電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)-考試復(fù)習(xí)題

考試題型及分?jǐn)?shù)安排

推斷題（20分,10~20小題）范圍廣,

2選擇題（20分,10?20小題）內(nèi)容深，細(xì)微環(huán)節(jié)區(qū)分

3填空題（10分,10小題）

4設(shè)計(jì)題（10分，2小題）

5簡(jiǎn)述題（10分，2小題）

6無(wú)傳感器算法：磁鏈、轉(zhuǎn)矩的計(jì)算算法

異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子磁鏈和定子磁鏈的估算、轉(zhuǎn)矩的估算

7分析計(jì)算題（20分，3小題）

直流調(diào)速系統(tǒng)

一推斷題

1弱磁限制時(shí)電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩屬于恒功率性質(zhì)只能拖動(dòng)恒功率負(fù)載而不能拖

動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載。（X）

2采納光電式旋轉(zhuǎn)編碼器的數(shù)字測(cè)速方法中，M法適用于測(cè)高速，T法適用于測(cè)

低速。（J）

3只有一組橋式晶閘管變流器供電的直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)在位能式負(fù)載下能實(shí)

現(xiàn)制動(dòng)。（J）

4直流電動(dòng)機(jī)變壓調(diào)速和降磁調(diào)速都可做到無(wú)級(jí)調(diào)速。（V）

5靜差率和機(jī)械特性硬度是一回事。（X）

6帶電流截止負(fù)反饋的轉(zhuǎn)速閉環(huán)系統(tǒng)不是單閉環(huán)系統(tǒng)。（X）

7電流一轉(zhuǎn)速雙閉環(huán)無(wú)靜差可逆調(diào)速系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)時(shí)限制電壓U的大小并非僅取決于

速度定U；的大小。（

8雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)在起動(dòng)過(guò)程中，速度調(diào)整器總是處于飽和狀態(tài)。（X）

9邏輯無(wú)環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)任何時(shí)候都不會(huì)出現(xiàn)兩組晶閘管同時(shí)封鎖的狀況。

（X）

10可逆脈寬調(diào)速系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向（正或反）由驅(qū)動(dòng)脈沖的寬窄確定,（J）

11雙閉環(huán)可逆系統(tǒng)中，電流調(diào)整器的作用之一是對(duì)負(fù)載擾動(dòng)起抗擾作用。（X）

與開(kāi)環(huán)系統(tǒng)相比，單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)速降減小了。（X）

12u=p協(xié)作工作制的可逆調(diào)速系統(tǒng)的制動(dòng)過(guò)程分為本組逆變和它組制動(dòng)兩階段

（V）

13轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)速度限制系統(tǒng)中轉(zhuǎn)速調(diào)整為PID調(diào)整器時(shí)轉(zhuǎn)速總有超調(diào)X）

14電壓閉環(huán)相當(dāng)于電流變更率閉環(huán)。（J）

15閉環(huán)系統(tǒng)可以改造限制對(duì)象。（J）

16閉環(huán)系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與負(fù)載電流（或轉(zhuǎn)矩）的穩(wěn)態(tài)關(guān)系，即靜特性，它在形式上與開(kāi)環(huán)

機(jī)械特性相像，但本質(zhì)上卻有很大的不同。

17直流電動(dòng)機(jī)弱磁升速的前提條件是恒定電動(dòng)勢(shì)反電勢(shì)不變。（V）

18直流電動(dòng)機(jī)弱磁升速的前提條件是恒定電樞電壓不變。（X）

電壓壞述/?個(gè)重要的缺點(diǎn)是：也盛反饋信號(hào)中所含浩波分批往往較大，然而為了保證

系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能，電壓反饋濾波時(shí)間常數(shù)又不能太大。這樣，常常給調(diào)節(jié)系統(tǒng)帶來(lái)諧波f擾，

嚴(yán)重時(shí)甚至造成系統(tǒng)振蕩，只有用選粉泄波的方法才能解決，

當(dāng)然，在抗擾作川匕電壓環(huán)是有從優(yōu)越性的。因?yàn)閷?duì)電網(wǎng)電兀波動(dòng)來(lái)說(shuō)，電壓環(huán)北電

流環(huán)的調(diào)節(jié)更為及時(shí)°

19電壓閉環(huán)會(huì)給閉環(huán)系統(tǒng)帶來(lái)諧波干擾，嚴(yán)峻時(shí)會(huì)造成系統(tǒng)振蕩。（J）

20對(duì)電網(wǎng)電壓波動(dòng)來(lái)說(shuō)，電壓環(huán)比電流環(huán)更快。（J）

V-M系統(tǒng)的工作狀態(tài)正面運(yùn)行正向制動(dòng)反向運(yùn)行口自制動(dòng)

電相端電】E極性++,一—

電樞電流報(bào)性+——+

電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)方向++——

電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)電動(dòng)回饋發(fā)電電動(dòng)帆檢發(fā)電

總閘管工作的組別和狀態(tài)正組.整通反沮、逆變反tfi.筌流工二冢.遂受

機(jī)旅特性所在象限—二7^四

注；我中各展的軟性均以止向電動(dòng)運(yùn)仃時(shí)為一十”.

二選擇題

1直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中出現(xiàn)電源電壓波動(dòng)和負(fù)載轉(zhuǎn)矩波動(dòng)時(shí)，（A）o

AACR抑制電網(wǎng)電壓波動(dòng)，ASR抑制轉(zhuǎn)矩波動(dòng)

BACR抑制轉(zhuǎn)矩波動(dòng)，ASR抑制電壓波動(dòng)

CACR放大轉(zhuǎn)矩波動(dòng)，ASR抑制電壓波動(dòng)

DACR放大電網(wǎng)電壓波動(dòng)，ASR抑制轉(zhuǎn)矩波動(dòng)

2橋式可逆PWM變換器給直流電動(dòng)機(jī)供電時(shí)采納雙極性限制方式，其輸出平均電

壓力等于（B）。

3與機(jī)組相比，相控整流方式的優(yōu)點(diǎn)是（A、B、C、D）,缺點(diǎn)是（E、F）。

A功率放大倍數(shù)小于1000倍B可逆運(yùn)行簡(jiǎn)潔實(shí)現(xiàn)

C限制作用的快速性是毫秒級(jí)D占地面積小，噪音小

E高次諧波豐富F高速時(shí)功率因數(shù)低

4系統(tǒng)的靜態(tài)速降aned肯定時(shí)，靜差率S越小，則（）。

A調(diào)速范圍D越小B額定轉(zhuǎn)速,“越大

C調(diào)速范圍D越天D額定轉(zhuǎn)速，力越大

5當(dāng)志向空載轉(zhuǎn)速n0相同時(shí)，閉環(huán)系統(tǒng)的靜差率隊(duì)與開(kāi)環(huán)下的力之比為(D)o

A1B0(K為開(kāi)環(huán)放大倍數(shù))

C1+KD1/(1+K)

6速度單閉環(huán)系統(tǒng)中，不能抑制(D)的擾動(dòng)。

A調(diào)整器放大倍數(shù)B電網(wǎng)電壓波動(dòng)

C負(fù)載D測(cè)速機(jī)勵(lì)磁電流

7轉(zhuǎn)速一電流雙閉環(huán)不行逆系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)后，發(fā)覺(jué)原定正向與機(jī)械要求的正

方向相反，需變更電機(jī)運(yùn)行方向.此時(shí)不應(yīng)(C)。

A調(diào)換磁場(chǎng)接線(xiàn)B調(diào)液電樞接線(xiàn)

C同時(shí)調(diào)換磁埸和電樞接線(xiàn)D同時(shí)調(diào)換磁埸和測(cè)速發(fā)電機(jī)接線(xiàn)

8一個(gè)設(shè)計(jì)較好的雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)在穩(wěn)態(tài)工作時(shí)(C)。

A兩個(gè)調(diào)整器都飽和B兩個(gè)調(diào)整器都不飽和

CST飽和，LT不飽和DST不飽和，LT飽和

9a=8協(xié)作限制有環(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(dòng)環(huán)流B有直流環(huán)流但無(wú)脈動(dòng)環(huán)流

C既無(wú)直流環(huán)流又無(wú)脈動(dòng)環(huán)流D無(wú)直流環(huán)流但有脈動(dòng)環(huán)流

10一般邏輯無(wú)環(huán)流(既無(wú)推B又無(wú)打算)可逆調(diào)速系統(tǒng)中換向時(shí)待工作組投入

工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)處于(B)狀態(tài)。

A回饋制動(dòng)B反接制動(dòng)C能耗制動(dòng)D自由停車(chē)

11雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)電流環(huán)調(diào)試時(shí)，假如勵(lì)磁電源合閘，電樞回路亦同時(shí)通

電，給定由ACR輸入端加入且產(chǎn)生恒定的額定電流，則()。(假定電機(jī)不

帶機(jī)械負(fù)載)

A電機(jī)會(huì)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)B電機(jī)不會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)C電機(jī)會(huì)加速到最高轉(zhuǎn)速D

過(guò)流跳閘

12速度單閉環(huán)系統(tǒng)中，不能抑制()的擾動(dòng)。

A調(diào)整器放人倍數(shù)B電網(wǎng)電壓波動(dòng)

C負(fù)載D測(cè)速機(jī)勵(lì)磁電流

13a=8協(xié)作限制有環(huán)流可逆調(diào)速系統(tǒng)的主回路采納反并聯(lián)接線(xiàn)，除平波電抗

器外，還須要()個(gè)環(huán)流電抗器。

A2B3C4D1

14轉(zhuǎn)速PID調(diào)整器的雙閉環(huán)系統(tǒng)與轉(zhuǎn)速PI調(diào)整器的雙閉環(huán)系統(tǒng)相比，(C)

A抗負(fù)載干擾實(shí)力弱B動(dòng)態(tài)速降增大

C復(fù)原時(shí)間延長(zhǎng)D抗電網(wǎng)電壓擾動(dòng)實(shí)力增加

15輸入為&時(shí)輸出也為零的調(diào)整器是

AP調(diào)整器B1調(diào)整器CP1調(diào)整器DP1D詞整^

16下列電動(dòng)機(jī)哪個(gè)環(huán)節(jié)是比例慣性環(huán)節(jié)

Ud(s)Ud(s)Id(s)E(s)

A-----------D-----------C----------------------U-----------------------

n(s)I(s)Ud(s)-E(s)I(l(s)-If:(s)

17直流電動(dòng)反并聯(lián)晶閘管整流電源供電的可逆調(diào)速系統(tǒng)給定為零時(shí)，主要停車(chē)

過(guò)程是

A本橋逆變，回饋制動(dòng)B它橋整流，反接制動(dòng)

C它橋逆變，回饋制動(dòng)D自由停車(chē)

（4）此系統(tǒng)主電路由相溝通電供電；

⑸此系統(tǒng)具有負(fù)反饋環(huán)節(jié)；

⑹變更轉(zhuǎn)速，應(yīng)調(diào)整電位器；

⑺整定額定轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/分，對(duì)應(yīng)8V,應(yīng)調(diào)整電位器；

（8）系統(tǒng)的輸出量（或被限制量）是o

解：

（1）圖中V是一品閘管整沆器;

⑵圖中匕是平波電抗器，它的作用是一抑制電流脈動(dòng)和保證最小續(xù)流電流；

（3）圖中采納的是PI即比例積分調(diào)整器,它的主要作用是保證動(dòng)靜態(tài)性能滿(mǎn)意系統(tǒng)要求;

（4）此系統(tǒng)主電路由三相溝通電供電；

⑸此系統(tǒng)具有轉(zhuǎn)速（速度）負(fù)反饋環(huán)節(jié):

⑹變更轉(zhuǎn)速，應(yīng)調(diào)整—RP1_電位器；

⑺整定額定轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/分，對(duì)應(yīng)8V,應(yīng)調(diào)整_1^>2_電位器；

（8）系統(tǒng)的輸出量（或被限制量）是一轉(zhuǎn)速

四分析與計(jì)算題

1如下圖，轉(zhuǎn)速、電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中，ASR、ACR均采納PI調(diào)整器。已知參

數(shù)：電動(dòng)機(jī)：PN=3.7MV,UN=220V,1N=20A,=lOOOr/min,電樞回路總電

阻R=L5Q,設(shè)U；”=10V,電樞回路最大電流為/加=30A,電力電子變換

器的放大系數(shù)K,=40。

（1）電流反饋系數(shù)〃和轉(zhuǎn)速

反饋系數(shù)。；（5分）

（2）突增負(fù)載后又進(jìn)入穩(wěn)定

運(yùn)行狀態(tài)，則ACR的輸出電壓Uc、

變流裝置輸

出電壓Ud，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速〃，較之負(fù)載變更前是增加、削減，還是不變？為什么？

（5分）

（3）假如速度給定U；不變時(shí)，要變更系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速，可調(diào)整什么參數(shù)？（￡分）

（4）若要變更系統(tǒng)起動(dòng)電流應(yīng)調(diào)整什

么參數(shù)？此時(shí)，設(shè)U；為正電壓信號(hào)，在右圖ASR中應(yīng)調(diào)整中哪個(gè)電位器？（5

Un

分）

（5）當(dāng)電動(dòng)機(jī)在最高轉(zhuǎn)速發(fā)生堵轉(zhuǎn)時(shí)

的力,值；（10分）

。=4=媼==o.oiv/力帆

解：⑴［勺颯

4=%=12=0.33丫"

I.30

評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：各2.5分，公式對(duì)數(shù)值結(jié)果錯(cuò)扣1分，量綱錯(cuò)扣0.5分，公式錯(cuò)不給

分。

小-/JrS=C〃；LR=邑/Id述J=K,UcT

⑵u(:

U*=c,n=c

（3）因?yàn)閁：=U“=如,〃=久，所以調(diào)整。可以變更轉(zhuǎn)速〃。

a

⑷因?yàn)椋?：=/=",,起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)速調(diào)整器ASR飽和，輸出限幅值（4=夕而，所以

變更ASR限幅值可以變更起動(dòng)電流〃”，U：為正時(shí)，起動(dòng)時(shí)ASR輸出為負(fù)，所以

應(yīng)調(diào)整RQ5來(lái)變更起動(dòng)電流。不能變更電流反饋系數(shù)，因?yàn)樗€影響電流環(huán)的動(dòng)

特性。

（5）

￡也=如

U；=10V,Un=0V,\U；|=|i//|=10V,

Ud=L、R=30x1.5=45V,

u=S=J〃+〃空==迎上=113V

cK,KtKs40

評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：分析出起動(dòng)ASR飽和，結(jié)果全對(duì)，滿(mǎn)分；沒(méi)有分析出起動(dòng)ASR飽和，

沒(méi)寫(xiě)公式扣3分，其它扣4-5分。

2雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中如反饋斷線(xiàn)會(huì)出現(xiàn)什么狀況，正反饋會(huì)出什么狀況？

答：反饋斷線(xiàn)后，U”=0,ASR飽和，輸出為限幅值，轉(zhuǎn)速環(huán)開(kāi)環(huán)，相當(dāng)于堵

轉(zhuǎn)，電流給定為ASR的輸出最大值，電流閉環(huán)，按最大電流值恒流加速，轉(zhuǎn)速

上升，但由于轉(zhuǎn)速反饋斷線(xiàn)，觸發(fā)移相限制電壓增大到極限，觸發(fā)角最小移至a.，

轉(zhuǎn)速達(dá)到最高值。

Udocosa一」&

fl——_min同樣，正反饋時(shí)，也是一樣。

ac

五（10分）

下圖所示為限制系統(tǒng)試驗(yàn)裝置中的過(guò)流愛(ài)護(hù)單元電路原理圖，試簡(jiǎn)述其工作

原理。

解：當(dāng)主電路電流超過(guò)某一數(shù)值后（2A左右），由9R3,9R2上取得的過(guò)流

信號(hào)電壓超過(guò)運(yùn)算放大器的反向輸入端，使D觸發(fā)器的輸出為高電平，使晶體三

極管V由截止變?yōu)閷?dǎo)通,結(jié)果使繼電器K的線(xiàn)圈得電,繼電器K由釋放變?yōu)槲?/p>

它的常閉觸點(diǎn)接在主回路接觸器的線(xiàn)圈回路中，使接觸器釋放，斷開(kāi)主電路。并

使發(fā)光二極管亮，作為過(guò)流信號(hào)指示，告知操作者己經(jīng)過(guò)流跳閘。

SA為解除記憶的復(fù)位按鈕，當(dāng)過(guò)流淌作后，如過(guò)流故障已經(jīng)解除，則須按

下以解除記憶，復(fù)原正常工作。

六設(shè)計(jì)題

1校正為典型I型系統(tǒng)的幾種調(diào)整器選擇

_Kt_1_______Kt____________

4_____—_________”________

Ksr1)(T,SA1JT5+1S'1)1""+1)(T,H))(7,1+1)1I71)T+l

7\?；TUT,

1—上？—|口2；.不多大，或丁那小

________???????

k|(T]S+1)(、S+】)

調(diào)節(jié)相“」/卡.】_K，*1Kp,/；二.

S

311仃

校正為典型11型系統(tǒng)的幾種調(diào)整器選擇

1K,

K,Kj■?■W???K?,??????

S(TA+i)cr^+iXiis+i)s(Tj5+1)CT,J+I)s(Ti、+))(7z$+I)(rjS+l)3$+M

用紫

?方.都較小

7,>7\Tt.卻相近n(Tjjf])

1了1汴1?叱丁」

i

1、()(、；

晌jK”「山—s"1T16+IS+I)*T,S+\Kf,-V?4L

______i_______UTjSrs?、s

iT嚴(yán)hh

i

i：uhTi(或hTi)1

認(rèn)八’7,5-r1-X“J-

參數(shù)配合jr?-hr…（了川丁?）1,s+i

_L_?.1_一一72(或Tj)>-W??—

~八丁i,$

2己知限制對(duì)象開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)G（s）=工＞（,試加入串聯(lián)調(diào)整器叫.（5）

(串+1)(&+1)

將其校正為開(kāi)環(huán)典型I型系統(tǒng)，并求調(diào)整器結(jié)構(gòu)和參數(shù)（15分）

K

唯⑸G（s）="s）=訴/匕⑸2

（串+1）（4+1）

K（看$+1）（篤$+1）Z5+1

叱.（$）=

S（7?S+I）~K2―PiCT

,,,&>>，&+1=T2S+1,T=7^

1K2Kpi

心"）=

5（7]5+l）r

所以，調(diào)整器的結(jié)構(gòu)為PI調(diào)整器，參數(shù)如上式。

評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)寫(xiě)出結(jié)構(gòu)為PI,并計(jì)算參數(shù)一勺〃.給全分；如只計(jì)算7,而沒(méi)有計(jì)算

扣5分；如將寫(xiě)錯(cuò)者，扣2分；沒(méi)寫(xiě)出結(jié)構(gòu)，扣5分。

URRCS+11TS+\，/TS+1

----=-------------=--------?--------=-Kp?--------

UcaRCSR\aR\TSTS

KP=—,T=RC

4計(jì)算電機(jī)空載時(shí)恒流升速到額定轉(zhuǎn)速時(shí)間

2

_GDnN

e~375t

t二GD?八二GD?RG07N二I/RC，〃N

-

~375Te375C/*2/~…

五證明題（10分）

定義調(diào)速范圍。=%皿，靜差率s=H,

“min"0

而最高轉(zhuǎn)速"max=〃"（額定轉(zhuǎn)速）

a

試證明（1）D=3（5分）

（2）單轉(zhuǎn)速閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)如左圖所示，如所要求的開(kāi)環(huán)睇差率4

與閉環(huán)好差率Sp相等，即.%=$〃，而閉環(huán)調(diào)速范圍為開(kāi)環(huán)調(diào)速范圍為D”。

試證明DCL=（\+K）D°P，式中《=平土（5分）

證：is=.=加―

/?0〃min+加N

△“NA（I—S）人

^>0=—--=—^—AnN

T\_"max__"AfS

〃min"min

證畢。

ARid—〃，N&rSp=Sk

A/b=——UDk-.*

Ac△Ml-ScQxD△〃1

/r*__J=__1_=_____

=必D=Up,Dp必1+K

P1+KpA〃p（l-S7%=（I+K）O〃

證畢。

0*'

為Dk=〃，'』sp-sk

kce）Dk%]

△〃一迎％=2PDp△改1+K

pl+K'叫（1力）%=（1+K）0,

試證明（1）S="（5分）

〃N+叫。

（2）單轉(zhuǎn)速閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)如左圖所示，假定開(kāi)環(huán)志向空載轉(zhuǎn)速，&與閉環(huán)志

向空載轉(zhuǎn)速〃0P相等，即〃0?=〃00，

試證明開(kāi)環(huán)靜差宓S%=（l+K）S〃（Sp為開(kāi)環(huán)靜差率），式中長(zhǎng)=早￡（5分）

證：isW=Mv

《"min+M

△“NA（I-S）A

〃min=-7--

J=—o—^N

oJUz一八s

“nminAnN（l-S）

.s:

nN+AnND

證畢。

△nP~7-4?■t,S*=(1+K)Sp

1+A

溝通調(diào)速系統(tǒng)

一推斷題

1交一交變頻器的輸出頻率低于輸入頻率。（V）

2一般VVVF變頻器可以干脆突加轉(zhuǎn)速給定起動(dòng)。（X）

3轉(zhuǎn)差頻率限制的轉(zhuǎn)速閉環(huán)異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)實(shí)際動(dòng)靜態(tài)性能達(dá)到直流

雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)的水平。（X）

4SVPWM限制方法的直流電壓利用率比一般SPWM提高了15%o（V）

5串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)的容量隨著調(diào)速范圍的增大而下降。（X）

6溝通調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)屬于轉(zhuǎn)差功率回饋型溝通調(diào)速系統(tǒng)。（X）

7一般串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)是一類(lèi)高功率因數(shù)低效率的僅具有限調(diào)速范圍的轉(zhuǎn)子變頻

調(diào)速系統(tǒng)。（J）

8永磁同步電動(dòng)機(jī)自控變頻調(diào)速中，需增設(shè)位置檢測(cè)裝置保證轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與供電頻

率同步。（V）

9溝通調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)屬于轉(zhuǎn)差功率不變型溝通調(diào)速系統(tǒng)。（X）

10同步電動(dòng)機(jī)只需變更定子頻率就可調(diào)整轉(zhuǎn)速，不必采納VVVF限制。（X）

11SVPWM以圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)為限制目標(biāo)，而SPWM以正弦電壓為限制目標(biāo)。（J）

12SVPWM輸出電壓比SPWM高出15%,即直流電壓的利用率高。（J）

串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)電氣制動(dòng)。（X）

13轉(zhuǎn)差頻率矢量限制系統(tǒng)沒(méi)有轉(zhuǎn)子磁鏈閉環(huán)。（X）

14異步電動(dòng)機(jī)的狀態(tài)方程至少是一個(gè)5階系統(tǒng)。（V）

15異步電動(dòng)機(jī)VVVF調(diào)速系統(tǒng)中速度給定信號(hào)可以是階躍信號(hào)。（X）

16氣隙磁鏈?zhǔn)嵌ㄗ?、轉(zhuǎn)子通過(guò)氣隙相互交鏈的那部分磁鏈。（J）

計(jì)算轉(zhuǎn)子磁鏈的電壓模型更適合于中、高速范圍，而電流模型能適應(yīng)低速。

17在串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)故障時(shí)，可短接轉(zhuǎn)子在額定轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，牢靠高。（J）

1.氣隙磁鏈

是定子、轉(zhuǎn)子通過(guò)氣隙相互交鏈的那部分磁鏈

=V+

2.定子磁鏈

W是氣隙磁鏈歹’與定子漏磁鏈紇之和。

=L1+Lmr

3.轉(zhuǎn)子磁鏈

中是氣隙磁鏈W與轉(zhuǎn)子漏磁磁鏈％之和

Wr=W。+%=%，+%?、￡/

w、P、歹’均以同步速以旋轉(zhuǎn)，三者的差距為漏磁鏈。

二選擇題

1帶二極管整流器的SPWM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

2繞線(xiàn)式異步電動(dòng)機(jī)雙饋調(diào)速，如原處于低同步電動(dòng)運(yùn)行，在轉(zhuǎn)子側(cè)加入與轉(zhuǎn)子

反電動(dòng)勢(shì)相位相同的反電動(dòng)勢(shì)，而負(fù)載為恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，則（B）

A0<S<l,輸出功率低于輸入功率BSvO,輸出功率高于輸入功率

COvSvl,輸出功率高于輸入功率DSvO,輸出功率低于輸入功率

3一般串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)中，逆變角則（C）o

A轉(zhuǎn)速上升，功率因數(shù)下降B轉(zhuǎn)速下降，功率因數(shù)上升

C轉(zhuǎn)速上升，功率因數(shù)上升D轉(zhuǎn)速下降，功率因數(shù)下降

4繞線(xiàn)式異步電動(dòng)機(jī)雙饋調(diào)速，如原處于低同步電動(dòng)運(yùn)行，在轉(zhuǎn)子側(cè)加入與轉(zhuǎn)子

反電動(dòng)勢(shì)相位相同的反電動(dòng)勢(shì)，而負(fù)載為恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，則（C）

A〃<外,輸出功率低于輸入功率B〃<%，輸出功率高于輸入功率

C,〉％,輸出功率高于輸入功率D〃>鳥(niǎo)，輸出功率低于輸入功率

（注：〃為電動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速，2為電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速）

5與矢量限制相比，干脆轉(zhuǎn)矩限制（D）

A調(diào)速范圍寬B限制性能受轉(zhuǎn)子參數(shù)影響大C計(jì)算困難D限制結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔

6異步電動(dòng)機(jī)VVVF調(diào)速系統(tǒng)的機(jī)械特性最好的是（C）

A恒用限制B恒2/%限制

C恒Er/助限制D恒乙/助限制

7異步電動(dòng)機(jī)VVVF調(diào)速系統(tǒng)中低頻電壓補(bǔ)償?shù)哪康氖荁

A補(bǔ)償定子電阻壓降B補(bǔ)償定子電阻和漏抗壓降

C補(bǔ)償轉(zhuǎn)子電阻壓降D補(bǔ)償轉(zhuǎn)子電阻和漏抗壓降

8異步電動(dòng)機(jī)VVVF調(diào)速系統(tǒng)的機(jī)械特性最好的是（D）

A恒壓頻比限制B恒定子磁通限制C恒氣隙磁通限制D恒轉(zhuǎn)子磁通限制

9電流跟蹤PWM限制時(shí)，當(dāng)環(huán)寬選得較大時(shí)，C

A開(kāi)關(guān)頻率高，B電流波形失真小C電流諧波重置高D電流跟蹤精度高

三填空題（10分）

下圖為異步電動(dòng)機(jī)矢量限制原理結(jié)構(gòu)圖，A,B,C,D分別為坐標(biāo)變換模塊，請(qǐng)

指出它們分別表示什么變換？（8分）這些變換的等效原則是什么（2分）？

解：A矢量旋轉(zhuǎn)逆變換B二相靜止坐標(biāo)變成三相靜止坐標(biāo)變換

C三相靜止坐標(biāo)系變成二相靜止坐標(biāo)變換

D矢量旋轉(zhuǎn)變換VR,將二相靜止坐標(biāo)下的相互垂直的溝通信號(hào)變換成二相旋轉(zhuǎn)

的相互垂直的直流信號(hào)。等效變換的原則是旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)等效或磁動(dòng)勢(shì)等效

下圖為異步電動(dòng)機(jī)矢量變換與電流解耦數(shù)學(xué)模型，A,B分別為坐標(biāo)變換模塊，

請(qǐng)指出它們分別表示什么變換？（8分）這些變換的等效原則是什么（2分）？

解：A三相靜止坐標(biāo)系變成二相靜止坐標(biāo)變換B矢量旋轉(zhuǎn)變換VR將二相靜止

坐標(biāo)下的相互垂直的溝通信號(hào)變換成二相旋轉(zhuǎn)的相互垂直的直流信號(hào)。其等效變

換的原則是旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)等效或磁動(dòng)勢(shì)等效。

四設(shè)計(jì)題

間接檢測(cè)儀的方法有兩種，即電流模型法與電壓模型法。

計(jì)算轉(zhuǎn)子磁鏈的電流模型

1在aB坐標(biāo)系上計(jì)算轉(zhuǎn)子磁鏈的電流模型

dw“1L.

1/

-=--/ra-SW邙+〒ha

在mt坐標(biāo)系上計(jì)算轉(zhuǎn)子磁鏈的電流模型

2.在aB坐標(biāo)系上計(jì)算轉(zhuǎn)子磁鏈的電壓模型

匕a=｝中心-RjsaMt-oLAa1

in

“=9U（工「R%）d—oL%]

3定子磁鏈計(jì)算模型

右圖為異步電動(dòng)機(jī)干脆轉(zhuǎn)矩限制的原理框圖。

開(kāi)

關(guān)

狀

?axB-

a異步電機(jī)

a

%a=RKa+PW$ad

=+P甲so'式中，=帚

假定已經(jīng)檢測(cè)到的三相電壓“八,0多.和三相電流驍小々，試依據(jù)上式畫(huà)出計(jì)算定

子磁鏈憶（即右圖中的的）的模型方框圖。

解：

五簡(jiǎn)述題

下圖為調(diào)速范圍DW3的串級(jí)調(diào)速系統(tǒng)主回路單線(xiàn)原理框圖，試說(shuō)明起動(dòng)時(shí)各電

器開(kāi)關(guān)正確的合閘依次和停機(jī)時(shí)的分閘依次，并說(shuō)明理由。（15分）

間接起動(dòng)操作依次

1.先合上裝置電源總開(kāi)關(guān)S,使逆變器在"nin下等待工作。

2.然后依次接通接觸器K1,接入起動(dòng)電阻R,再接通K0,把電機(jī)定子回路與

電網(wǎng)接通，電動(dòng)機(jī)便以轉(zhuǎn)子串電阻的方式起動(dòng)。

3.待起動(dòng)到所設(shè)計(jì)的mnin(smax)時(shí)接通K2，使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子接到串級(jí)調(diào)速裝置，

然后斷開(kāi)K1,切斷起動(dòng)電阻，此后電動(dòng)機(jī)就可以串級(jí)調(diào)速方式接著加速到所需

的轉(zhuǎn)速運(yùn)行。

停車(chē)操作依次

1.由于串級(jí)調(diào)速?zèng)]有制動(dòng)實(shí)力，應(yīng)先將轉(zhuǎn)速降至“min,再合上KI,然后,新開(kāi)

K2,使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路與串級(jí)調(diào)速裝置脫離；

2.最終斷開(kāi)K0,以防止當(dāng)K0斷開(kāi)時(shí)在轉(zhuǎn)子側(cè)感生斷閘高電壓而損壞整流器與

逆變器。

一、選擇題

1.轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中的兩個(gè)調(diào)速器通常采納的限制方式是

A.PIDB.PIC.PD.PD

2.靜差率和機(jī)械特性的硬度有關(guān)，當(dāng)志向空載轉(zhuǎn)速肯定時(shí)，特性越硬，則

靜差率

A.越小B.越大C.不變D.不確定

3.下列異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法屬于轉(zhuǎn)差功率消耗型的調(diào)速系統(tǒng)是

A.降電壓調(diào)速B.串級(jí)調(diào)速C.變極調(diào)速D.變壓變頻調(diào)

速

4.可以使系統(tǒng)在無(wú)靜差的狀況下保持恒速運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)無(wú)靜差調(diào)速的是

A.比例限制B.積分限制C.微分限制D.比例微分限制

5.限制系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行的首要條件是

A.抗擾性B.穩(wěn)定性C.快速性D.精確性

6.在定性的分析閉環(huán)系統(tǒng)性能時(shí)，截止頻率g越低，則系統(tǒng)的穩(wěn)定精度

A.越高B.越低C.不變D.不確定

7.常用的數(shù)字濾波方法不包括

A.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

8.轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中電流調(diào)整器的英文縮寫(xiě)是

A.ACRB.AVRC.ASRD.ATR

9.雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的起動(dòng)過(guò)程中不包括

A.轉(zhuǎn)速調(diào)整階段B.電流上升階段C.恒流升速階段D.電流

下降階段

10.三和全波整流電路的平均整流電壓為

A.B.

C.D.

11.下列不屬于雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)啟動(dòng)過(guò)程特點(diǎn)的是

A.飽和非線(xiàn)性限制B.轉(zhuǎn)速超調(diào)

C.準(zhǔn)時(shí)間最優(yōu)限制D.飽和線(xiàn)性限制

12.下列溝通異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法中，應(yīng)用最廣的是

A.降電壓調(diào)速B.變極對(duì)數(shù)調(diào)速

C.變壓變頻調(diào)速D.轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速

13.SPWM技術(shù)口，調(diào)制波是頻率和期望波相同的

A.正弦波B.方波C.等腰三角波D.鋸齒波

14.下列不屬于異步電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型特點(diǎn)的是

A.高階B.低階C.非線(xiàn)性D.強(qiáng)耦合

15.在微機(jī)數(shù)字限制系統(tǒng)的中斷服務(wù)子程序中中斷級(jí)別最高的是

A.故障愛(ài)護(hù)B.PWM生成C.電流調(diào)整D.轉(zhuǎn)速調(diào)

整

16.比例微分的英文縮寫(xiě)是

A.PIB.PDC.VRD.PID

17.調(diào)速系統(tǒng)的靜差率指標(biāo)應(yīng)以何時(shí)所能達(dá)到的數(shù)值為準(zhǔn)

A.平均速度B.最高速C.最低速D.隨意速度

18.下列異步電動(dòng)機(jī)調(diào)速方法屬于轉(zhuǎn)差功率饋送型的調(diào)速系統(tǒng)是

A.降電壓調(diào)速B.串級(jí)調(diào)速C.變極調(diào)速D.變壓變頻調(diào)

速

19.在定性的分析閉環(huán)系統(tǒng)性能時(shí)，截止頻率。越高，則系統(tǒng)的穩(wěn)定精度

A,越高B.越低C.不變D.不確定

20.采納旋轉(zhuǎn)編碼器的數(shù)字測(cè)速方法不包括

A.M法B.T法C.M/T法D.F法

21.轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)中轉(zhuǎn)速調(diào)整器的英文縮寫(xiě)是

A.ACRB.AVRC.ASRD.ATR

22.下列關(guān)于轉(zhuǎn)速反饋閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)反饋限制基本規(guī)律的敘述中，錯(cuò)誤的是

A.只用比例放大器的反饋限制系統(tǒng)，其被調(diào)量仍是有靜差的

B.反饋限制系統(tǒng)可以抑制不被反饋環(huán)節(jié)包圍的前向通道上的擾動(dòng)

C.反饋限制系統(tǒng)的作用是：反抗擾動(dòng)、聽(tīng)從給定

D.系統(tǒng)的精度依靠于給定和反饋檢測(cè)的精度

23.籠型異步電動(dòng)機(jī)變壓變頻調(diào)速系統(tǒng)中基頻以下調(diào)速，下列哪種方式限制

性能最好

A.恒限制B.恒限制C,恒限制D.恒限制

24.SPWM技術(shù)口，載波是頻率比期望波高得多的

A.正弦波B.方波C.等腰三角波D.鋸齒波

25.下列不屬于溝通異步電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型特點(diǎn)的是

A.高階B.線(xiàn)性C.非線(xiàn)性D.強(qiáng)耦合

26.在微機(jī)數(shù)字限制系統(tǒng)的故障愛(ài)護(hù)中斷服務(wù)子程序中，工作程序止確的是

A.顯示故障緣由并報(bào)警一一分析推斷故障一一封鎖PWM輸出一一系統(tǒng)

復(fù)位B.顯示故障緣由并報(bào)警一一封鎖PWM輸出一一分析推斷故障一一系統(tǒng)

復(fù)位C.封鎖PWM輸出一一分析推斷故障一一顯示故障緣由并報(bào)警一一系統(tǒng)

復(fù)位D.分析推斷故障一一顯示故障緣由并報(bào)警一一封鎖PWM輸出一一系統(tǒng)

復(fù)位

27.正弦波脈寬調(diào)制的英文縮寫(xiě)是

A.PIDB.PWMC.SPWMD.PD

28.轉(zhuǎn)速負(fù)反饋調(diào)速系統(tǒng)的靜特性方程中K的表達(dá)式為

A.B.C.D.

29.采納比例積分調(diào)整器的閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)肯定屬于

A.無(wú)靜差調(diào)速系統(tǒng)B.有靜差調(diào)速系統(tǒng)

C.雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)D.溝通調(diào)速系統(tǒng)

3().異步電動(dòng)機(jī)數(shù)學(xué)模型的組成不包括

A.電壓方程B.磁鏈方程C.轉(zhuǎn)矩方程D.外部擾動(dòng)

二、填空題

1.常用的可控直流電源有旋轉(zhuǎn)溝通機(jī)組、靜止式可控整流器、直流斬

波器或脈寬調(diào)制變換器.

2.調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能指標(biāo)包括調(diào)速范圍和靜差率.

3.反饋限制系統(tǒng)的作用是：反抗擾動(dòng)，聽(tīng)從給定。

4.當(dāng)電流連續(xù)時(shí)，變更限制角，V—M系統(tǒng)可以得到一組平行的機(jī)械

特性曲線(xiàn)。

5.常見(jiàn)的調(diào)速系統(tǒng)中，在基速以下按調(diào)速方式，在基速以上按恒

功率調(diào)速方式。

6.自動(dòng)限制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)包括對(duì)給定輸入信號(hào)的跟隨性能指標(biāo)和對(duì)

擾動(dòng)輸入信號(hào)的抗擾性能指標(biāo)

0

7.電力牽引設(shè)備二最先進(jìn)的可控直流電源是0

8.SPWM限制技術(shù)包括單極性限制和雙極性限制兩種方式。

9.常見(jiàn)的轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置有測(cè)速發(fā)電機(jī)、、電磁脈沖測(cè)

速器.

10.VVVF限制是指逆變器輸出和頻率可變的限制。

11.常用的可控直流電源有旋轉(zhuǎn)變流機(jī)組、、直流斬波

器或脈寬調(diào)制變換器。

12.電流截止負(fù)反饋的作用是o

13.負(fù)反饋的作用是o

14.靜態(tài)環(huán)流可以分為直流平均環(huán)流和。

15.自動(dòng)限制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)包拈對(duì)給定輸入信號(hào)的

和對(duì)擾動(dòng)輸入信號(hào)的抗擾性能指標(biāo)。

16.PWM變換器可以通過(guò)調(diào)整來(lái)調(diào)整輸出電壓。

17.SPWM限制技術(shù)包括和雙極性限制兩種方式。

18.PWM逆變器依據(jù)電源類(lèi)型不同可以分為電壓型和o

19.VVVF限制是指逆變器輸出電壓和可變的限制。

20.轉(zhuǎn)速單閉環(huán)直流限制系統(tǒng)可以通過(guò)引入環(huán)限制以提高系統(tǒng)

動(dòng)態(tài)性能。

21.轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)在啟動(dòng)過(guò)程中，轉(zhuǎn)速調(diào)整器ASR將經(jīng)

驗(yàn)、飽和、退飽和三種狀況。

22.溝通調(diào)速的基本類(lèi)型中最好的一種節(jié)能省力型調(diào)速方案

是0

23.調(diào)速系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能指標(biāo)包括和靜差率。

24.無(wú)靜差直流調(diào)速系統(tǒng)的實(shí)質(zhì)是調(diào)整器包含環(huán)節(jié)。

25.比例積分限制綜合了比例限制和積分限制兩種規(guī)律的優(yōu)點(diǎn)，

部分能快速響應(yīng)