fù)循環(huán)，兩對交替各導(dǎo)通180°。其輸出電壓uO和負(fù)載電流iO見圖3-15b 所示。 a) 全橋逆變器 b) 工作波形 圖3-15 全橋逆變器及工作波形

8、7. SPWM控制的原理是什么？為什么變頻器多采用SPWM控制？ 答：SPWM控制技術(shù)就是對逆變電路開關(guān)器件的通斷進(jìn)行控制，使輸出端得到一系列幅值相等而寬度不等的脈沖，用這些脈沖來代替正弦波所需要的波形。 變頻器采用SPWM控制可使輸出的SPWM波形，加至電感性的電動機(jī)繞組，經(jīng)過濾波作用，使流過繞組的電流波形基本為正弦波，諧波成分大為減少。第三部分1. 變頻器的外形有哪些種類？答：變頻器的外形根據(jù)功率的大小有掛式和柜式兩種。2. 由圖6-2所示變頻器的結(jié)構(gòu)框圖，說明變頻器的基本組成。答：變頻器由主電路和控制電路組成，控制電路由主控板、鍵盤與顯示板、電源板、外接控制電路等構(gòu)成。3. 變頻器的主電

9、路端子有哪些？分別與什么相連接？答：變頻器的主電路端子R、S、T連接三相交流電源；U、V、W連接三相電動機(jī)；P1、P+連接直流電抗器；P+、DB連接外部制動電阻器；P+、N-連接制動單元；PE接地。4. 變頻器的控制端子大致分為哪幾類？答：多功能數(shù)字輸入、多功能數(shù)字輸出、模擬輸入、模擬輸出、多功能繼斷器輸出、脈沖頻率輸入、脈沖頻率輸出、RS485接口等。5. 說明變頻器的基本頻率參數(shù)，如何預(yù)置？答：1）給定頻率。其設(shè)置方法常有兩種：一種是用變頻器的操作面板來輸入頻率的數(shù)字量50；另一種是從控制接線端上以外部給定(電壓或電流)信號進(jìn)行調(diào)節(jié)，最常見的形式就是通過外接電位器來完成。2）輸出頻率。輸出

10、頻率是在給定頻率附近經(jīng)常變化的。從另一個角度來說，變頻器的輸出頻率就是整個拖動系統(tǒng)的運(yùn)行頻率。3）基本頻率?；绢l率，用fb表示。一般以電動機(jī)的額定頻率fN作為基頻fb的給定值。4）上限頻率和下限頻率。上限頻率和下限頻率是指變頻器輸出的最高、最低頻率，常用fH和fL來表示。5）跳躍頻率。跳躍頻率也叫回避頻率，變頻器在預(yù)置跳躍頻率時通常采用預(yù)置一個跳躍區(qū)間，區(qū)間的下限是fJ1、上限是fJ2。6. 變頻器有哪些運(yùn)行功能需要進(jìn)行設(shè)置？如何設(shè)置？答：變頻器的運(yùn)行功能參數(shù)主要有：加速時間、加速模式、減速時間、減速模式、多功能端子、程序控制等。依據(jù)變頻器說明書給定的功能參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。7. 變頻器有哪些保護(hù)

11、功能需要進(jìn)行設(shè)置？答： 變頻器的保護(hù)功能參數(shù)有：過電流、電動機(jī)過載、過電壓、欠電壓保護(hù)和瞬間停電的處理等。依據(jù)變頻器說明書給定的功能參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。8. 變頻器的節(jié)能控制功能有什么意義？答：對于風(fēng)機(jī)、水泵等二次方律負(fù)載在穩(wěn)定運(yùn)行時，其負(fù)載轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速都基本不變。如果能使其工作在最佳的節(jié)能點(diǎn)，就可以達(dá)到最佳的節(jié)能效果。9. 說明設(shè)置變頻器的PID功能的意義。答：PID控制是閉環(huán)控制中的一種常見形式。反饋信號取自調(diào)速系統(tǒng)的輸出端，當(dāng)輸出量偏離所要求的給定值時，反饋信號成比例的變化。在輸入端，給定信號與反饋信號相比較，存在一個偏差值。對該偏差值，經(jīng)過PID調(diào)節(jié)，變頻器通過改變輸出頻率，迅速、準(zhǔn)確地消除拖

12、動系統(tǒng)的偏差，回復(fù)到給定值，振蕩和誤差都比較小。第四部分1. 異步電動機(jī)的變頻調(diào)速的理論依據(jù)是什么？答：三相交流電動機(jī)的同步轉(zhuǎn)速（即定子旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速）n0可表示為 如果將電源頻率調(diào)節(jié)為fx，則同步轉(zhuǎn)速n0x也隨之調(diào)節(jié)成 異步電動機(jī)變頻后的轉(zhuǎn)速nx的表達(dá)式為 這就是異步電動機(jī)變頻調(diào)速的理論依據(jù)。2. 簡述異步電動機(jī)常用的起動和制動方法。答：在生產(chǎn)中，除了小容量的三相異步電動機(jī)能直接起動外，一般要采取不同的方法起動，比如自耦變壓器降壓起動、串電阻或電抗器降壓起動、Y-降壓起動等。在變頻調(diào)速系統(tǒng)中，變頻器用降低頻率f1從而也降低了U1的方法來起動電動機(jī)。三相異步電動機(jī)的制動方式有直流制動、回饋制動和

13、反接制動等。3. 傳統(tǒng)的異步電動機(jī)調(diào)速方法有哪些？答：三相異步電動機(jī)的調(diào)速方式主要有三種，即變極調(diào)速、變轉(zhuǎn)差率調(diào)速和變頻率調(diào)速。4. 實現(xiàn)異步電動機(jī)變頻調(diào)速有哪些要求？答：在額定頻率以下，即f1fN調(diào)頻時，同時下調(diào)加在定子繞組上的電壓，即恒Vf控制。這時應(yīng)當(dāng)注意的是，電動機(jī)工作在額定頻率時，其定子電壓也應(yīng)是額定電壓，即： f1 = fN U1=UN若在額定頻率以上調(diào)頻時，U1就不能跟著上調(diào)了，因為電動機(jī)定子繞組上的電壓不允許超過額定電壓，即必須保持U1=UN不變。5. 異步電動機(jī)變頻調(diào)速時，在額定頻率以下調(diào)節(jié)頻率，必須同時調(diào)節(jié)加在定子繞組上的電壓，即恒Vf控制，為什么？答：由于額定工作時電動機(jī)

14、的磁通已接近飽和，M增加將會使電動機(jī)的鐵心出現(xiàn)深度飽和，這將使勵磁電流急劇升高，導(dǎo)致定子電流和定子鐵心損耗急劇增加，使電動機(jī)工作不正常。可見，在變頻調(diào)速時單純調(diào)節(jié)頻率是行不通的。為了達(dá)到下調(diào)頻率時，磁通M不變，可以讓 常數(shù) 有U1 E1，上式可寫為： 常數(shù) 因此，在額定頻率以下，即f1fN調(diào)頻時，同時下調(diào)加在定子繞組上的電壓，即恒Vf控制。6. 電動機(jī)的調(diào)速范圍是如何定義的？答：電動機(jī)的調(diào)速范圍 指電動機(jī)在額定負(fù)載時所能達(dá)到的最高轉(zhuǎn)速nLmax與最低轉(zhuǎn)速nLmin之比，即 7. 常見的負(fù)載機(jī)械特性有幾種類型？說明各種類型的特點(diǎn)。答：（1）恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載是指那些負(fù)載轉(zhuǎn)矩的大小，僅僅取決于負(fù)載的輕重，

15、而和轉(zhuǎn)速大小無關(guān)的負(fù)載。恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載下變頻器的選擇：1）依據(jù)調(diào)速范圍。2）依據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩的變動范圍。3）考慮負(fù)載對機(jī)械特性的要求。（2）恒功率負(fù)載。是指負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL的大小與轉(zhuǎn)速n成反比，而其功率基本維持不變的負(fù)載。對恒功率負(fù)載，一般可選擇通用型的，采用V/f控制方式的變頻器。但對于動態(tài)性能有較高要求的卷取機(jī)械，則必須采用具有矢量控制功能的變頻器。(3) 二次方律負(fù)載。是指轉(zhuǎn)矩與速度的二次方成正比例變化的負(fù)載。二次方律負(fù)載變頻器的選擇：1) 風(fēng)機(jī)和水泵一般不容易過載，所以，這類變頻器的過載能力較低。為120，1min (通用變頻器為150，1min)。因此在進(jìn)行功能預(yù)置時必須注意。由于負(fù)載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速

16、的平方成正比，當(dāng)工作頻率高于額定頻率時，負(fù)載的轉(zhuǎn)矩有可能大大超過變頻器額定轉(zhuǎn)矩，使電動機(jī)過載。所以，其最高工作頻率不得超過額定頻率。2) 配置了進(jìn)行多臺控制的切換功能。3) 配置了一些其他專用的控制功能，如“睡眠”與“喚醒”功能、PID調(diào)節(jié)功能。8. 為什么對風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載進(jìn)行變頻調(diào)速節(jié)能效果最好？答：風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載屬于二次方律負(fù)載機(jī)械在低速時由于流體的流速低，所以負(fù)載轉(zhuǎn)矩很小，隨著電動機(jī)轉(zhuǎn)速的增加，流速增快，負(fù)載轉(zhuǎn)矩和功率也越來越大，所以采用變頻調(diào)速節(jié)能效果最好。9. 起重機(jī)械屬于恒轉(zhuǎn)矩類負(fù)載，速度升高對轉(zhuǎn)矩和功率有何影響？答：恒功率負(fù)載的力F必須保持恒定，且線速度v保持恒定。所以，在不同的

17、轉(zhuǎn)速下，負(fù)載的功率基本恒定。而負(fù)載阻轉(zhuǎn)矩的大小與轉(zhuǎn)速成反比，當(dāng)速度升高時轉(zhuǎn)矩變大。第五部分1. 什么是Vf控制？變頻器在變頻時為什么還要變壓？答：Vf控制是使變頻器的輸出在改變頻率的同時也改變電壓，通常是使Vf為常數(shù)，變頻器在變頻時還要變壓是為了使電動機(jī)磁通保持一定，在較寬的調(diào)速范圍內(nèi)，電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩、效率、功率因數(shù)不下降。2.說明恒Vf控制的原理。答：E1為每相定子繞組的反電動勢，它是定子繞組切割旋轉(zhuǎn)磁場而產(chǎn)生的，其有效值計算如下： 由于4.44kN1N1均為常數(shù)，所以定子繞組的反電勢E1可用下式表示： 在額定頻率時即f1=fN時，可以忽略U，可得到： U1 E1 因此進(jìn)而得到： U1 E1f

18、1M 此時若U1沒有變化，則E1也可認(rèn)為基本不變。如果這時從額定頻率fN向下調(diào)節(jié)頻率，必將使M增加，即f1M。由于額定工作時電動機(jī)的磁通已接近飽和，M增加將會使電動機(jī)的鐵心出現(xiàn)深度飽和，這將使勵磁電流急劇升高，導(dǎo)致定子電流和定子鐵心損耗急劇增加，使電動機(jī)工作不正常?？梢姡谧冾l調(diào)速時單純調(diào)節(jié)頻率是行不通的。為了達(dá)到下調(diào)頻率時，磁通M不變，可以讓 常數(shù) 有U1 E1，即可寫為： 常數(shù) 因此，在額定頻率以下，即f1fN調(diào)頻時，同時下調(diào)加在定子繞組上的電壓，即恒Vf控制。3.什么是轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償？答：轉(zhuǎn)矩提升是指通過提高Vf比來補(bǔ)償fx下調(diào)時引起的TKx下降。即通過提高Ux (kukf)使得轉(zhuǎn)矩TKx提升

19、4.轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償過分會出現(xiàn)什么情況？答：如果變頻時的Vf比選擇不當(dāng)，使得電壓補(bǔ)償過多，即Ux提升過多，Ex在Ux中占的比例會相對減小(ExUx減小)，其結(jié)果是使磁通M增大，從而達(dá)到新的平衡。即： 由于M的增大會引起電動機(jī)鐵心飽和，而鐵心飽和會導(dǎo)致勵磁電流的波形畸變，產(chǎn)生很大的峰值電流。補(bǔ)償越過分，電動機(jī)鐵心飽和越厲害，勵磁電流的峰值越大，嚴(yán)重時可能會引起變頻器因過電流而跳閘。5.為什么變頻器總是給出多條Vf控制曲線供用戶選擇？答：給出多條Vf控制曲線供選擇，是由于具體的補(bǔ)償量的計算非常復(fù)雜，因此在實際操作中，常用實驗的辦法來選擇Vf曲線。6.Vf控制曲線分為哪些種類，分別適用于何種類型的負(fù)載？答：

20、Vf控制曲線的種類：1) 基本Vf控制曲線，用于低起動轉(zhuǎn)矩負(fù)載； 2) 轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償?shù)腣f曲線，適用于低速時需要較大轉(zhuǎn)矩的負(fù)載；3) 負(fù)補(bǔ)償?shù)腣f曲線，主要適用于風(fēng)機(jī)、泵類的平方率負(fù)載；4)Vf比分段的補(bǔ)償線，這種補(bǔ)償線主要適合負(fù)載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速大致成比例的負(fù)載。7.選擇Vf控制曲線常用的操作方法分為哪幾步？答：選擇Vf控制曲線常用的操作有下面幾個步驟：1) 將拖動系統(tǒng)連接好，帶上最重的負(fù)載。2) 根據(jù)所帶負(fù)載的性質(zhì)，選擇一個較小的Vf曲線，在低速時觀察電動機(jī)的運(yùn)行情況，如果此時電動機(jī)的帶負(fù)載能力達(dá)不到要求，需將Vf曲線提高一檔。依此類推，直到電動機(jī)在低速時的帶負(fù)載能力達(dá)到拖動系統(tǒng)的要求。3) 如果負(fù)

21、載經(jīng)常變化，在2)中選擇的Vf曲線，還需要在輕載和空載狀態(tài)下進(jìn)行檢驗。方法是：將拖動系統(tǒng)帶以最輕的負(fù)載或空載，在低速下運(yùn)行，觀察定子電流I1的大小，如果I1過大，或者變頻器跳閘，說明原來選擇的Vf曲線過大，補(bǔ)償過分，需要適當(dāng)調(diào)低Vf曲線。8.什么是轉(zhuǎn)差頻率控制？說明其控制原理。答：轉(zhuǎn)差頻率控制就是檢測出電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，構(gòu)成速度閉環(huán)，速度調(diào)節(jié)器的輸出為轉(zhuǎn)差頻率，然后以電機(jī)速度對應(yīng)的頻率與轉(zhuǎn)差頻率之和作為變頻器的給定輸出頻率。9.轉(zhuǎn)差頻率控制與Vf控制相比，有什么優(yōu)點(diǎn)？答：由于通過控制轉(zhuǎn)差頻率來控制轉(zhuǎn)矩和電流，與Vf控制相比其加減速特性和限制過電流的能力得到提高。另外，它有速度調(diào)節(jié)器，利用速度反饋進(jìn)

22、行速度閉環(huán)控制，速度的靜態(tài)誤差小，適用于自動控制系統(tǒng)。10.矢量控制的理念是什么？矢量控制經(jīng)過哪幾種變換？答：矢量控制是通過控制變頻器輸出電流的大小、頻率及相位，用以維持電動機(jī)內(nèi)部的磁通為設(shè)定值，產(chǎn)生所需的轉(zhuǎn)矩。變頻器的控制器輸出直流電流iM*和iT*，其中iM*是勵磁電流分量，iT*是轉(zhuǎn)矩電流分量。它們都是由變頻器的給定信號分解而成的(*表示變頻中的控制信號)。經(jīng)過直交變換，將iM*和iT*變換成兩相交流信號i*和i*，再經(jīng)23變換得到三相交流控制信號iA*、iB*、iC*去控制三相逆變器。11.矢量控制有什么優(yōu)越性？使用矢量控制時有哪些具體要求？ 答：矢量控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)：1）動態(tài)的高速響應(yīng)

23、；2）低頻轉(zhuǎn)矩增大 ；3）控制靈活。 使用矢量控制對變頻器和電動機(jī)有如下要求：1) 一臺變頻器只能帶一臺電動機(jī)。2) 電動機(jī)的極數(shù)要按說明書的要求，一般以4極電動機(jī)為最佳。3) 電動機(jī)容量與變頻器的容量相當(dāng)，最多差一個等級。如：根據(jù)變頻器的容量應(yīng)選配1lkW的電動機(jī)，使用矢量控制時，電動機(jī)的容量可是1lkW或7.5kW，再小就不行了。4) 變頻器與電動機(jī)間的連接線不能過長，一般應(yīng)在30m以內(nèi)。如果超過30m，需要在連接好電纜后，進(jìn)行離線自動調(diào)整，以重新測定電動機(jī)的相關(guān)參數(shù)。第六部分1若變頻器拖動的負(fù)載為籠型電動機(jī)，選擇變頻器時應(yīng)考慮哪些問題？答：對于籠型電動機(jī)選擇變頻器拖動時，主要依據(jù)以下幾項

24、要求：1）依據(jù)負(fù)載電流選擇變頻器；2）考慮低速轉(zhuǎn)矩特性；3）考慮短時最大轉(zhuǎn)矩；4）考慮容許最高頻率范圍；5）考慮噪聲；6）考慮振動。2. 變頻器專用電機(jī)分為哪些種類？答：變頻器專用電機(jī)的分類有以下幾種： 1）在運(yùn)轉(zhuǎn)頻率區(qū)域內(nèi)低噪聲、低振動。 2）在低頻區(qū)內(nèi)提高連續(xù)容許轉(zhuǎn)矩(恒轉(zhuǎn)矩式電機(jī))。 3）高速用電機(jī)。 4）用于閉環(huán)控制(抑制轉(zhuǎn)速變動)的帶測速發(fā)電機(jī)的電機(jī)。 5）矢量控制用電機(jī)。3.變頻器的主電路端子R、S、T和U、V、W接反了會出現(xiàn)什么情況？電源端子R、S、T連接時有相序要求嗎？ 答：變頻器的主電路端子R、S、T和U、V、W接反了會出現(xiàn)燒壞變頻器的嚴(yán)重后果。電源端子R、S、T連接時一般沒

25、有相序要求。4.主電路電源輸入側(cè)連接斷路器有什么作用？斷路器如何選擇？答：連接斷路器的作用：1）接通和分?jǐn)嘭?fù)載電路；2）隔離作用；3）保護(hù)作用。通常情況下低壓斷路器的額定電流IQN應(yīng)選： IQN （1.3 1.4）IN 式中，IN 變頻器的額定電流。在電動機(jī)要求實現(xiàn)工頻和變頻的切換控制的電路中，斷路器應(yīng)按電動機(jī)在工頻下的起動電流來進(jìn)行選擇： IQN 2.5 IMN 式中，IMN 電動機(jī)的額定電流。5.主電路中接入交流電抗器有什么作用？答：主電路中接入交流電抗器，可起到以下作用：1) 減少變頻器的輸入電流諧波含量； 2) 改善三相輸入電流的不平衡；3) 抑制電源系統(tǒng)的瞬變干擾；4) 提高功率因數(shù)

26、。6.制動電阻與制動單元有什么不同？答：制動電阻與制動單元的功能是當(dāng)電動機(jī)因頻率下降或重物下降(如起重機(jī)械)而處于再生制動狀態(tài)時，避免在直流回路中產(chǎn)生過高的泵生電壓。制動電阻是把泵生電壓變?yōu)闊崮芟牡?，而制動單元一般具有將泵生電壓回饋電網(wǎng)的作用。制動電阻的選擇：1）制動電阻RB的大??；2) 制動電阻的功率PB；3)常用制動電阻的阻值與容量的選擇可參考變頻器說明書。制動單元的配置可參考變頻器說明書。7.變頻器與電動機(jī)之間的連線過長會出現(xiàn)什么問題？如何選擇長距離導(dǎo)線？答：變頻器與電機(jī)之間的連線過長，則電壓降增大，可能引起電機(jī)轉(zhuǎn)矩不足。特別是變頻器輸出頻率低時，其輸出電壓也低，線路電壓損失所占百分比

27、加大。變頻器與電機(jī)之間的線路壓降規(guī)定不能超過額定電壓的2，根據(jù)這一規(guī)定來選擇電纜。工廠中采用專用變頻器時，如果有條件對變頻器的輸出電壓進(jìn)行補(bǔ)償，則線路壓降損失容許值可取為額定電壓的5。容許壓降給定時，主電路電線的電阻值必須滿足下式： 式中 RC 單位長電線的電阻值 (/km) U容許線間電壓降(V)； L 1相電線的鋪設(shè)距離(m)； I 電流(A)。8.畫出電動機(jī)正轉(zhuǎn)控制電路圖。 答：由繼電器控制的正轉(zhuǎn)運(yùn)行電路如圖所示。9. 畫出電動機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制電路圖。 繼電器控制的正反轉(zhuǎn)電路如圖所示。10.如何實現(xiàn)工頻和變頻切換運(yùn)行？畫出控制電路來。答：變頻與工頻切換的電路如下圖所示，可以滿足以下要求。1

28、) 用戶可根據(jù)工作需要選擇“工頻運(yùn)行”或“變頻運(yùn)行”。2) 在“變頻運(yùn)行”時，一旦變頻器因故障而跳閘時，可自動切換為“工頻運(yùn)行”方式，同時進(jìn)行聲光報警。11.頻率給定信號有哪幾種設(shè)置方法？什么方法最簡便精確？答：給定信號方式，就是調(diào)節(jié)變頻器輸出頻率的具體方法，有模擬量給定、面板給定和通訊接口給定等多種方法。在選擇給定方法時應(yīng)優(yōu)先選擇面板給定方法，因為面板給定屬于數(shù)字量給定，不需要外部接線，方法簡單，頻率設(shè)置精度高。12.說明最大頻率、最大給定頻率與上限頻率的區(qū)別。答：最大頻率fmax和最大給定頻率fXM都與最大給定信號xmax相對應(yīng)，但最大頻率fmax通常是根據(jù)基準(zhǔn)情況決定的，而最大給定頻率f

29、XM常常是根據(jù)實際情況進(jìn)行修正的結(jié)果。當(dāng)fXMfmax時，變頻器能夠輸出的最大頻率由fXM決定，fXM與xmax對應(yīng)；當(dāng)fXMfmax時，變頻器能夠輸出的最大頻率由fmax決定。上限頻率fH是根據(jù)生產(chǎn)需要預(yù)置的最大運(yùn)行頻率，它并不和某個確定的給定信號x相對應(yīng)。當(dāng)fHfmax時，變頻器能夠輸出的最大頻率由fH決定，fH并不與xmax對應(yīng)；當(dāng)fHfmax時，變頻器能夠輸出的最大頻率由fmax決定。第七部分1. 變頻器儲存時應(yīng)注意哪些事項？答： 必須放置于無塵垢、干燥的位置。 儲存位置的環(huán)境溫度必須在-20+65范圍內(nèi)。 儲存位置的相對濕度必須在095范圍內(nèi)，且無結(jié)露。 避免儲存于含有腐蝕性氣體、液

30、體的環(huán)境中。 最好適當(dāng)包裝存放在架子或臺面上。 長時間存放會導(dǎo)致電解電容的劣化，必須保證在6個月之內(nèi)通一次電，通電時間至少5小時，輸入電壓必須用調(diào)壓器緩緩升高至額定值。2. 變頻器的安裝場須滿足什么條件？答：變頻器裝設(shè)的電氣室應(yīng)濕氣少、無水浸入；無爆炸性、可燃性或腐蝕性氣體和液體，粉塵少；裝置容易搬入安裝；有足夠的空間，便于維修檢查；備有通風(fēng)口或換氣裝置以排出變頻器產(chǎn)生的熱量；與易受變頻器產(chǎn)生的高次諧波和無線電干擾影響的裝置分離。若安裝在室外，必須單獨(dú)按照戶外配電裝置設(shè)置。3. 變頻器安裝時周圍的空間最少為多少？答：變頻器在運(yùn)行中會發(fā)熱，為了保證散熱良好，必須將變頻器安裝在垂直方向，切勿倒裝、

31、傾斜安裝或水平安裝。其上下左右與相鄰的物品和擋板(墻)必須保持足夠的空間，左右5cm以上，上下15cm以上。4.變頻器傳動籠型電動機(jī)，電動機(jī)銘牌數(shù)據(jù)為，額定電壓220V、功率11kW，4極、額定電流22.5A，電纜鋪設(shè)距離50m，線路電壓損失允許在額定電壓2以內(nèi)，試選擇所用電纜的截面大??？解：(1)求額定電壓下的容許電壓降。 容許電壓降；U =220V×2% = 4.4V(2)求容許壓降以內(nèi)的電線電阻值。 電線電阻RC =(3)根據(jù)計算出的電阻選用導(dǎo)線。由計算出的RC值，從廠家提供的相關(guān)表格中選用電纜，如表10-1列出的常用電纜選用表，從中看到，應(yīng)選電纜電阻2.54/km以下的電纜，

32、截面積為9mm2。5.變頻器系統(tǒng)的主回路電纜與控制回路電纜安裝時有什么要求？答：選擇主回路電纜時，須考慮電流容量、短路保護(hù)、電纜壓降等因素。一般情況下，變頻器輸入電流的有效值比電機(jī)電流大。安裝時變頻器與電機(jī)之間的連接電纜盡量短，接地回路須按電氣設(shè)備技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的方式施工。變頻器控制回路的控制信號均為微弱的電壓、電流信號，控制電纜的截面選擇必須考慮機(jī)械強(qiáng)度、線路壓降、費(fèi)用等因素?？刂苹芈芬资芡饨鐝?qiáng)電場或高頻雜散電磁波的影響，易受主電路的高次諧波場的輻射及電源側(cè)振動的影響，因此，必須對控制回路采取適當(dāng)?shù)钠帘未胧?。主回路電纜與控制回路電纜必須分離鋪設(shè)，相隔距離按電器設(shè)備技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。6.變頻器運(yùn)行為什么會對電網(wǎng)產(chǎn)生干擾？如何抑制？答：變頻器的整流電路和逆變電路都是由非線性器件組成，其電路結(jié)構(gòu)會導(dǎo)致電網(wǎng)的電壓電流波形發(fā)生畸變，作為對低壓配電線路諧波的管理標(biāo)準(zhǔn)，電壓的綜合畸變率應(yīng)