變頻器總復(fù)習(xí)題

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上一、 填空題1 變頻器按變換環(huán)節(jié)分為（交交變頻器）和（交直交變頻器）；前者稱為（直接式變頻器），后者稱為（間接式變頻器）。2 變頻器按直流電源的性質(zhì)分為（電流型變頻器）和（電壓型變頻器）。3 電流型變頻器的中間直流環(huán)節(jié)采用（大電感器）作為儲能元件，常應(yīng)用于（負(fù)載電流）變化較大的場合；電壓型變頻器的中間直流環(huán)節(jié)采用（大電容器）作為儲能元件，常應(yīng)用于（負(fù)載電壓）變化較大的場合。4 變頻器按電壓的調(diào)制方式分為（脈寬調(diào)制SPWM）變頻器和（脈幅調(diào)制PAM）變頻器。5 變頻器的功用是將（頻率固定）的交流電變換成（電壓頻率連續(xù)可調(diào)）的三相交流電，以供給電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的電源裝置。6 變

2、頻器的額定功率指的是它適用的（4極交流異步電動(dòng)機(jī)的功率）。7 輸出電抗器的主要作用是（補(bǔ)償長線分布電容）的影響，并能抑制變頻器輸出的（諧波），起到減?。ㄔ肼暎┑淖饔谩? 把功率開關(guān)、驅(qū)動(dòng)電路和故障檢測電路集成在一起的智能功率模塊，稱為（IPM）。9 （IEGT）是融合了IGBT與GTO優(yōu)點(diǎn)的一種新型電力電子器件。10 EXB系列集成驅(qū)動(dòng)器是結(jié)合（IGBT）模塊的特點(diǎn)而研制和開發(fā)的專用集成驅(qū)動(dòng)器。11 三相電源的線電壓為380V，則通用變頻器直流母線的平均電壓是（513 ）V。在過電壓發(fā)生時(shí)，直流母線的儲能電容將被充電，當(dāng)電壓上升至（760V）左右時(shí)，變頻器過電壓保護(hù)動(dòng)作。12 電流型變頻器輸出

3、的電流波形為（矩形波），與負(fù)載性質(zhì)無關(guān)；當(dāng)帶電動(dòng)機(jī)負(fù)載時(shí)，輸出的電壓波形為近似（正弦波）；而電壓型變頻器輸出的交流電壓波形為（矩形波）。13 在基頻以下，變頻器的輸出電壓隨輸出率的變化而變化，適合變頻調(diào)速系統(tǒng)的（恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載特性）；在基頻以上，變頻器的輸出電壓維持電源額定電壓不變，適合變頻調(diào)速系統(tǒng)的（恒功率負(fù)載特性）。14 變頻器和主電源間常用的切換方式有（冷切換）和（熱切換），后者又可分為（硬切換）和（軟切換）。15 變頻器供電電源異常表現(xiàn)的形式有（缺相）、（電壓波動(dòng)）和（瞬間停電）。16 變頻調(diào)速系統(tǒng)過載的主要原因有（電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)的負(fù)載太重）、（電動(dòng)機(jī)三相電壓不平衡）和（誤動(dòng)作）。17 專用的

4、交流變頻頻如果標(biāo)注5100Hz為恒轉(zhuǎn)矩，100150Hz為恒功率，則基頻應(yīng)該設(shè)置為（100）Hz。18 .變頻器的額定容量為在連續(xù)不變的負(fù)載中，允許配用的最大負(fù)載容量。只允許150%負(fù)載時(shí)運(yùn)行（1min）19. 變頻器的控制電路由(運(yùn)算電路)、（電壓電流檢測電路）、（驅(qū)動(dòng)電路）和（I/O電路）等組成。20. 矢量控制的實(shí)質(zhì)是將（交流電動(dòng)機(jī)）等交成（直流電動(dòng)機(jī)），分別對（速度）、（磁場）進(jìn)行獨(dú)立控制。21. 變頻器的驅(qū)動(dòng)電路一般有(由分立元件組成)驅(qū)動(dòng)電路、（光電耦合）驅(qū)動(dòng)電路、（厚膜）驅(qū)動(dòng)電路和（專用集成）驅(qū)動(dòng)電路等。22.目前，變頻器的主電路和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為：變頻器的網(wǎng)側(cè)交流器對于低壓小容量的常

5、采用（6脈沖）變流器；對中壓量的常采用（多重化12脈沖以上）的變流器；負(fù)載側(cè)變流器對低小容量的常采用（兩電平的橋式）逆變器；對中壓大容量的采用（多電平）逆變器。23.變頻器容量選擇的基本原則是（負(fù)載電流）不超過變頻器的（額定電流）。24.變頻調(diào)速系統(tǒng)采用的輸入輸出電抗器分為（鐵心電抗器）和（鐵氧體電抗器）。26、當(dāng)電動(dòng)機(jī)所帶的負(fù)載小于額定值時(shí)，出現(xiàn)欠載現(xiàn)象；當(dāng)電動(dòng)機(jī)所帶的負(fù)載超過額定值時(shí)，出現(xiàn)過載現(xiàn)象。27、機(jī)械特性是指電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行時(shí)，其轉(zhuǎn)速與電磁轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系。30、異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)有再生制動(dòng)、直流制動(dòng)、反接制動(dòng)。其中直流制動(dòng)和反接制動(dòng)常用于使電動(dòng)機(jī)迅速停止的過程中，而再生制動(dòng)在工作過程中，

6、產(chǎn)生與轉(zhuǎn)子實(shí)際旋轉(zhuǎn)方向相反的電磁轉(zhuǎn)矩，電動(dòng)機(jī)此時(shí)不消耗能量，而是將拖動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)能再生返還給電網(wǎng)。31、異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速中負(fù)載是沒有改變，而是改變拖動(dòng)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速或頻率，轉(zhuǎn)速值可以從不同的機(jī)械特性曲線上得到；而速度改變是負(fù)載的變化引起轉(zhuǎn)速的變化，轉(zhuǎn)速值則是從同一機(jī)械特性曲線上得到。32、電動(dòng)機(jī)調(diào)速性能的衡量指標(biāo)：調(diào)速范圍、調(diào)速的平滑性、調(diào)速的經(jīng)濟(jì)性、調(diào)速后工作特性。34、電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行時(shí)的發(fā)熱情況是判斷電動(dòng)機(jī)能否正常工作的重要標(biāo)志之一。35、從發(fā)熱方面來看，選擇電動(dòng)機(jī)的原則是：電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定溫升不能超過允許溫升值。36、電動(dòng)機(jī)的工作制有連續(xù)工作制、斷續(xù)工作制、短時(shí)工作制。37、電力拖動(dòng)系統(tǒng)的組

7、成有電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、生產(chǎn)機(jī)械、控制設(shè)備。38、當(dāng)傳動(dòng)比大于1時(shí)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為減速機(jī)構(gòu)，當(dāng)傳動(dòng)比小于1時(shí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為加速機(jī)構(gòu)。40、交直交變頻器的電路中，整流部分是由整流單元、濾波電路、開啟電路、吸收電路組成；逆變部分包括逆變橋、續(xù)流二極管、緩沖電路；制動(dòng)部分由制動(dòng)電阻和制動(dòng)單元組成。41、電力電子開關(guān)器件的發(fā)展經(jīng)歷的四個(gè)階段為：門極可關(guān)斷晶閘管、大功率晶體管、功率場效應(yīng)晶體管、絕緣柵雙極晶體管。42、在變頻調(diào)速中，若在額定頻率以下調(diào)頻時(shí)，當(dāng)頻率下調(diào)時(shí)，電壓也要下調(diào)；若在額定頻率以上調(diào)時(shí)，當(dāng)頻率上調(diào)時(shí)，電壓無法上調(diào)。43、變頻變壓的實(shí)現(xiàn)方法有脈幅調(diào)制和脈寬調(diào)制。在PWM調(diào)制中，脈沖寬度越小，脈沖的

8、間隔時(shí)間越大，輸出電壓的平均值就越小。44、電動(dòng)機(jī)經(jīng)轉(zhuǎn)矩提升后在全頻范圍內(nèi)變頻調(diào)速的特性：當(dāng)在fx<fN范圍內(nèi)變頻調(diào)速時(shí)，電動(dòng)機(jī)具有恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速特性；當(dāng)在fx>fN范圍內(nèi)變頻調(diào)速時(shí)，電動(dòng)機(jī)具有恒功率調(diào)速特性。45、變頻器的控制模式主要有V/F控制、矢量控制。47、變頻器的頻率參數(shù)預(yù)置中，頻率給定的方法可以通過變頻器的操作面板給定，還可以通過變頻器的控制端子外接電位器給定。49、變頻器的最常見的保護(hù)功能有過流保護(hù)、過載保護(hù)、過壓保護(hù)、欠電壓保護(hù)和瞬間停電的處理以及其他保護(hù)功能。50、頻率給定信號的種類有數(shù)字量給定信號、模擬量給定信號。51、變頻器設(shè)置安裝的環(huán)境，主要考慮環(huán)境溫度、環(huán)境濕

9、度、以及其他條件等因素。52、變頻器的安裝方式有壁掛式安裝、柜外冷卻方式、柜內(nèi)冷卻方式、多臺變頻器橫向排列安裝。53、變頻器不能與電動(dòng)機(jī)等強(qiáng)電設(shè)備共用接地電纜或接地極。54、在模擬量控制線中，由于模擬量信號的抗干擾能力較差，因?yàn)楸仨毑捎闷帘尉€，在連接時(shí)，屏蔽層靠近變頻器一側(cè)應(yīng)接變頻器的公共端，另一端應(yīng)懸空。55、改善變頻器功率因數(shù)偏低根本途徑是削弱高次諧波電流。采用較好的方法是串入直流電抗器和串入交流電抗器。56、變頻器的干擾主要包括有外界對變頻器的干擾和變頻器對周邊設(shè)備的干擾兩部分。57、對變頻器調(diào)速系統(tǒng)的調(diào)試工作應(yīng)遵循先空載、后輕載、再重載的一般規(guī)律。二、 判斷題1 V/F控制是根據(jù)負(fù)載的

10、變化隨時(shí)調(diào)整變頻器的輸出。（×）2 變頻器的接地必須與動(dòng)力設(shè)備的接地點(diǎn)分開，不能共地。（）3 在變頻器輸入信號的控制端中，可以任選兩個(gè)端子，經(jīng)過功能預(yù)置作為升速了降速用。（）4 轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償設(shè)定太大會(huì)引起低頻時(shí)空載電流過大。（）5 變頻調(diào)速系統(tǒng)過載保護(hù)具有反時(shí)限特性。（）6 數(shù)字式電壓表可以用來測量變頻器輸出電壓。（×）7 間接變頻裝置的中間直流環(huán)節(jié)采用大電感濾波的屬于電壓源變頻裝置。（×）8 用電抗器將輸出電流強(qiáng)制成矩形波的交-交變頻器屬電流型變頻裝置。（）9 基頻以下調(diào)速若采用怛壓頻比控制則妨礙低頻時(shí)系統(tǒng)的帶負(fù)載能力。（）10.保持定子供電電壓為額定值時(shí)的變頻控制

11、是恒功率控制。（）11.多臺變頻器安裝在同一控制柜內(nèi)，每臺變頻器必須分別和接地線相連。（）12.傳動(dòng)比越大，電動(dòng)機(jī)軸上的負(fù)荷率越大。（×）13.壓力傳感器是將電壓信號轉(zhuǎn)換成壓力信號。（×）14.GTO一種全控型電力電子器件。（）15.變頻器的接地必須與動(dòng)力設(shè)備的接地點(diǎn)分開，不能共地。（）16.電動(dòng)機(jī)在變頻運(yùn)行中，由于達(dá)到某個(gè)頻率時(shí)發(fā)生機(jī)械共振，無須把這些共振頻率回避。（×）17.對于恒功率負(fù)載來說，當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)速n降低時(shí)，負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL也降低。（×）18.對于連續(xù)工作的負(fù)載來說，由于電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行期間不能夠到達(dá)穩(wěn)定溫升，因此允許電動(dòng)機(jī)過載。（×）19.

12、在三相逆變電路中，可調(diào)節(jié)開關(guān)的通斷速度來調(diào)節(jié)交流電的頻率，也可通過調(diào)節(jié)UD的大小來調(diào)節(jié)交流電的幅值。（）20.在采用外控方式時(shí)，應(yīng)接通變頻器的電源后，再接通控制電路來控制電動(dòng)機(jī)的起、停。（）三、 問答題1 變頻調(diào)速的基本原理:答：交流電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速，異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，由此可見，若能連續(xù)地改變異步電動(dòng)機(jī)的供電頻率，就可以平滑地改變電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速和相應(yīng)的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)異步電動(dòng)機(jī)的無級調(diào)速，這就是變頻調(diào)速的基本原理。2 試述變頻調(diào)速系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。答：變頻調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)主要有：（1）調(diào)速范圍寬，可以使普通異步電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速；（2）啟動(dòng)電流小，而啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大；（3）啟動(dòng)平滑，消除機(jī)械的沖擊力，保護(hù)

13、機(jī)械設(shè)備；（4）對電機(jī)具有保護(hù)功能，降低電機(jī)的維修費(fèi)用；（5）具有顯著的節(jié)電效果；（6）通過調(diào)節(jié)電壓和頻率的關(guān)系方便的實(shí)現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩或者恒功率調(diào)速。3 比較電壓型變頻器和電流型變頻器的特點(diǎn)。比較項(xiàng)目電壓源電流源直流回路濾波環(huán)節(jié) （無功功率緩沖環(huán)節(jié)）電容器電抗器輸出電壓波形矩形波決定于負(fù)載，對異步電機(jī)負(fù)載近似為正弦波輸出電流波形決定于負(fù)載的功率因數(shù)，由交大的諧波分量矩形波輸出阻抗小大回饋制動(dòng)須在電源則側(cè)設(shè)置反并聯(lián)逆變器方便，主電路不需要附加設(shè)備調(diào)速動(dòng)態(tài)響應(yīng)較慢快適用范圍多電機(jī)拖動(dòng)，不可逆拖動(dòng)，穩(wěn)頻穩(wěn)壓電源單電機(jī)拖動(dòng)，頻繁加、減速情況下運(yùn)行，可逆拖動(dòng)4 變頻器保護(hù)電路的功能及分類。答：（1）變頻器的保

14、護(hù)電路是通過檢測主電路的電壓、電流等參數(shù)來判斷變頻器的運(yùn)行狀況。當(dāng)發(fā)生過載或過電壓等異常時(shí)，為了防止變頻器的逆變器和負(fù)載損壞，保護(hù)電路可使變頻器中的逆變電路停止工作或抑制逆變器的輸出電壓、電流值。（2）變頻器控制電路中的保護(hù)電路可分為變頻器保護(hù)、負(fù)載保護(hù)和其它保護(hù)：變頻器保護(hù)有：瞬時(shí)過電流保護(hù)；過載保護(hù)；再生過電壓保護(hù)；瞬時(shí)停電保護(hù)；接地過電流保護(hù)；冷卻風(fēng)機(jī)異常等。異步電動(dòng)機(jī)保護(hù)：過載保護(hù)；超頻（超速）保護(hù)。其它保護(hù)：防止失速過電流；防止失速過電壓。5 什么是PWM技術(shù)？答：（1）PWM脈寬調(diào)制技術(shù)，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脈幅值相等而寬度不等的脈沖，用這些脈沖來

15、代替正弦波或所需要的波形。6 變頻器常用的控制方式有哪些？答：控制方式有V/f協(xié)調(diào)控制、轉(zhuǎn)差頻率控制、矢量控制、直接轉(zhuǎn)矩控制等；通用型變頻器基本上都采用U/f控制方式。7 變頻器的頻率給定方式有哪幾種？答：（1）面板給定方式：通過變頻器面板上的鍵盤或電位器進(jìn)行頻率給定。（2）外部給定方式：從變頻器的輸入端子輸入頻率給定信號來調(diào)節(jié)變頻器輸出頻率的大小。主要的外部給定方式有：1）外接模擬量給定。通過變頻器的外接給定端子輸入模擬量信號進(jìn)行給定，并通過調(diào)節(jié)給定信號的大小來調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率。包括電壓信號和電流信號兩種。2）外接數(shù)字量給定。通過變頻器的外接給定端子輸入開關(guān)信號進(jìn)行給定。3）處接脈沖給定

16、。通過變頻器的外接給定端子輸入脈沖序列進(jìn)行給定。4）通信給定。由PLC或計(jì)算機(jī)通過變頻器的通信接口進(jìn)行頻率給定。8 變頻器過電流跳閘的原因分析 答：（1）重新起動(dòng)時(shí)，一升速就跳閘。這是過電流十分嚴(yán)重的表現(xiàn)。 主要原因有：1）負(fù)載側(cè)短路；2）工作機(jī)械卡?。?）逆變管損壞；4）電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩過小，拖動(dòng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)不起來（2）重新起動(dòng)時(shí)并不立即跳閘，而是在運(yùn)行過程中跳閘 可能的原因有： 1）升速時(shí)間設(shè)定太短；2）降速時(shí)間設(shè)定太短；3）轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償設(shè)定較大，引起低速時(shí)空載電流過大；4）電子熱繼電器整定不當(dāng)，動(dòng)作電流設(shè)定得太小，引起誤動(dòng)作。9 變頻器電壓跳閘的原因分析答：（1）過電壓跳閘，主

17、要原因有：1）電源電壓過高；2）降速時(shí)間設(shè)定太短；3）降速過程中，再生制動(dòng)的放電單元工作不理想；a.來不及放電，應(yīng)增加外接制動(dòng)電阻和制動(dòng)單元b.放電支路發(fā)生故障，實(shí)際并不放電 (2) 變頻器欠電壓跳閘,可能的原因有:1) 電源電壓過低；2) 電源斷相；3) 整流橋故障10 變頻器-電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)的原因分析答：(1)功能預(yù)置不當(dāng)1)上限頻率與最高頻率或基本頻率和最高頻率設(shè)定矛盾；2)使用外接給定時(shí)，未對“鍵盤給定/外接給定”的選擇進(jìn)行預(yù)置；3)其他的不合理預(yù)置(2)在使用外接給定時(shí)，無"起動(dòng)"信號(3)其它原因：1)機(jī)械有卡住現(xiàn)象；2)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩不夠；3)變頻器的電路故障12.在變頻調(diào)速過程中，為什么必須同時(shí)變壓？答：由公式和可知，如保持電壓不變進(jìn)行調(diào)速時(shí)：當(dāng)、上升時(shí)則將下降，于是拖動(dòng)轉(zhuǎn)矩下降，這樣電動(dòng)機(jī)的拖動(dòng)能力會(huì)降低，對恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載會(huì)因拖不動(dòng)而堵轉(zhuǎn)；若調(diào)節(jié)下降則將上升，會(huì)引起主磁通飽和，普通電動(dòng)機(jī)是按工頻設(shè)計(jì)的，在工頻下運(yùn)行時(shí)磁路工作在非飽和區(qū)，當(dāng)磁路飽和時(shí)，勵(lì)磁電流急劇升高，會(huì)使定子鐵心損耗急劇增加。所以，在變頻調(diào)速過程中，變頻的同時(shí)必須變壓。15.變頻器的通斷電是在停止輸出狀態(tài)下進(jìn)行的，為什么在運(yùn)行狀態(tài)下一般不允許切斷電源？答：變頻器內(nèi)部電路的原因：變頻器的逆變電路工作在開關(guān)狀態(tài)，每個(gè)IGBT大