電力拖動試題

1、電力拖動試題2013 電力拖動自動控制系統(tǒng)復(fù)習(xí)題、填空題1.直流調(diào)速系統(tǒng)用的可控直流電源有：旋轉(zhuǎn)變流機組（G-M 系統(tǒng)）、靜止可控整流器（V-M 統(tǒng)）、直流斬波器和脈寬調(diào)制變換器（PWM。2.轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的起動過程特點是飽和非線性控制、準時間最優(yōu)控制和轉(zhuǎn)速超調(diào)。3.交流異步電動機變頻調(diào)速系統(tǒng)的控制方式有恒磁通控制、恒功率控制 和 恒電流控制 三種。4.變頻器結(jié)構(gòu)上看可分為交交變頻，交直交變頻 兩類，變頻電源性質(zhì)看可分為電流型 電壓型 兩類。5.三相異步電動機的數(shù)學(xué)模型包括：電壓方程、磁鏈方程、轉(zhuǎn)矩方程和運動方程。6.異步電動機動態(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)。7.

2、常見的調(diào)速系統(tǒng)中，在基速以下按恒轉(zhuǎn)矩 調(diào)速方式，在基速以上按 恒功率 調(diào)速方式。8.調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能指標包括調(diào)速范圍和靜差率。9.反饋控制系統(tǒng)的作用是：抵抗擾動，服從給定o10. VVVF 控制是指逆變器輸出電壓 和頻率可變的控制11.轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)當(dāng)中，兩個調(diào)節(jié)器采用串級 聯(lián)接，其中轉(zhuǎn)速反饋極性為負反饋、電流反饋極性為負反饋。12.直流斬波器的幾種常用的控制方法： T 不變，變 ton 脈沖寬度調(diào)制（PWM :ton 不變， 變 T 脈沖頻率調(diào)制（PFM :ton 和 T 都可調(diào)，改變占空比一一 混合型 。13.轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)系統(tǒng)，采用 PI 調(diào)節(jié)器，穩(wěn)態(tài)運行時，轉(zhuǎn)速 n 取決

3、于 給定電壓、ASR 的輸出量取 決于負載電流 。14、各種電力拖動自動控制系統(tǒng)都是通過控制電動機轉(zhuǎn)速 來工作的。15、V-M 系統(tǒng)中，采用三相整流電路，為抑制電流脈動，可采用的主要措施是設(shè)置平波電抗器 。16、 在單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，為了限制全壓啟動和堵轉(zhuǎn)電流過大，通常采用電流截止負反饋。17、 在口 = B 配合控制的直流可逆調(diào)速系統(tǒng)中，存在的是瞬時脈動 環(huán)流，可用串接環(huán)流電抗器抑制。18、采用 PI 調(diào)節(jié)器的轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)系統(tǒng)啟動時，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器經(jīng)歷不飽和，飽和、退飽和三種狀態(tài)。19、 靜態(tài)環(huán)流可以分為直流平均環(huán)流 和 瞬時脈動環(huán)流。20、_ 比例積分控制綜合了兩種規(guī)律的優(yōu)點比例部分能迅速

4、響應(yīng)控制作用積分部分則最終消除穩(wěn)態(tài)偏 _21、閉環(huán)系統(tǒng)可以獲得比開環(huán)系統(tǒng)硬得多的穩(wěn)態(tài)特性，從而在保證一定靜差率的要求下，能夠提高調(diào)速范圍，為此所付出的代價是，須增設(shè)監(jiān)測與反饋裝置和電壓放大器。22、 在 s 值很小的范圍內(nèi)，只要能夠保持氣隙磁通丕變，異步電動機的轉(zhuǎn)矩就近似與轉(zhuǎn)差角頻率 成正比，這就是轉(zhuǎn)差頻率控制系統(tǒng)的基本概念。23、 同步電動機變頻調(diào)速系統(tǒng)分為：二、選擇題帶有比例調(diào)節(jié)器的單閉環(huán)直流調(diào)速系1.(AC2.AC3.AC4.AC5.BDPI 調(diào)節(jié)器中B、大于零的定值、保持原先的值不變P 部份的作用是（D ）、不能消除穩(wěn)態(tài)誤差也不能加快動態(tài)響應(yīng)D 加快動態(tài)響應(yīng)I （ D）控制方式，可獲得

5、一線性機械特性。、Eg/f1=常值；、Er/f1=常值）作用。、調(diào)頻；、調(diào)頻與逆變統(tǒng)，如果轉(zhuǎn)速的反饋值與給定值相等，則調(diào)節(jié)器的輸出為 A ） 零；小于零的定值； 無靜差調(diào)速系統(tǒng)的 消除穩(wěn)態(tài)誤差； 既消除穩(wěn)態(tài)誤差又加快動態(tài)響應(yīng)； 異步電動機變壓變頻調(diào)速時，米用U1/ f1=常值；BEs/f 仁常值；D一般的間接變頻器中，逆變器起（調(diào)壓；B調(diào)壓與逆變；D轉(zhuǎn)差頻率控制變頻調(diào)速系統(tǒng)的基本思想是控制（A、電機的調(diào)速精度；B、電機的動態(tài)轉(zhuǎn)矩；C 電機的氣隙磁通；D、電機的定子電流6轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中的兩個調(diào)速器通常采用的控制方式是（B）A. PIDB. PIC. PD. PD7.靜差率和機械特性的硬

6、度有關(guān)，當(dāng)理想空載轉(zhuǎn)速一定時，特性越硬，則靜差率（A）A.越小B.越大C.不變D.不確定8 .下列異步電動機調(diào)速方法屬于轉(zhuǎn)差功率消耗型的調(diào)速系統(tǒng)是（A）A.降電壓調(diào)速B .串級調(diào)速 C .變極調(diào)速 D .變壓變頻調(diào)速9 .雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，在恒流升速階段時，兩個調(diào)節(jié)器的狀態(tài)是（A ）A. ASR 飽和、ACF 不飽和B. ACR 飽和、ASR 不飽和C. ASR 和 ACF 都飽和D. ACR 和 ASR 都不飽和10 .在微機數(shù)字控制系統(tǒng)的故障保護中斷服務(wù)子程序中，工作程序正確的是（C）A.顯示故障原因并報警一一分析判斷故障一一封鎖PWM 輸出一一系統(tǒng)復(fù)位B .顯示故障原因并報警一一封鎖 P

7、WM 輸出一一分析判斷故障一一系統(tǒng)復(fù)位 C .封鎖 PWM 輸出一一分析判斷故障一一顯示故障原因并報警一一系統(tǒng)復(fù)位 D .分析判斷故障一一顯示故障原因并報警一一封鎖PWM 輸出一一系統(tǒng)復(fù)位11、SPW 技術(shù)中，調(diào)制波是頻率和期望波相同的（ A ）0A、正弦波B 、方波 C、等腰三角波D 、鋸齒波12、無靜差單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)，穩(wěn)態(tài)時，轉(zhuǎn)速的給定值與反饋值相同，此時調(diào)節(jié)器的輸出（ D ）0A、為 0B、正向逐漸增大C、負向逐漸增大D、保持恒定終值不變13、 下列交流異步電動機的調(diào)速方法中，應(yīng)用最廣的是（C ）0A 、降電壓調(diào)速B、變極對數(shù)調(diào)速C 、變壓變頻調(diào)速D、轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速14、 在交一直一交變

8、頻裝置中，若采用不控整流，則PWN 逆變器的作用是（C ）oA、調(diào)壓 B、調(diào)頻 C、調(diào)壓調(diào)頻 D、調(diào)頻與逆變15、控制系統(tǒng)能夠正常運行的首要條件是（B ）oA、抗擾性 B、穩(wěn)定性 C、快速性 D、準確性16、常用的數(shù)字濾波方法不包括（D ）oA、算術(shù)平均值濾波 B、中值濾波 C、中值平均濾波 D、幾何平均值濾波17、在電機調(diào)速控制系統(tǒng)中，系統(tǒng)無法抑制（ B ）的擾動。A、電網(wǎng)電壓 B、電機勵磁電壓變化 C、給定電源變化 D、運算放大器參數(shù)變化18、雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)在穩(wěn)定運行時，控制電壓 Uct 的大小取決于（C ）oA、Idl B 、n C 、n 和 Idl D 、a 和 B19、 直流雙閉環(huán)調(diào)

9、速系統(tǒng)中出現(xiàn)電源電壓波動和負載轉(zhuǎn)矩波動時，（A ）o A ACR 抑制電網(wǎng)電壓波動，ASR抑制轉(zhuǎn)矩波動B ACR 抑制轉(zhuǎn)矩波動，ASR 抑制電壓波動 C ACR 放大轉(zhuǎn)矩波動，ASR 抑制電壓波動 D ACR 放大電網(wǎng)電壓波動，ASR 抑制轉(zhuǎn)矩波動20、 橋式可逆 PWMS 換器給直流電動機供電時采用雙極性控制方式，其輸出平均電壓Ud等于（B ）AUd二莘-1UsBU1 UsC 5 *5 D 5 二牛 521、轉(zhuǎn)速一電流雙閉環(huán)不可逆系統(tǒng)正常穩(wěn)定運轉(zhuǎn)后，發(fā)現(xiàn)原定正向與機械要求的正方向相反，需改變電 機運行方向。此時不應(yīng)（ C ）oA調(diào)換磁場接線B調(diào)換電樞接線C同時調(diào)換磁埸和電樞接線D同時調(diào)換磁埸

10、和測速發(fā)電機接線22、a=B 配合控制有環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)的主回路中（ D ）A 既有直流環(huán)流又有脈動環(huán)流 B 有直流環(huán)流但無脈動環(huán)流C 既無直流環(huán)流又無脈動環(huán)流 D無直流環(huán)流但有脈動環(huán)流23、普通邏輯無環(huán)流（既無推 B 又無準備）可逆調(diào)速系統(tǒng)中換向時待工作組投入工作時，電動機處于（B ）狀態(tài)。A 回饋制動B 反接制動 C 能耗制動 D 自由停車24、帶二極管整流器的 SPW 變頻器是以正弦波為逆變器輸出波形，是一系列的（ A ）矩形波。A 幅值不變，寬度可變B幅值可變，寬度不變C 幅值不變，寬度不變D幅值可變，寬度可變25、 異步電動機 VVVF 調(diào)速系統(tǒng)的機械特性最好的是（C ）A 恒 Ui

11、1 控制B恒 Eg控制C 恒Er.，i控制D恒11控制26、異步電動機 VVVF 調(diào)速系統(tǒng)中低頻電壓補償?shù)哪康氖牵ˋ ）A 補償定子電阻壓降B補償定子電阻和漏抗壓降C 補償轉(zhuǎn)子電阻壓降D補償轉(zhuǎn)子電阻和漏抗壓降27、 電流跟蹤 PWMI 制時，當(dāng)環(huán)寬選得較大時，（C ）A 開關(guān)頻率咼，B 電流波形失真小 C 電流諧波分量咼 D 電流跟蹤精度咼三、問答題四、1、調(diào)速范圍和靜差率的定義是什么？答：生產(chǎn)機械要求電動機提供的最高轉(zhuǎn)速和最低轉(zhuǎn)速之比叫做調(diào)速范圍， 用字母 D 表示,即：D=nmahmin當(dāng)系統(tǒng)在某一轉(zhuǎn)速下運行時，負載由理想空載增加到額定值時所對應(yīng)的轉(zhuǎn)速降落 nN與理想空載轉(zhuǎn)速 nO 之比，

12、稱作靜差率 s，即 s=A nz/no2、 簡述恒壓頻比控制方式答：繞組中的感應(yīng)電動勢是難以直接控制的，當(dāng)電動勢值較高時，可以忽略定子繞組的漏磁阻抗壓降,而認為定子相電壓 Us - Eg，則得 US/fi二常數(shù)這是恒壓頻比的控制方式。但是，在低頻時 Us 和 Eg 都較小，定子阻抗壓降所占的份量就 比較顯著，不再能忽略。這時，需要人為地把電壓 Us 抬高一些， 以便近似地補償定子壓降。3、 轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行時，兩個調(diào)節(jié)器的輸入偏差電壓和輸出電壓各是多少？為什么？答：當(dāng)兩個調(diào)節(jié)器都不飽和時，它們的輸入偏差電壓和輸出電壓都是零，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器ASR 的輸出限幅電壓 Uim 決定了電流給

13、定電壓的最大值； 電流調(diào)節(jié)器 ACR 的輸出限幅電壓限制了電力電子變換器的 最大輸出電壓 Udm.4、 單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的基本特征答：（1）具有比例放大器的單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)是有靜差的；（2）閉環(huán)系統(tǒng)具有較強的抗干擾性能反饋閉 環(huán)系統(tǒng)具有很好的抗擾性能，對于作用在被負反饋所包圍的前向通道上的一切擾動都能有效地抑制；（3）閉環(huán)系統(tǒng)對給定信號和檢測裝置中的擾動無能為力。5、 在無靜差轉(zhuǎn)速單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)速的穩(wěn)態(tài)精度是否還受給定電源和測速發(fā)電機精度的影響？并 說明理由。答：系統(tǒng)的精度依賴于給定和反饋檢測的精度。因此轉(zhuǎn)速的穩(wěn)態(tài)精度還受給定電源和測速發(fā)電機精 度的影響。6、 晶閘管-電動機系統(tǒng)需要快速回饋

14、制動時，為什么必須采用可逆線路？答：當(dāng)電動機需要回饋制動時，由于反電動勢的極性未變，要回饋電能必須產(chǎn)生反向電流，而反向 電流是不可能通過 VF 流通的，這時，可以通過控制電路切換到反組晶閘管裝置VR,并使它工作在逆變狀態(tài)，產(chǎn)生逆變電壓，電機輸出電能實現(xiàn)回饋制動。7、解釋待正組逆變和反組逆變，并說明這兩種狀態(tài)各出現(xiàn)在何種場合下。答：正組逆變電樞端電壓為負，電樞電流為正，電動機逆向運轉(zhuǎn)，回饋發(fā)電，機械特性在第四象限。 反組逆變電樞端電壓為正，電樞電流為負，電動機正向運轉(zhuǎn)，回饋發(fā)電，機械特性在第二象限。8 有靜差系統(tǒng)與無差系統(tǒng)的區(qū)別。答：根本區(qū)別在于結(jié)構(gòu)上（控制器中）有無積分控制作用，PI 控制器可

15、消除階躍輸入和階躍擾動作用下的靜差，稱為無靜差系統(tǒng)，P 控制器只能降低靜差，卻不能消除靜差，故稱有靜差系統(tǒng)。9、 簡述泵升電壓產(chǎn)生的原因及其抑制措施。答：泵升電壓產(chǎn)生的原因：采用二極管整流獲得直流電源時，電機制動時不能回饋電能，只好對濾 波電容充電，使電容兩端電壓升高，產(chǎn)生泵升電壓。泵升電壓抑制措施：電容器吸收動能；鎮(zhèn)流電阻消耗動能；并接逆變器。10、什么叫環(huán)流？并說明有環(huán)流可逆系統(tǒng)的適用場合。答：只限于兩組晶閘管之間流通的短路電流稱為環(huán)流。適用于中小容量系統(tǒng)，有較高快速性能要求的系統(tǒng)。11、在轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，出現(xiàn)電網(wǎng)電壓波動與負載擾動時，哪個調(diào)節(jié)器起主要調(diào)節(jié)作用？答：電網(wǎng)電壓波動

16、時，ACR 起主要調(diào)節(jié)作用；負載擾動時，ASR 起主要抗擾調(diào)節(jié)作用。12、試述轉(zhuǎn)速反饋閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的三個基本特征。1 具有比例放大器的反饋控制系統(tǒng)其被調(diào)量總是有靜差的。2 抵抗擾動與服從給定。3 系統(tǒng)的精度依賴于給定電源和反饋檢測的精度。13、試述雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)起動過程的三個階段和三個特點，以及動態(tài)性能。三個階段：第 1 階段為電流上升階段，第 2 階段為恒流升速階段，第 3 階段為轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)階段。三個特點：飽和非線性控制，準時間最優(yōu)控制，轉(zhuǎn)速超調(diào)。動態(tài)性能：動態(tài)跟隨性能；動態(tài)抗擾性能。14、試回答三相異步電機應(yīng)如何通過坐標變換等效成直流電機？三相電機的電流一，一，通過三相一一二相變換，可以

17、等效成兩相靜止坐標系下的交流電流-1；再通過按轉(zhuǎn)子磁場定向的旋轉(zhuǎn)變換，可以等效成同步旋轉(zhuǎn)坐標系下的直流電流- O 相當(dāng)于勵磁電流，：1 相當(dāng)于與轉(zhuǎn)矩成正比的電樞電流，從而構(gòu)成直流電機。15、積分調(diào)節(jié)器在輸入偏差電壓心為零時，為什么它的輸出電壓仍能繼續(xù)保持？積分調(diào)節(jié)器的輸出不僅取決于輸入偏差量的現(xiàn)狀，而且包含了輸入偏差的全部歷史只要歷史上有過？U 即使現(xiàn)在的？U=0 即現(xiàn)在的？Un=0 其積分仍有一定的數(shù)值，仍能產(chǎn)生足夠的控制電壓 Uct，保證系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)下運行16、異步電動機和同步電動機主要區(qū)別是什么？從供電方面說，異步機只是在定子側(cè)加上電壓（也有轉(zhuǎn)子上加電壓的） ，而同步機要在定子和轉(zhuǎn)子上都 加上電壓。也就是說異步機是單邊勵磁，同步機是雙邊勵磁。從轉(zhuǎn)速方面說，異步機的轉(zhuǎn)速只與負荷大小有關(guān)（當(dāng)然有一定的范圍），而同步機的轉(zhuǎn)速只與電網(wǎng)的頻