交流傳動知識點總結(jié)

1、轉(zhuǎn)差功率不變型調(diào)速：1. 基頻以下調(diào)速與基頻以上調(diào)速的區(qū)別?基頻以下調(diào)速：恒壓頻比調(diào)速，屬于“恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速”基頻以上調(diào)速：恒壓變頻調(diào)速（弱磁升速），屬于“恒功率調(diào)速”圖&2異歩電機變壓變頻調(diào)速的控制特性2. 恒Us/w1、Eg/w1、Er/w1的機械特性？相互之間的聯(lián)系與區(qū)別？恒 Us/w1恒 Eg/w1恒 Er/w1恒Us/w1補償定子側(cè)電壓，恒Eg/w1克服轉(zhuǎn)子漏抗上的壓降 恒Er/w13. 電力電子變頻器的主要類型：交-直-交和交-交變壓變頻器，各自的結(jié)構(gòu)特點？交-直-交變壓變頻器由整流器和逆變器組成.又稱間接式的變壓變 頻器。整流電路和逆變電路應(yīng)用最廣的是由二極管組成不控整流器和

2、 脈寬調(diào)制(PWM )逆變器；對于特大容量電機的變壓變頻調(diào)速采用 半控型的晶閘管，并用可控整流器調(diào)壓和六拍逆變器調(diào)頻的交-直-交變壓變頻器交-交變壓變頻器只有一個變換環(huán)節(jié)，又稱直接式變壓變頻器、周 波變換器(Cycloconveter )。省去了中間直流環(huán)節(jié)，所用的器件數(shù) 量多，總體設(shè)備相當(dāng)龐大。4. 電壓源型逆變器與電流源型逆變器的概念，區(qū)別？按照中間直流環(huán)節(jié)直流電源的不同，分電壓源型逆變器和電流源型逆 變器兩類，電壓源型逆變器中間采用 大電容作為濾波元件，電流源型 逆變器中間采用 大電感作為濾波元件。區(qū)別（適用場合）：器 、勢 逆 型 源 流 電容 電 大感 電 大容 電 大感 電 大慢快

3、K出FIL廠怕出電鬲一mJ同 不 合 場 用 適!.Y 一 O 電電調(diào)制合 臺供機趁場 多的電速的 做時臺快速 于行單求減 適運或要速傳臺和 機<動。 電足制求 臺滿鬼要 不埶電寸rnu 另 區(qū) 匕匕 厶冃 性R ，鉗取中UC可 饋容采節(jié)L的 回電。環(huán)與向 量大性流肴反 能有極直或組。 現(xiàn)間的在阻 蘿 實中壓電聯(lián)流 難為電施聯(lián)并整 很因制措并反控回量場 I0啓 能需正 現(xiàn)十M 攵用電 心適及 易，饋。 容饋回合5. 180度與120度導(dǎo)通型逆變器的開關(guān)規(guī)律，180度導(dǎo)通型逆變器的死去時間以及對波形的影響（時序圖不會畫）180度導(dǎo)通型控制方式：同一個橋臂的上下兩管之間互相換流的逆 變器，每

4、個開關(guān)在一個周期內(nèi)導(dǎo)通區(qū)間為 180度，每個時刻總有 三 個管子在導(dǎo)通。120度導(dǎo)通型控制方式：不同橋臂中同一排左右兩管之間進行的 換流的，每個開關(guān)在一個周期之內(nèi)導(dǎo)通 120度，每個時刻總有 兩個 管子在導(dǎo)通。180度導(dǎo)通型逆變器的死區(qū)時間：為了防止直通現(xiàn)象的發(fā)生，在 給管子關(guān)斷信號之后，待其關(guān)斷后留一定的時間裕量，即死去時間， 再給應(yīng)導(dǎo)通的器件發(fā)出開通信號。 死去時間太長，會造成輸出波形的 畸變，出現(xiàn)諧波；時間太短，會造成直通，即直流電源短路。6. SPWM技術(shù)的基本原理。開關(guān)管及二極管的作用以正弦波作為逆變器輸出的期望波形， 以頻率比期望波高得多 的 等腰三角波作為載波，并用頻率和期望波相

5、同的正弦波作為 調(diào)制波， 當(dāng)調(diào)制波與載波相交時，由它們的交點確定逆變器開關(guān)器件的通斷時 刻，從而獲得在正弦調(diào)制波的半個周期內(nèi)呈 兩邊窄中間寬的一系列等 幅不等寬的矩形波。這種調(diào)制方法稱作正弦波脈寬調(diào)制。單極性與雙極性的區(qū)別：（了解）概念波形優(yōu)缺點單極 性正弦調(diào)制波的半 個周期內(nèi)，三角 載波只在正或負(fù) 的一種極性范圍 內(nèi)變化，所得到 的SPWM波也 只處于一個極性 的范圍內(nèi)優(yōu)點;控制損耗低，電 磁干擾少缺點;存在過零點振 蕩雙極 性在正弦調(diào)制波半 個周期內(nèi)，三角 載波在正負(fù)極性 之間連續(xù)變化， 則SPWM波也 是在正負(fù)之間變 化，缺點;控制損耗咼，電 磁干擾多。優(yōu)點;不存在過零點 振蕩。自然采樣

6、法和規(guī)則采樣法：（了解）概念優(yōu)缺點自然采樣法在正弦波和三角波的 自然交點時刻控制功 率開關(guān)器件的通斷優(yōu)點：波形很理想 缺點：計算復(fù)雜，難 以在實時控制中在線 計算規(guī)則采樣法使每個脈沖的中點和 三角波中點對稱的方 法優(yōu)點：計算簡單 缺點：波形效果沒有 自然采樣法好。7消除指定次數(shù)諧波的 PWM控制技術(shù)原理。(SHEPWM ) 消除指定次數(shù)諧波的PWM控制技術(shù)原理：采用直接計各脈沖起 始與終了相位的方法，以消除指定次數(shù)的諧波的方法。8. 電流滯環(huán)跟蹤 PWM控制技術(shù)原理。(CHBPWM)在原PWM電路的基礎(chǔ)上，采用電流閉環(huán)控制，使實際電流快速 跟隨給定值變化的方法。電流控制器是帶滯環(huán)的比較器。9.

7、 磁鏈跟蹤控制技術(shù)(電壓空間矢量PWM(SVPWM)控制技術(shù))的基本原理。把逆變器和交流電動機視為一體，按照跟蹤圓形旋轉(zhuǎn)磁場來控制 逆變器的工作，在電動機空間形成 圓形旋轉(zhuǎn)磁場，從而產(chǎn)生恒定的電 磁轉(zhuǎn)矩的方法稱為磁鏈跟蹤控制技術(shù)。磁鏈的軌跡是交替使用不同的 電壓空間矢量 得到的，又稱電壓空間矢量 PWM(SVPWM)控制技術(shù)。10. PWM、SHEPWM、SVPWM 的區(qū)別(與前邊聯(lián)系起來)。(重點)表格估計不全，我只能想到這點了，有什么情況再通知調(diào)速方法控制方式通用變頻器恒 Us/w1PWM恒 Eg/w1SHEPWM高性能變頻器恒 Er/w1VC、CHBPWM、DTC、SVPWM11. 轉(zhuǎn)差

8、頻率控制的基本規(guī)律及相互關(guān)系。概念：在保持氣隙磁通不變的前提下，通過改變控制轉(zhuǎn)差頻率 Ws來控制轉(zhuǎn)矩?；疽?guī)律及相互關(guān)系：(1) 在s<sm的范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)矩Te基本上與s成正比，條件是氣隙 磁通不變。(2) 在不同的定子電流值時，按下圖的函數(shù)關(guān)系Us = f (1 , Is)控制定子電壓和頻率，就能保持氣隙磁通m恒定。橫軸為w1圖:Ml不同定子電流時恒陽眨控制所需的電壓頻率特性12. 泵升電壓的概念。解決方法。采用不可控整流的交-直-交變頻器，能量不能從直流側(cè)回饋至電網(wǎng)， 當(dāng)交流電動機工作在 發(fā)電制動狀態(tài)時，能量從電動機側(cè)回饋至直流 側(cè)，將導(dǎo)致直流電壓上升，稱為泵升電壓。為了限制泵升電壓，

9、客采取兩種方法：1）在直流側(cè)并入一個制動電阻，通過制動電阻 釋放電能，以降低泵 升電壓2）在直流側(cè)并入一組晶閘管有源逆變器，或采用PWM可控整流器， 將能量回饋至電網(wǎng)。13. 通用變頻器結(jié)構(gòu)圖及各個組成部分的功能。（10分答題）通用變頻器包括：主電路、驅(qū)動電路、微機控制電路、信號采集與故障檢測電路組成。主電路:由二極管整流器UR、PWM逆變器UI和中間直流電路 三部 分組成，一般都是電壓源型的，采用大電容 C濾波，同時兼有無功 功率交換的作用。限流電阻作用：避免大電容C在通電瞬間產(chǎn)生過大的充電電流，通 上電源時，先限制充電電流，再延時用開關(guān) K將短路，以免長期接 入時影響變頻器的正常工作，并產(chǎn)

10、生附加損耗。驅(qū)動電路的作用：將微機產(chǎn)生的PWM信號經(jīng)功率放大后，控制電力 電子器件的開和關(guān)，祈禱弱點控制強電的作用。進線電抗器作用：抑制諧波電流，抑制電源電壓不平衡對變頻器的影響，對于容量較大的PWM變頻器，都應(yīng)在輸入端設(shè)有進線電抗器， 有 控制電路 以微處理器為核心的數(shù)字電路，其功能主要是接受 各種設(shè)定信息和指令，再根據(jù)它們的要求形成驅(qū)動逆變器工作的PWM信號。檢測與保護電路一一各種故障的保護由電壓、電流、溫度等檢測信號 經(jīng)信號處理電路綜合處理，再進入 A/D轉(zhuǎn)換器，輸入給CPU作為控 制算法的依據(jù)，或者作為開關(guān)電平產(chǎn)生保護信號和顯示信號。通用變頻器應(yīng)具有的保護功能： 過電流保護、過載保護、

11、制動電阻過 載保護、過電壓保護、欠電壓保護、 CPU故障保護、電源掉電重合 閘保護、外部跳閘保護等。結(jié)構(gòu)圖如下：顯示設(shè)定接口中央處理器電壓泵升電流檢測限制檢測溫度 檢測電流 檢測14. 矢量控制技術(shù) VC的概念及優(yōu)點。既然異步電機經(jīng)過坐標(biāo)變換可以等效成直流電機，那么，模仿直流電機的控制策略，得到直流電機的控制量，經(jīng)過相應(yīng)的坐標(biāo)反變換， 就能夠控制異步電機了。由于進行坐標(biāo)變換的是電流（代表磁動勢）的 空間矢量，所以這 樣通過坐標(biāo)變換實現(xiàn)的控制系統(tǒng)就叫作矢量控制系統(tǒng)。實現(xiàn)方法：在控制器后面引入的反旋轉(zhuǎn)變換器 VR-1與電機內(nèi)部 的旋轉(zhuǎn)變換環(huán)節(jié)VR抵消，2/3變換器與電機內(nèi)部的3/2變換環(huán)節(jié)抵 消，

12、如果再忽略變頻器中可能產(chǎn)生的滯后，就等效為直流電機了。15. 對三相異步電動機進行坐標(biāo)變換的目的是什么？把變參數(shù)轉(zhuǎn)換成常參數(shù)，簡化數(shù)學(xué)模型，從簡化磁鏈關(guān)系入手。 通過坐標(biāo)系的變換，可以找到與交流三相繞組等效的直流電機模型。坐標(biāo)變換的過程：3/2殳玦Cg"4BC坐標(biāo)系 坐標(biāo)系必坐標(biāo)系其中，3/2變換為三相坐標(biāo)系到兩相正交坐標(biāo)系C2r/2r是靜止兩相-旋轉(zhuǎn)正交變換。16. 矢量控制解耦的方法。為了使兩個子系統(tǒng)完全解耦，除了坐標(biāo)變換以外，還應(yīng)設(shè)法抵消轉(zhuǎn) 子磁鏈對電磁轉(zhuǎn)矩 Te的影響。比較直觀的辦法是，把ASR的輸 岀信號除以，當(dāng)控制器的坐標(biāo)反變換與電機中的坐標(biāo)變換對消， 且 變頻器的滯后作

13、用可以忽略時（傳遞函數(shù)為1），此處的 便可與電機 模型中的 對消，兩個子系統(tǒng)就完全解耦了。解耦的條件：因此，兩個子系統(tǒng)完全解耦只有在下述三個假定條件下才能成立： 轉(zhuǎn)子磁鏈的計算值等于其實際值； 轉(zhuǎn)子磁場定向角的計算值等于其實際值； 忽略電流控制變頻器的滯后作用。17. 直接轉(zhuǎn)矩控制 DTC與矢量控制VC的區(qū)別是什么？課本199也表格和下邊的兩段話，變頻器專題：1. 變頻器的概念？控制對象？將交流工頻電源轉(zhuǎn)換成電壓、頻率均可變的電力電子變換器件就 是變頻器。變頻器的控制對象是三相交流異步電動機和三相交流同步電動 機。2. 變頻器的分類？變頻器的調(diào)速發(fā)展歷程？供電電源低壓220V、380V高壓30

14、00、6000、10000V/3PH控制算法通用內(nèi)置V/F控制方式，簡單，性能 般高性能內(nèi)置矢量控制方式，復(fù)雜，高性能變換方法交-直-父電壓型（儲能環(huán)節(jié)為電解電容）"電流型（儲能環(huán)節(jié)為電抗器）、亠 、亠 父-父無儲能環(huán)節(jié)變頻器的調(diào)速發(fā)展歷程是：V/F-矢量控制-無速度矢量控制-算法優(yōu)化3. 變頻器的優(yōu)勢？1）平滑軟啟動，降低啟動沖擊電流2）在機械允許的情況下可通過提高變頻器的輸出頻率提高工作速度3）無級調(diào)速，調(diào)速精度大大提高4）電機正反向無需通過接觸器切換5）非常方便接入通訊網(wǎng)絡(luò)控制，實現(xiàn)生產(chǎn)自動化控制4. 變頻器的組成以及各部分的內(nèi)容？（重點）10543適用于中入功率皈溯以上）作用

15、主要構(gòu)威器件主 回 路整流盼將兀輸入無相颶求整流橋?qū)⒅绷鬓D(zhuǎn)軼為頻率電壓均可變的交流電 .輸岀無利序躲IGBT制動部分3/4消耗過多的回饋能量，保持直流母線電 壓不超過最大值單WIGBT和制動電阻， 大功率制動單元外置上電緩沖6降低上電沖擊電流.上電結(jié)東后接融器 自動吸合，而后變頻器允許運行限流電阻和接融器保持直流科feffi就，飆電解電容和均壓電阻控制回路tt&7對站器參數(shù)進行調(diào)試和修改，并實時 監(jiān)控變頻器狀態(tài)口 （單片機）擔(dān)制電路8交流電機控制算法生成，夕卜部信號接收DSP （或兩個1CU）作用結(jié)將樂就標(biāo)逆變器產(chǎn)生的熱量散發(fā)出去皿傳翳檢測散熱器溫度”確保模塊工作在允許度壞境下件配合歆

16、熱器，將變頻器內(nèi)部的懲量帶走， 有直克風(fēng)扇（240和交流風(fēng)扇兩種220V/38tN3PH 5. 變頻器的安裝以及接線原則？由于變頻器發(fā)熱量較大，安裝時要留有一定的空間散熱；多臺安 裝時，不可上下安裝，要左右并排安裝，并進行冷卻。變頻器的接線原則；L1/L2/L3分別接三相電源，點擊接 U/V/W。不可接反。6. 變頻器的操作方法?接通電源0按下PU設(shè)置-旋轉(zhuǎn)按鈕設(shè)置-在數(shù)值閃爍期間按SET-按 RUN-STOP7. 市面上變頻器的分類？（看圖讀變頻器的型號）？歐美品牌西門子SIEMENS、施耐德Schneider、ABB、愛默森 Emerson、SEW、丹佛斯 Danfoss、羅克韋爾 Roc

17、kwell日本品牌富士、三菱、安川、三墾、日立、歐姆龍國產(chǎn)品牌森蘭港臺品牌臺達(dá)、臺安韓國品牌LG、現(xiàn)代、三星、收獲變頻器型號FR - S540E -記號電壓系列S540E3相400V系列S520SE單相200V系列0 4| K - CHI表示變頻器k臚Toeoo B/I000 Ew2Ct)0TD3000TD31DDTD320DTD6300TD34C0E1C0EV2000 - 4 T 0075 GP：風(fēng)機水泵類試駅屯曲3矣的75011011楓“血G：恒轉(zhuǎn)矩類屯弟服22DV380計24TSEV2000 75G以上變頻器產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)配置直流電抗器 填空題（部分、猜測）1. PWM變壓變頻器常用的功率開關(guān)

18、器件有：P-MOSFET , IGBT,GTO 禾口 IGCT、IEGT 等。2. 常用的低壓電器：刀開關(guān)Q,按鈕SB、接觸器KM、時間繼電器KT、熔斷器FU。3. 交-交變壓變頻器的控制方式分為（整半周控制方式）和（a調(diào)制 控制方式）。4. 整半周控制方式中，uO的幅值決定于各組 可控整流裝置的控制角，U0的頻率決定于正、反兩組整流裝置的切換頻率；a調(diào)制控 制方式中，要獲得正弦波輸出，就必須在每一組整流裝置導(dǎo)通期 間不斷改變其控制角5. 載波比一一載波頻率fc與調(diào)制信號頻率 fr之比N，既N二fc / fr6. 根據(jù)載波和信號波是否同步 及載波比的變化情況，PWM調(diào)制方 式分為異步調(diào)制和同步調(diào)制7. 電流滯環(huán)跟蹤的精度與 環(huán)寬和開關(guān)頻率 有關(guān)。8. 通用變頻器控制系統(tǒng)：采用轉(zhuǎn)速開環(huán)恒壓頻比帶低頻電壓補償?shù)?控制方案。9. 調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)性能就是 控制轉(zhuǎn)矩的能力。10. 異步電機的動態(tài)數(shù)學(xué)模型是一個 高階、非線性、強耦合 的多變量 系統(tǒng)。其中，輸入量是 電壓向量和定子輸入角頻率，輸出量是磁 鏈向量和轉(zhuǎn)子角速度11. 直流電機的主磁通基本上唯一