《變頻器原理與應(yīng)用》期末試卷及答案(2套)

1、密封 線 內(nèi) 不 要答題變頻器原理與應(yīng)用試卷（A卷）適用班級:題號-二三四五總分得分一、填空題（每空1分，共25分）1. 頻率控制是變頻器的基本控制功能，控制變頻器輸出頻率的方法有、和02. 變頻器的分類，按變換環(huán)節(jié)可分為和，按用途可分為和3. 有些設(shè)備需要轉(zhuǎn)速分段運行，而且每段轉(zhuǎn)速的上升、下降時間也不同，為了適應(yīng)這種控制要求，變頻器具有功能和多種時間設(shè)置功能。4. 變頻器是通過的通斷作用將變換為均可調(diào)的一種電能控制裝置。5. 變頻器的組成可分為和C6. 變頻調(diào)速過程中，為了保證電動機的磁通恒立，必須保證O7. 變頻器的制動單元一般連接在和之間。8. 變頻器的主電路由、濾波與制動電路和所組成。

2、9. 變頻調(diào)速時，基頻以下調(diào)速屬于基頻以上屬于O10. 變頻器的PID功能中，P指, I指, D指。二、單選題（每題1分，共11分）1. 為了提高電動機的轉(zhuǎn)速控制精度，變頻器具有（）功能。A轉(zhuǎn)矩補償B轉(zhuǎn)差補償 C頻率增益 D段速控制2. 風(fēng)機類負(fù)載屬于（）負(fù)載。A恒功率 B二次方律 C恒轉(zhuǎn)矩 D直線律3. 為了使電機的旋轉(zhuǎn)速度減半，變頻器的輸岀頻率必須從60HZ改變到30Hz,這時變頻器的輸出電壓就必須從400V改變到約（）VeA 4 B 100C2 D 2504. 電動機與變頻器之間距離遠(yuǎn)時，電機運行不正常，需采?。ǎ┐胧┙鉀Q。A增加傳輸導(dǎo)線長度 B減少傳輸導(dǎo)線長度 C增加傳輸導(dǎo)線截而積D減

3、 少傳輸導(dǎo)線截而積5. 變頻器調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試，大體應(yīng)遵循的原則是（）oA先空載、繼輕載、后重載 B先重載、繼輕載、后空載 C先重載、繼 空載、后輕載 D先輕載、繼重載、后空載6. 采用一臺變頻器控制一臺電動機進(jìn)行變頻調(diào)速，可以不用熱繼電器，因為變 頻器的熱保護功能可以起到（）保護作用。A過熱 B過載C過壓 D欠壓7. 下面那種原因可能引起欠壓跳閘（）0A電源電壓過高 B雷電干擾 C同一電網(wǎng)有大電機起動 D沒有配宜制 動單元&變頻器在工頻下運行，一般采用（）進(jìn)行過載保護。A保險絲 B熱繼電器 C交流接觸器D電壓繼電器9. 變頻器安裝要求（）A水平 B豎直 C與水平方向成銳角 D都可以10

4、. 高壓變頻器是指工作電壓在（）KV以上變頻器。A 10 B 5 C6 D 111. 變頻器主電路的交流電輸岀端一般用（）表示。A R、S、T B U、V、W C A、B、C D X、Y、Z三、多選題（每題2分，共12分）1. 電動機的發(fā)熱主要與（）有關(guān)。A電機的有效轉(zhuǎn)矩 B電機的溫升C負(fù)載的工況 D電機的體積2. 中央空調(diào)采用變頻控制的優(yōu)點有（）。A節(jié)能B噪聲小 C起動電流小 D消除了工頻影響3. 變頻器按直流環(huán)肖的儲能方式分類為（）。A電壓型變頻器 B電流型變頻器 C交-直-交變頻器D交-交變頻器4. 變頻器的控制方式分為（）類A U/f控制B矢量控制C直接轉(zhuǎn)矩 D轉(zhuǎn)差頻率控制5. 變頻器

5、具有（）優(yōu)點，所以應(yīng)用廣泛。A節(jié)能B便于自動控制C價格低廉D操作方便6. 高（中）壓變頻調(diào)速系統(tǒng)的基本形式有（）種。A高-髙型B髙-中型C高-低-高型D髙-低型四、簡答題（每題5分，共40分）1. 說明IGBT的結(jié)構(gòu)組成特點。2. 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。3. 變頻器功能參數(shù)的預(yù)苣過程大致有哪幾個步驟？4. 異步電動機變頻調(diào)速時，在額泄頻率以下調(diào)節(jié)頻率，必須同時調(diào)Yj加在泄子 繞組上的電壓，即恒y/控制，為什么？5. 矢量控制有什么優(yōu)越性？6. 變頻器主電路的電源輸入側(cè)連接斷路器有什么作用？7. 變頻器安裝時周囤的空間最少為多少？&變頻器運行為什么會

6、對電網(wǎng)產(chǎn)生干擾？如何抑制？五、綜合題1在下圖中標(biāo)出變頻器屬于電壓型或是電流型。（4分）r（）型（）型2下圖為變頻器控制電動機正反轉(zhuǎn)電路原理圖，請回答以下問題。（8分）（1）說明變頻器通過接觸器KM與交流電源相連接，接觸器KM起什么作用？（2）直接按下按鈕SB4,電動機能正轉(zhuǎn)起動嗎？（3）電動機正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)運行時，按下按鈕SBI可以停下電動機嗎？（4）說明讓電動機正轉(zhuǎn)運行的起動與停止操作過程。3 A卷參考答案一、填空題1 面板控制,外接模擬量控制,電位器控制,通訊控制。2. 交-交型,交-直-交型,通用型,專用型。3段速控制,加減速4電力電子器件,工頻交流電,頻率和電壓5主電路,控制電路6. Vf

7、=常數(shù)7整流電路,逆變電路8整流電路、逆變電路9. 恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速,恒功率調(diào)速10.比例,積分,微分二、單選題1O.D 11.BLA 2.B3. C 4. C 5. A 6. B 7. C 8. B 9.三、多選題1. A、B、C2. A. B、C3A、B4. A、B、C、D5. A BX C、D6. A、BX C 四簡答題1 說明IGBT的結(jié)構(gòu)組成特點。答：IGBT是一種新型復(fù)合器件。輸入部分為MOSFET,輸出部分為GTR,它綜合 T MOSFET和GTR的優(yōu)點，具有輸入阻抗高、工作速度快、通態(tài)電壓低、阻斷電壓高、 承受電流大的優(yōu)點。2. 交-宜-交變頻器的主電路包括哪些組成部分？說明各部分的

8、作用。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。3. 變頻器功能參數(shù)的預(yù)巻過程大致有哪幾個步驟？答：變頻器功能參數(shù)的預(yù)置過程大致有哪幾個步驟。1）査功能碼表，找岀需要預(yù)置參數(shù)的功能碼。2）在參數(shù)設(shè)左模式（編程模式）下，讀岀該功能碼中原有的數(shù)據(jù)。3）修改數(shù)據(jù)，送入新數(shù)據(jù)。4. 異步電動機變頻調(diào)速時，在額泄頻率以下調(diào)節(jié)頻率，必須同時調(diào)Yj加在泄子繞組上的電壓，即恒V/控制，為什么？答：在額左頻率以下調(diào)節(jié)頻率，同時也改變電壓，通常是使V/為常數(shù)，是為 了使電動機磁

9、通保持一龍，在較寬的調(diào)速范園內(nèi)，電動機的轉(zhuǎn)矩、效率、功率因數(shù) 不下降。5. 矢量控制有什么優(yōu)越性？答：矢量控制系統(tǒng)的優(yōu)點：1）動態(tài)的髙速響應(yīng)；2）低頻轉(zhuǎn)矩增大；3）控制 靈活。6. 變頻器主電路的電源輸入側(cè)連接斷路器有什么作用？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）保護作用。7. 變頻器安裝時周囤的空間最少為多少？答：變頻器在運行中會發(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、傾斜安裝或水平安裝。苴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。&變頻器運行為什么會對電網(wǎng)產(chǎn)生干擾？如何抑制？答：變頻器

10、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)在5%以下。若電壓畸變率髙于5%,可以用接入交流電抗器或直流電抗器 的方法抑制髙次諧波電流，使受電點電壓畸變率小于5%0五、綜合題1 在下圖中標(biāo)岀變頻器屬于電壓型或是電流型。T（電壓）型（電流）型2 下圖為變頻器控制電動機正反轉(zhuǎn)電路原理圖，請回答以下問題。（1）說明變頻器通過接觸器KM與交流電源相連接，接觸器KM起什么作用？（2）直接按下按鈕SB4,電動機能正轉(zhuǎn)起動嗎？（3）電動機正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)運行時，按下按鈕SBI可以停下電動機嗎？（4）說明讓電動機正轉(zhuǎn)運

11、行的起動與停止操作過程。答：（I）接觸器KiVl用于交流電源與變頻器的通斷控制，而且正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)運行 只有在接觸器KM已經(jīng)動作、變頻器已經(jīng)通電的狀態(tài)下才能進(jìn)行，從而保證安全。（2）直接按下按鈕SB4,電動機不能正轉(zhuǎn)起動。（3）電動機正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)運行時，按下按鈕SBl不能停下電動機。（4）電動機正轉(zhuǎn)運行操作：按下SB2按鈕，接觸器KM線圈得電，接觸器KM 主觸點接通變頻器的交流電源。接著按下SB4按鈕，繼電器KAI線圈得電，其觸點 接通FWD與COM,電動機開始正轉(zhuǎn)。按下SB3正轉(zhuǎn)停車。電動機反轉(zhuǎn)運行操作：按下SB2按鈕，接觸器KM線圈得電，接觸器KiVl主觸 點接通變頻器的交流電源。接著按下SB6

12、按鈕，繼電器KA2線圈得電，其觸點接通 REV與COM,電動機開始反轉(zhuǎn)。按下SB5反轉(zhuǎn)停車。密封 線 內(nèi) 不 要答題變頻器原理與應(yīng)用試卷（B卷）適用班級：題號-二三四五總分得分一、填空題（每空1分，共24分）1. 變頻器的輸岀側(cè)不能接和噪聲濾波器，以免造成逆變電路開關(guān)管損壞或使變頻器不能正常工作。2. 變頻器的加速時間是指從所需的時間，減速時間是指從所需的時間。3.SPWM是的英文縮寫。4輸入電源必須接到變頻器的輸入端子上，電動機必須接在變頻器的輸出端子上。5. 直流電抗器的主要作用是提髙和抑制。6. 輸入交流電抗器的主要作用是抑制和提高。7. 變頻器常用的電力電子器件有、和等。&逆變

13、電路是將變換為的裝這。9. 變頻器的制動單元一般連接在和之間。10. 變頻器的分類，按變換環(huán)節(jié)可分為和型,按用途可分為和O二、單選題（每題1分，共12分）1. 正弦波脈沖寬度調(diào)制的英文縮寫是（）。A PWM B PAM C SPWM D SPAM2. 對電動機從基本頻率向上的變頻調(diào)速屬于（）調(diào)速。A恒轉(zhuǎn)矩 B恒功率 C恒磁通 D恒轉(zhuǎn)差率3. 下列哪種制動方式不適于變頻調(diào)速系統(tǒng)（）A直流制動 B能耗制動 C回饋制動 D反接制動4. （Vf控制方式下，當(dāng)輸出頻率比較低時，會出現(xiàn)輸出轉(zhuǎn)矩不足的情況，要求 變頻器具有（）功能。A頻率偏置 B轉(zhuǎn)差補償 C轉(zhuǎn)矩補償 D段速控制5. 三相異步電動機的轉(zhuǎn)速除了

14、與電源頻率、轉(zhuǎn)差率有關(guān)外，還與（）有關(guān)。A磁感應(yīng)強度 B磁極對數(shù) C磁場強度D磁極大小6. 目前，在中小型變頻器中普遍采用的電力電子器件是（ ）oASCR B MOSFET CGTR DIGBT7變頻調(diào)速過程中，為了保持電動機的磁通恒左，必須保持（）不變。A輸出電壓U不變 B頻率f不變CU/f不變 DU*f不變&變頻器的節(jié)能運行方式只能用于（）控制方式。A U/f開環(huán)B矢量 C直接轉(zhuǎn)矩D轉(zhuǎn)差頻率9 變頻器的基本頻率是指輸出電壓達(dá)到（）值時的輸出的頻率值。AUN BUN/2 CUN/3 DUN/410. 交-直-交變頻器按儲能方式分為（）兩類。A電壓型、電流型 B單相、三相C有環(huán)流、無環(huán)

15、流 D脈寬調(diào)制、脈幅 調(diào)制11. 變頻器是將固泄電壓、固定頻率的交流電變換為（）的交流電的裝置。A可調(diào)電壓.可調(diào)頻率 B固左電壓、可調(diào)頻率C可調(diào)電壓、固左頻率 D固定電壓、固定頻率12. 變頻器主電路的交流電源輸入端一般用（）表示。A R、S、T B U、V、W C A、B、C D X、Y、Z三、多選題（每題2分，共12分）1. 電動機的發(fā)熱主要與（）有關(guān)。A電機的有效轉(zhuǎn)矩 B電機的溫升C負(fù)載的工況 D電機的體積2. 中央空調(diào)采用變頻控制的優(yōu)點有（）。A節(jié)能B噪聲小 C起動電流小 D消除了工頻影響3. 變頻器按直流環(huán)Yj的儲能方式分類為（）。A電壓型變頻器 B電流型變頻器 C交-直-交變頻器D

16、交-交變頻器4. 變頻器的控制方式分為（）類A U/f控制B矢量控制C直接轉(zhuǎn)矩 D轉(zhuǎn)差頻率控制5. 變頻器具有（）優(yōu)點，所以應(yīng)用廣泛。A節(jié)能B便于自動控制C價格低廉 D操作方便6. 高（中）壓變頻調(diào)速系統(tǒng)的基本形式有（）種。A髙-高型 B高-中型 C高-低-高型 D高-低型四. 簡答題（每題5分，共40分）1. 智能功率模塊IPM的應(yīng)用特點有哪些？2. 交-直-交變頻器主電路的中間電路有哪幾種形式？說明各形式的功能。3. 異步電動機的變頻調(diào)速的理論依據(jù)是什么？4. 為什么對風(fēng)機、泵類負(fù)載進(jìn)行變頻調(diào)速節(jié)能效果最好？5. 變頻器的輸入交流電抗器和輸出交流電抗器在功能上有什么區(qū)別？6. 頻率給立信號

17、有哪幾種設(shè)這方法？什么方法最簡便精確？7. 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?8. 說明變頻器系統(tǒng)調(diào)試的方法步驟？五、綜合題1. 變頻器的主電路如下圖所示。（6分）（1）在圖中標(biāo)出工頻交流電的輸入端R、S、TO（2）在圖中標(biāo)出變頻器的三相交流電輸出端U、V、WO（3）在圖中用VDI-VD6標(biāo)出整流電路的6只二極管。（4）在圖中用VTlVT6標(biāo)出逆變電路的6只IGBT管。（5）指岀電路中的濾波元件和制動元件。2. 變頻器傳動籠型電動機，電動機銘牌數(shù)據(jù)為，額左電壓220V、功率IlkW,4極、額泄電流22.5A,電纜鋪設(shè)距離50m,線路電壓損失允許在額左電壓2%以內(nèi), 試選擇所

18、用電纜的截而大?。?（6分）B卷參考答案一、填空題1 移相電容2. OHZ上升到最髙頻率,最高頻率下降到OHZ3. 正弦波脈沖寬度調(diào)制4R S、T, V、W5. 功率因數(shù),電源剛接通時的沖擊電流6. 輸入電流的髙次諧波,功率【天I數(shù)7晶閘管、GTO、GTR、功率 MoSFET、IGBT. IPM8. 直流電,頻率和幅值可調(diào)肖的交流電9. 整流電路,逆變電路10. 交-交型,交-直-交型,通用型,專用型二、單選題12. ALC 2. B 3. D 4. C 5. B 6. D 7. C 8. A 9.A 10.A 11.三、多選題LA. B、C2A、B、C3. A、B4. AX B> C D5. A BX C D6. A BX C四、簡答題1. 智能功率模塊IPM的應(yīng)用特點有哪些？IPM內(nèi)含過流答：IPM內(nèi)含驅(qū)動電路，可以按最佳的IGBT驅(qū)動條件進(jìn)行設(shè)左;（OC）保護、短路（SC）保護，使檢測功耗小、靈敏、準(zhǔn)確：IPH內(nèi)含欠電壓（UV） 保護，當(dāng)控制電源電壓小于規(guī)左值時進(jìn)行保護：IPM內(nèi)含過熱（OH）保護，