现代交流调速系统总结 期末重点
现代交流调速系统总结期末重点

现代交流调速系统总结期末重点第⼀章异步电动机变压变频调速理论基础1.交流电动机的优点有哪些?直流电机的优点:⑴调速优良,易于控制,静态性能好动态响应快⑵数学模型简单:线性2阶+1阶⑶易于控制:电枢和励磁线圈可以独⽴调节⑷天然解耦:Ia与Φm线性⽆关是解耦的直流电机的缺点:a)结构上存在的机械换向器和电刷b)体积⼤c)维护困难,使⽤环境受限d)寿命短e)在容量发展上受限制⊙⊥⊙交流的电动机的优点:(1)结构简单,体积⼩、转动惯量、⼩重量轻(2)坚固耐⽤⑶动态响应好⑷价格低廉交流的电动机的缺点:⑴难于控制,调速性能先天不⾜⑵多变量耦合⑶强⾮线性(⾃⼰写:)⑷⾼阶次:⾄少是7阶2.根据转差功率的去向,交流异步电机的调速⽅法可分为哪⼏类?各有哪些⽅法?按电动机的调速⽅法分类,常见的交流调速⽅法有:①降电压调速②转差离合器调速③转⼦串电阻调速④绕线转⼦电动机串级调速和双馈电动机调速⑤变极对数调速⑥变压变频调速等⑴转差功率消耗型调速系统①、②、③都属于这种,效率最低,低速时以增加转差功率的消耗来换取转速的降低的(恒转矩负载时);结构简单,设备成本最低。
⑵转差功率馈送型调速系统④⼤部分转差功率在转⼦侧通过变流装置馈出或馈⼊,转速越低,能馈送的功率越多,效率较⾼。
⑶转差功率不变型调速系统⑤、⑥转差功率只有转⼦铜损,转速⾼低,转差功率基本不变,效率更⾼。
分两种,变极对数调速是有级的,应⽤场合有限;变压变频调速应⽤最⼴,可以构成⾼动态性能的交流调速系统,但定⼦电路中须配备与电动机容量相当的变压变频器,成本最⾼。
3.画出异步电动机在调压调速时的机械特性,并说明其特点。
⑴n0不变(起点)⑵Te(包括Tst)正⽐于u1的平⽅(极值)⑶Sm不变(极值轴⼼)4.为什么说交流调压调速更适合于风机泵类负载?㈠从特性和调速范围分析:恒转矩负载TL=constant时,可得不同的稳定转速,如图2-1中的A,B,C点。
由于普通异步电动机⼯作段转差率S很⼩,因此对恒转矩负载来说,调速范围很⼩。
交直流调速系统课程总结

交直流调速系统课程总结交直流调速系统课程主要研究和探讨了电力拖动系统中,如何通过控制交流电机和直流电机的转速来满足各种负载需求的技术与方法。
1.直流调速系统:-直流电动机的基本工作原理及特性分析,包括机械特性和电气特性。
-直流调速系统的构成,包括电动机、电源、控制器(如电枢回路电阻调速、晶闸管相控整流器调速)以及检测反馈装置等组成部分。
-晶闸管相控整流器的工作原理及其对直流电机调速的影响,包括调压调速、弱磁调速等方式。
-直流调速系统的静动态性能分析,包括稳态和动态响应特性。
2.交流调速系统:-交流异步电动机和同步电动机的工作原理和基本特性。
-V/f控制、矢量控制等交流调速技术原理,以及SPWM逆变器的工作原理和实现方式。
-变频调速系统的组成和工作过程,包括变频器、电动机、传感器和控制器等部分。
-交流调速系统的性能分析,包括稳态精度、动态响应速度、调速范围等关键指标。
-现代交流调速技术,如直接转矩控制(DTC)、无速度传感器控制等高级控制策略。
3.调速系统的实际应用与设计:-考虑到不同工业场合对调速性能的不同要求,学习如何根据负载特性选择合适的调速方案,并进行调速系统的设计计算和参数优化。
-掌握各类调速系统在故障诊断、保护措施及节能等方面的设计要点。
4.实验与实践环节:-通过实验操作了解和验证理论知识,熟悉直流调速器、交流变频器的操作使用。
-分析并解决实验过程中遇到的实际问题,锻炼动手能力和工程实践能力。
交直流调速系统课程不仅使学生掌握了电机调速的基础理论知识,还培养了他们针对实际工程问题进行分析、设计和调试的能力,对于提升电气自动化及相关领域人才的专业素养具有重要意义。
交流变频调速应用技术期末复习题

交流变频调速应用技术期末复习题1、下列哪种制动方式不适用于变频调速系统?()A、直流制动B、回馈制动C、反接制动D、能耗制动答案: C解析:2、型号为N2-201-M的台安变频器电源电压是()V。
A、 200B、 220C、 400D、 440答案: B解析:3、三相异步电动机的转速除了与电源频率、转差率有关,还与()有关系。
A、磁极数B、磁极对数C、磁感应强度D、磁场强度答案: B解析:4、变频器的调压调频过程是通过控制()进行的。
A、载波B、调制波C、输入电压D、输入电流答案: B解析:5、变频器安装场所周围振动加速度应小于()g。
A、 1B、 0.5C、 0.6D、 0.8答案: C解析:6、变频器种类很多,其中按滤波方式可分为电压型和()型。
A、电流B、电阻C、电感D、电容答案: A解析:7、N2系列台安变频器操作面板上的显示屏幕可显示()位数字或字母。
A、 2B、 3C、 4D、 5答案: B解析:8、在U/f控制方式下,当输出频率比较低时,会出现输出转矩不足的情况,要求变频器具有()功能。
A、频率偏置B、转差补偿C、转矩补偿D、段速控制答案: C解析:9、变频器常用的转矩补偿方法有.线性补偿、分段补偿和()补偿。
A、平方根B、 .平方率C、立方根D、立方率答案: B解析:10、平方率转矩补偿法多应用在()的负载。
A、高转矩运行B、泵类和风机类C、低转矩运行D、转速高答案: B解析:11、变频器的节能运行方式只能用于()控制方式。
A、 U/f开环B、矢量C、直接转矩D、 CVCF答案: A解析:12、型号为FRN30G11S-40的富士变频器适配的电机容量为()KW。
A、 30B、 11C、 40D、 10答案: A解析:13、高压变频器指工作电压在()kV以上的变频器。
A、 3B、 5C、 6D、 10答案: A解析:14、处于停止状态的异步电动机加上电压后,电动机产生的启动转矩为额定转矩的()倍。
交流调速知识总结

一、转差功率消耗型:异步电动机降压调速,转子回路串电阻调速,电磁转差离合器调速;不变型:变极对数调速,变压变频调速;馈送型:绕线转子电动机串级调速,双馈电动机调速交流调压调速的特点:优点:控制设备简单,可无极调速,投资低,维护方便。
缺点:调速过程中转差功率以发热的形式消耗在转子绕组中,低效。
低速时效率更低。
调速范围小,调速特性比较软,调速精度差。
为什么交流调压调速更适合于风机类负载:由异步电动机的机械特性曲线分析,对于恒转矩负载,在机械特性的非线性区域的交点,因该断曲线具有正斜率,当转速发生改变后,电机转速会下降至停止,故工作点只能在线性段,而对于风机类负载,既可以工作在线性段也可以工作在非线性段,具有较大的调速范围及稳定的工作特性。
几种协调控制方式的比较:1)恒压频比(U s/ω1=恒值)控制最容易实现,它的变频机械特性基本上是平行下移,硬度也较好,能够满足一般的调速要求,但低速带载能力有些差强人意,须对定子压降实行补偿。
2)恒E s/ω1控制是通常对恒压频比控制实行电压补偿的标准,可以在稳态时达到Φm=恒值,从而改善了低速性能。
但机械特性还是非线性的,产生转矩的能力仍受到限制。
3)恒E r/ω1控制可以得到和直流他励电机一样的线性机械特性,按照转子全磁通Φrm 恒定进行控制,即得E r/ω1=恒值而且,在动态中也尽可能保持Φrm恒定是矢量控制系统的目标,当然实现起来是比较复杂的。
二、变压变频:VVVF(Variable Voltage Variable Frequency)恒压恒频(Constant Voltage Constant Frequency,简称CVCF 交-交变频调速的基本特点:(1)功率开关元件在电网电压过零点自然换相,对元件无特殊要求,可采用普通晶闸管;(2)易于实现电机的四象限运行;(3)交-交变频器最高输出频率一般不超过电网频率的1/3~1/2,否则输出波形畸变太大,将影响变频调速系统的正常工作;(4)由于电路构成的特点,所用晶闸管元件数量较多,设备庞大。
调速系统培训总结

调速系统培训总结调速系统是通过调节进水量来调节水轮机转速和出力的设备,是电站安全稳定运行的重要设备之一。
作为运行人员应该掌握其工作原理和相关的现场操作,所以我们于8月28日至9月3日到东方电机控制公司参加了培训,此次培训的主要内容是调速器的电气部分、机械部分、调速器相关实验、发电机的自动化控制。
现将几日来的学习情况总结如下:一、调速系统主要功能1、能保证常规水轮机发电机组迅速地开机、停机、并网及增减负荷;稳定运行于机组自动空载、并网带负荷、调相、调频等工况;也能保证抽水蓄能机组在抽水、抽水调相等多种工况下稳定运行。
2、通过触摸屏显示器简洁清晰的图文界面,实时显示机组当前工况和状态,以及机组的频率、有功功率及导叶开度;允许通过菜单设置实时修改空载运行参数、负载运行参数、人工失灵区和发电工况的调节模式,详情请参考“HGS-EXXX控制器使用维护说明书”。
3、调节规律采用连续变参数PID调节, 可根据运行工况自动修改控制参数,保证机组可靠运行。
4、拥有三种调节模式:转速(频率)调节模式、功率调节模式、开度调节模式,可满足用户进行功率调节和孤立电网下的调节控制需要。
5、具有一次调频功能,调速系统可以根据监控系统的“一次调频投/切”命令,进行一次调频投/切操作,当一次调频投入时,系统判断电网频率偏差当电网频率偏差大于设置一次调频投入死区时,机组将进行一次调频调节。
6、实时采集水头信号,自动按水头修正空载开度和空载调节控制参数和不良工况限制区,并有效克服水头波动。
7、提供在线帮助功能,用户可以通过参考在线帮助中提供的简单操作方法及注意事项,快速掌握人机界面的正确使用方法。
8、内嵌调速器调速器性能测试软件,可用于调速器系统性能测试;如测试调速器的转速死区、非线性度等静态指标及空载摆动、甩负荷的超调量及调节时间等动态指标,能以表格和曲线的形式自动显示和记录试验结果,并评价动态过程的数据,详情请参考“HGS-EXXX控制器现场试验说明书”。
电气工程及自动化 交流调速系统 复习提纲(含答案)

《交流调速系统》复习提纲一、填空题1、交流异步电机的Φm是定转子 ___ 合成产生的,从定子每相电动势 __ _ 可知,通过控制__ ____ 和____ ____ 能控制Φm。
2、异步电机数学模型的特点是_ 、、、 _数学模型要复杂的多。
3、矢量控制系统中,完成矢量变换运算功能的主要有、、。
4、转磁链观测模型中,实时计算磁链的和。
5、转差频率控制中在的范围内,转矩Te基本上与ωs成正比,条件是。
6、基本控制方式中,在基频以下,为了维持Фm,须按比列地同时控制和 _ _。
7、交流调速可以通过三条途径进行、、。
8、转差频率控制由函数关系,控制,就能保持Фm恒定。
9、转差型频率控制中,用变换代替了和变换,。
10、异步电机要靠加大才能提高转距,而同步电机只须加大功角就能增加转距。
二、简答题1、试分析交流电机矢量变换的基本思想和方法?2、论述大容量异步电机在工频正/反转起动方式与变频器正/反转起动方式的主要差异?3、通用PWM变频器需要设定的控制信息主要有哪些?4、分别说明电压型变频器和电流型变频器的主要适用于哪些场合?5、SPWM交—直—交变频器的主要特点是:6、180°导通型逆变器和120°导通型逆变器各有什么特点?7、为了提高无换向的电机的过载能力,可以从哪些方面采取措施?三、画图题试画出异步电机机坐标变换结构图,并说明此结构图。
《交流调速系统》参考答案一、填空题1、交流异步电机的Φm是定转子_磁动势____ 合成产生的,从定子每相电动势E g=4.44f1N1k n1Фm可知,通过控制__ E g,____ 和____ f1____ 能控制Φm。
2、异步电机数学模型的特点是_高阶、多变量、非线性的、比直流电机___数学模型要复杂的多。
3、矢量控制系统中,完成矢量变换运算功能的主要有K/P、VR、C3/2、。
4、转磁链观测模型中,实时计算磁链的 _幅值_____ 和_相位_____ 。
本部期末考交流调速系统考试材料

5.6.2 转差频率控制系统结构及性能分析
起动过程
在 t=0 时,突加给定,转速调节器 ASR 很快进入饱和,输出为限幅值,转速和电流尚未建
U C 立,给定定子频率
*
1
s max定子电压
s
g s max
当 t=t1 时,电流达到最大值,起动电流等于最大的允许电流
起动转矩等于系统最大的允许输出转矩
磁调速相似。
在基频以下,由于磁通恒定,允许输出转矩也恒定,属于“恒转矩调速”方式。
在基频以上,转速升高时磁通减小,允许输出转矩也随之降低,由于转速上升,允许
输出功率基本恒定,属于“近似的恒功率调速”方式。
2
在基频以下运行时,采用恒压频比的控制方法具有控制简便的优点。 但负载的变化时定子压降不同,将导致磁通改变,须采用定子电压补偿控制。 根据定子电流的大小改变定子电压,以保持磁通恒定。
电动机轴上输出机械功率由定子侧与转子侧两部分输入电功率合成,电动机处于定、转 子双输入状态, 5.电动机在次同步转速下作回馈制动运行
回馈电网的功率一部分由负载的机械功率转换而成,另一部分则由转子提供。 7.2 绕线转子异步电动机串级调速系统
5
U I 1.异起步动电动机在静止不动时,其转子电动势为Er 0 ;控制逆变角β,使在起动开始的瞬间,U d
在基频以上调速时,频率从向上升高,受到电机绝缘耐压和磁路饱和的限制,定子电
压不能随之升高,最多只能保持额定电压不变。
这将导致磁通与频率成反比地降低,使得异步电动机工作在弱磁状态。
5.3.2 变压变频调速时的机械特性 对于同一转矩,转速降落基本不变
n
sn1
60 2 np
s1
10 Rr' Te n2p
交流调速重点总结

第一章异步电动机变压变频调速理论基础1.异步电动机变压变频(VVVF)调速系统简称变频调速系统,变频调速技术的关键是如何获得频率可变的大功率供电电源。
变频调速系统的核心是变频器。
2.变频调速的控制方式可分为两大类:开环控制,具体的有U/F控制方式;闭环控制,具体的有转差频率控制、矢量控制和直接转矩控制等方式。
3.异步电动机的固有机械特性:当异步电动机工作在额定电压,额定频率,定子按规定接线方式联结,转子回路不串电阻、电抗和电容,而是自己短路的,在这种条件下的机械特性是其固有特性。
(电磁转矩与转速的关系称为机械特性)。
4.电动机常用的典型调速方式有两种,即恒转矩调速方式和恒功率调速方式。
异步电动机的调速分为基频下调和基频上调两种情况,基频下调通常采用恒转矩调速方式,基频上调通常采用恒功率调速方式。
5.基频下调:(1)保持Es/f1==const的严格恒磁通控制(2)保持Us/f1=const的近似恒磁通控制(U/f控制)。
6.基频上调:(1)近似恒功率调速方式(电磁转矩T与频率成反比变化称为恒功率调速):电压不变,升高频率的调速方式是近似恒功率调速方式。
(2)严格恒功率控制方式7.负载的转矩特性:负载的转矩特性是指生产机械负载的静态阻转矩和转速之间的关系。
典型的负载转矩大致分为:(一)恒转矩负载:静负载转矩在任何转速下总保持恒定或基本恒定,其负载功率PL与转速成正比变化(传送带、搅拌机、挤压机等摩擦类负载和起重机、提升机等重力负载)。
(二)恒功率负载:静负载转矩与转速大致成反比,负载功率基本保持不变,与转速无关(轧钢机、造纸机、塑料薄膜生产线中的卷纸机、开卷机等以及各种机床)。
(三)平方转矩负载:在各种风机、水泵、油泵中,随着叶轮的转动,空气或液体在一定速度范围内所产生的阻力大致与转速N的二次方成正比(所需功率与速度的3次方成正比)。
第二章电力电子变频器及PWM控制原理1.根据变频过程中有无中间直流环节,电力电子变压变频器可分为交-交变频器和交-直-交变频器。
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第一章异步电动机变压变频调速理论基础1.交流电动机的优点有哪些?直流电机的优点:⑴调速优良,易于控制,静态性能好动态响应快⑵数学模型简单:线性2阶+1阶⑶易于控制:电枢和励磁线圈可以独立调节⑷天然解耦:Ia与Φm线性无关是解耦的直流电机的缺点:a)结构上存在的机械换向器和电刷b)体积大c)维护困难,使用环境受限d)寿命短e)在容量发展上受限制⊙⊥⊙交流的电动机的优点:(1)结构简单,体积小、转动惯量、小重量轻(2)坚固耐用⑶动态响应好⑷价格低廉交流的电动机的缺点:⑴难于控制,调速性能先天不足⑵多变量耦合⑶强非线性(自己写:)⑷高阶次:至少是7阶2.根据转差功率的去向,交流异步电机的调速方法可分为哪几类?各有哪些方法?按电动机的调速方法分类,常见的交流调速方法有:①降电压调速②转差离合器调速③转子串电阻调速④绕线转子电动机串级调速和双馈电动机调速⑤变极对数调速⑥变压变频调速等⑴转差功率消耗型调速系统①、②、③都属于这种,效率最低,低速时以增加转差功率的消耗来换取转速的降低的(恒转矩负载时);结构简单,设备成本最低。
⑵转差功率馈送型调速系统④大部分转差功率在转子侧通过变流装置馈出或馈入,转速越低,能馈送的功率越多,效率较高。
⑶转差功率不变型调速系统⑤、⑥转差功率只有转子铜损,转速高低,转差功率基本不变,效率更高。
分两种,变极对数调速是有级的,应用场合有限;变压变频调速应用最广,可以构成高动态性能的交流调速系统,但定子电路中须配备与电动机容量相当的变压变频器,成本最高。
3.画出异步电动机在调压调速时的机械特性,并说明其特点。
⑴n0不变(起点)⑵Te(包括Tst)正比于u1的平方(极值)⑶Sm不变(极值轴心)4.为什么说交流调压调速更适合于风机泵类负载?㈠从特性和调速范围分析:恒转矩负载TL=constant时,可得不同的稳定转速,如图2-1中的A,B,C点。
由于普通异步电动机工作段转差率S很小,因此对恒转矩负载来说,调速范围很小。
风机泵类机械,由于其负载特性为TL=kn^a(a>1),采用调压调速则可得到较大的调速范围如D,E,F点。
㈡从电流和发热情况分析:降压调速在恒转矩条件下,转子电流随转速的降低而增大,1-17:推出:所以降压调速的方法仅适用于负载较轻或调速范围较小的情况。
而风机泵类负载调压调速转子电流随转速的下降不明显上升,有时还会下降(调速范围比较宽),稳态运行时Ir对s求导,令dIr/ds=0,有s=1/3,由图像可知当s<1/3时,转子和定子电流仍随速度的降低而增大,其电流增大程度比恒转矩负载条件下小得多;当s>1/3时,转子和定子电流将随速度的降低而降低。
㈢综上所述,调(降)压调速更适用于风机泵类负载。
5.画出单相/三相晶闸管交流调压电路(左边单相)。
6.三相晶闸管交流调压电路的控制方式有哪两种?1)相位控制:能实现无级调速,对电网有污染,功率因数低2)周波控制(开关控制):无污染,功率因数高;不能实现无级调速(Ton~Toff<<机械时间常数Tm=1:10)EX:当Ton:Toff=1:n时,U有效=√1/n+17. 什么是交流力矩电机。
为了能在恒转矩负载下扩大调速范围,并使电机能在较低转速下运行而不致过热,就要求电机转子有较高的电阻值。
使得带恒转矩负载时的变压调速范围增大了,堵转工作也不致烧坏电机,这种电机又称作交流力矩电机。
7.异步电机闭环变压调速系统的静特性如何?当系统带负载在 A 点运行时,如果负载增大引起转速下降,反馈控制作用能提高定子电压,从而在右边一条机械特性上找到新的工作点A´。
同理,当负载降低时,会在左边一条特性上得到定子电压低一些的工作点A´´。
按照反馈控制规律,将A´、A、A´´连接起来便是闭环系统的静特性。
8.异步电机的降压软启动适用于何种场合?用定子回路串电抗或电阻等方法,使机械特性变软。
应用于功率不大的笼型转子异步电动机轻载或空载启动时限制电流,实用于塔吊、行车吊钩、卷扬机等位能性恒转矩负载的调速,或用于罗茨风机、空气压缩机等恒转矩负载的起动过程。
9.为什么在电机调速时希望保持电机中每极磁通量为额定值不变?⑴如果磁通太弱,没有充分利用电机的铁芯,是一种浪费;⑵如果过分增大磁通,又会使铁心饱和,从而导致过大的励磁电流,严重时会因绕组过热而损坏电机。
10.变频调速时有哪几种电压与频率协调控制方式?它们的机械特性?⑴恒定的电动势频率比:当调速过程中Es/f1为恒值时Temax值是恒定不变的,在低频低速下也能保持这个最大电磁转矩,因此称为恒转矩调速方式。
⑵近似恒磁通控制(恒压频比的控制):当电动势值较高时,可以忽略定子绕组的漏磁阻抗压降,而认为定子相电压Us ≈Es,则得恒压频比控制或U/f控制,是开环变频调速系统常用的控制方式。
最大转矩Temax是随着定子供电频率f1的下降而减小的。
3恒E R/W1控制:把转子漏抗上的压降也抵消掉,这时的机械特性完全是一条直线。
12 . 在同一坐标系中,画出三种不同电压频率协调控制方式特性曲线。
第二章电力电子变频器及PWM控制原理1.交-交变频器的基本电路结构:正、反两组按一定周期相互切换,在负载上就获得交变的输出电压u0 。
P.S.下图为单相交-交变频器的电路图:注意跟上图的关系~~(工作原理阐述)2.交-交变频器的有哪两种控制方式?⑴整半周控制方式:u0 的幅值决定于各组可控整流装置的控制角α,u0 的频率决定于正、反两组整流装置的切换频率。
如果控制角一直不变,则输出平均电压是方波:⑵调制控制方式:要获得正弦波输出,就必须在每一组整流装置导通期间不断改变其控制角。
半个周期中,π/2----0-----π/22.1(PPT练习题)矩阵式交-交变频器特点:(1)结构紧凑,效率高,相当于一台取消了大容量贮能元件的双PWM变流器;(2)输入相电流相位可控,能够实现功率因数为1或超前的功率因数;(3)可以输出正弦负载电压,且输出电压频率和幅值宽范围连续可调,特别是输出频率可高于基频,克服了整流器组合式交-交变频器只能在基频以下调速的不足;(4)能够实现能量双向流动,便于电动机实现四象限运行。
3.PAM与PWM控制方法有何区别?PAM控制它是把变压(VV)与变频(VF)分开完成,前面的环节用来改变直流电压的幅值,后面的环节用来改变逆变器输出的频率,这种分别控制直流电压幅值和交流输出频率的方法称为脉冲幅值调制方式(Pulse Amplitude Modulation)方式,简称PAM控制方式。
PWM控制它是把变压(VV)与变频(VF)集中于逆变器完成,即前面为不可控整流器,中间直流电压恒定,而后由逆变器同时完成变压与变频,逆变器采用脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation)的方式,简称PWM控制方式。
4.电压源型和电流源型变频器各有何特点?电压源型逆变器(Voltage Source Inverter—VSI ):1)逆变器直流环节并联有大容量滤波电容,当逆变器的负载为三相异步电动机时,这个电容同时又是缓冲负载无功功率的贮能元件。
2)由于直流环节并联有大电容,直流电压得极性不能改变,直流电流受整流电路功率器件单向导电的限制也不能反向。
因此当负载电机需要做再生制动运行时,需与整流电路反并联一组逆变桥,使再生能量通过逆变桥回馈到交流电网。
3)适用于不要求快速起制动和快速减速的场合,或作为多电机同步运行时的供电电源。
4)输出电压波形、电流波形电流源型逆变器:1、中间直流环节采用大电感滤波,因而直流电流脉动很小,近似为电流源,具有高阻抗特性2、三相交流输出电流波形为矩形波或阶梯波,而输出电压波形及相位随负载不同而变化。
3、动态响应比较快4、当负载电动机运行于再生制动状态时,不需像电压源变频器那样在整流侧反并联逆变桥,若交-直变换采用可控整流器,再生能量就可以方便地回馈到交流电网。
5、适用于大容量或要求频繁正、反转运行的系统。
○︿○需要确认-交-直-交电流源与电压源变频器的比较:直流环节储能滤波元件输出电压/ 电流波形能量回馈/ 四象限运行动态响应频器根据主电路工作方式,分为电压型和电流型两种:两者的主要区别在于中间直流环节的滤波方式,前者采用电容,后者采用电感。
当中间直流环节采用大电容滤波时,电压波形较平直,输出交流电压是矩形波或阶梯波,这类变频装置叫电压型变频器。
当中间直流环节采用大电感滤波时,电流波形较平直,输出交流电流是矩形波或阶梯波,这类变频装置叫电流型变频器。
5.串联二极管式电压源逆变器电路结构、晶闸管导通规律及输出电压波形。
VD1~VD6: 隔离二极管; C1~C6: 换相电容;Df1~Df6及R1~R2: 反馈二极管和反馈电阻;C0:滤波电容器(a)电阻性负载(b)电感性负载7.交-直-交电流源逆变器电路结构、晶闸管导通规律及输出电流/电压波形。
基本工作方式:120导电方式;VT1~VT6依次相隔60º导通;换流在相邻桥臂间进行6.PWM变频器调频与调压方式调频原理:改变参考波频率,即可调节SPWM波的基波频率;调压原理:改变参考波幅值,即可调节SPWM波的宽度,从而改变输出电压的有效值。
7.同步调制、异步调制及分段同步调制的区别(1)同步调制: 同步调制——N 等于常数,N = fc / fr, 即在变频时使载波频率和信号波频率成正比变化。
fr 变化时N不变,信号波一周期内输出脉冲数固定;特点是三相公用一个三角波载波,且取N 为3的整数倍,使三相输出对称;fr 很低时,fc 也很低,脉冲间距大,谐波显著增加;fr 很高时,fc 会过高,使开关器件难以承受。
(2)异步调制: 异步调制——载波信号和调制信号不同步的调制方式。
保持fc 固定不变,当fr 变化时,载波比N 是变化的;在信号波的半周期内,PWM波的脉冲个数不固定,相位也不固定,正负半周期的脉冲不对称。
特点是:低频时(fr较低),N 较大,一周期内脉冲数较多,脉冲不对称产生的不利影响较小,所以低频时相应地减小了谐波分量;难以保证三相输出的对称关系,引起电动机工作不平稳。
(3)分段同步调制:把fr 范围划分成若干个频段,每个频段内保持N恒定(同步),不同频段N不同(异步);在fr 高的频段采用较低的N,使载波频率不致过高;在fr 低的频段采用较高的N,使载波频率不致过低。
(4)可在低频输出时采用异步调制方式,高频输出时切换到同步调制方式,这样把两者的优点结合起来,和分段同步方式效果接近。
8.什么是单极性和双极性PWM控制?以单相逆变电路为例,说明如何实现单极性和双极性PWM控制。
根据调制波的正或负半周期内PWM脉冲的极性是否变化,PWM变频器的工作方式分为单极性工作方式和双极性工作方式两种。