电气工程 2013年黑龙江省继续教育 作业答案
2010年黑龙江省继续教育知识更新公需课(电气工程专业)

1、什么是创新?它的基本特性有哪些?举例说明答:创新是指通过创造或引入新的技术、知识、观念或创意创造出新的产品、服务、组织、制度等新事物并将之应用于社会以实现其价值的过程,价值经济价值、社会价值、学术价值、艺术价值等。
其特性:一是目的性。
任何创新活动都有一定的目的,这个特性贯彻于创新过程的始终。
二是变革性。
创新是对已有事物的改革和革新,是一种深刻的变革。
三是新颖性。
创新是对现有的不合理事物的扬弃,革除过时的内容,确立新事物。
四是超前性。
创新以求新为灵魂,具有超前性。
这种超前是从实际出发、实事求是的超前。
五是价值性。
创新有明显、具体的价值,对经济社会具有一定的效益。
神舟飞船的创新、飞利浦公司的成功、扫描隧道显微镜(STM)发明人。
2、什么是创新能力?企业技术创新能力的组成答:在前人发现或发明的基础上,通过自身的努力,创造性地提出新的发现、发明和新的改进、革新方案的能力。
创新的能力有一部分是来自于不断发问的能力和坚持不懈的精神;创新能力在一定的知识积累的基础上,可以训练出来、启发出来,甚至可以“逼出来”;创新最关键的条件是要解放自己。
因为一切创造力都根源于人的潜在能力的发挥。
技术创新能力是指企业依靠技术上的创新推动企业的发展能力,也就是通过引入或开发新技术、使企业满足或创造市场需求,增强企业竞争的能力。
企业创新能力的组成:①研究开发创新能力②生产创新能力③投入创新能力④管理创新能力⑤营销创新能力⑥财务创新能力⑦服务创新能力⑧竞争创新能力3、什么是自主创新?举例说明答:自主创新是相对于技术引进、模仿而言的一种创造活动,是指通过拥有自主知识产权的独特的核心技术以及在此基础上实现新产品的价值的过程。
人是自主创新的第一资源。
袁隆平院士的杂交水稻,打破传统理念,育种育人造福人类。
五项创新推动中国重汽快速发展,以人为本,用人品打造精品,用精品奉献社会,坚持体制创新、坚持管理创新、坚持技术创新、坚持企业文化创新。
2023年专业电气工程师继续教育题库及答案

2023年专业电气工程师继续教育题库及
答案
1. 题目一
问题:请简要介绍电气工程的基本原理和应用领域。
答案:电气工程是研究电流和电磁场的产生、传输、存储和控制的工程学科。
其基本原理包括电磁学、电路理论、电力系统和电子技术等方面。
电气工程广泛应用于发电、输配电、电器控制、通信、自动化等领域。
2. 题目二
问题:请简要描述电气工程中常用的电力传输和分配系统。
答案:电力传输和分配系统主要包括发电厂、输电系统和配电系统。
发电厂通过发电机将机械能转化为电能,输电系统将发电厂产生的高压电能通过输电线路传输到各个地区,配电系统将输电线
路的高压电能通过变压器转换为低压电能,供应给家庭、工业和商业用户使用。
3. 题目三
问题:请简要介绍电气工程中常用的电气设备。
答案:电气工程中常用的电气设备包括发电机、变压器、开关设备、保护设备等。
发电机将机械能转换为电能,变压器用于电能的变换和分配,开关设备用于控制和保护电路,保护设备用于监测和保护电气系统的安全运行。
4. 题目四
问题:请简要介绍电气工程中的安全标准和规范。
答案:电气工程中的安全标准和规范包括国家标准、行业标准和安全操作规程等。
这些标准和规范主要针对电气设备的选型、设计、安装、运行和维护等方面,以确保电气系统的安全可靠运行,并防止事故和人员伤害的发生。
以上是部分题目及答案,供专业电气工程师参考和研究使用。
请注意,本文档仅为题库及答案,不包含详尽的解析和讲解。
建议学员结合相关教材和培训材料进行深入研究和理解。
黑龙江省2011年度专业技术人员继续教育 电气工程专业课作业题答案

继续教育电气工程专业课作业题2011年[哈尔滨工业大学]11 独立供电系统与并网发电系统在结构和控制上有哪些不同?答:单级逆变系统直接将直流转化为交流,它的主要缺点是:需要较高的直流输入,使得成本提高,可靠性降低;对于最大功率点的跟踪没有独立的控制操作,使得系统整体输出功率降低;结构不够灵活,无法扩展,不能满足光伏阵列模块直流输入的多变性。
因此在直流输入较低时,考虑采用交流变压器升压,以得到标准交流电压与频率,同时可使得输入输出间电气隔离。
并网光伏发电系统一般由光伏阵列模块、逆变器和控制器三部分组成。
逆变器将光伏电池所产生的电能逆变成正弦电流并入电网中;控制器控制光伏电池最大功率点跟踪、控制逆变器并网的功率和电流的波形,从而使向电网转送的功率与光伏阵列模块所发的最大电能功率相平衡。
控制器一般基于单片机或数字信号处理芯片。
首先,不必考虑负载供电的稳定性和供电质量问题;其次,光伏电池可以始终运行在最大功率点处,由于大电网来接纳太阳能所发的全部电能,提高了太阳能发电的效率;再次,省略了蓄电池作为储能环节,降低了蓄电池充放电过程中的能量损失,免除了由于存在蓄电池而带来的运行与维护费用,同时也消除了处理废旧蓄电池带来的间接污染。
光伏并网发电系统的控制一般分为两个环节:第一个环节得到系统功率点,既光伏阵列模块工作点;第二个环节完成光伏逆变系统对电网的跟踪。
同时,为保证光伏逆变器安全有效地直接工作于并网状态,系统必须具备一定的保护功能和防孤岛效应的检测与控制功能。
12给出常用的并网逆变器的结构,并说明其开关控制策略。
答:共有三种有源逆变模式,即:相位控制模式、相移控制模式和PWM模式实现有源逆变的原理。
1)相位控制下器件开关频率低,损耗低,但输出电流相位受最小逆变角限制而不能随意调节;2)电流型相移控制下器件开关频率低,损耗低,输出电流的相位可方便地控制,但输出电流谐波很大;电压型相移控制下器件开关频率低,损耗低,输出电流与负载有关,不易控制;3)电流型PWM控制下器件开关频率高,损耗高,输出电流相位虽然可控,但谐波非常大;电压型PWM控制下器件开关频率高,损耗高,但输出电流相位可控,谐波含量少,应该是最有使用价值的并网逆变器。
专业技术人员继续教育电气工程-2014作业

2014年黑龙江省专业技术人员继续教育知识更新培训电气工程专业作业说明:初级职称学员“专业课作业一”为简答题1-15题;“专业课作业二”为简答题16-30题。
中、高级职称学员“专业课作业”为论述题1-5题;同时提交3000字左右“学习心得”一篇。
所有学员均需按要求提交“公需课作业”。
作业提交时间:以网站通知为准。
一、简答题1、为什么要开发利用可再生能源和各种绿色能源?答:能源是人类经济及文化活动的动力来源。
在20世纪的一次能源结构中,主要是石油、天然气和煤炭等化石能源。
经过人类数千年,特别是近百年的消费,这些化石能源己近枯竭。
随着经济的发展、人口的增加和社会生活水平的提高,未来世界能源消费量将持续增长,世界上的化石能源消费总量总有一天将达到极限。
此外,大量使用化石燃料已经为人类生存环境带来了严重的后果。
目前由于大量使用矿物能源,全世界每天产生约1亿吨温室效应气体,己经造成极为严重的大气污染。
如果不加控制,温室效应将融化两极的冰山,这可能使海平面上升几米,人类生活空间的四分之一将由此受到极大威胁。
当前人类文明的高度发达与地球生存环境的快速恶化己经形成一对十分突出的矛盾。
它向全世界能源工作者提出了严峻的命题和挑战。
针对以上情况,开发利用可再生能源和各种绿色能源以实现可持续发展的能源结构是人类必须采取的措施,使以资源有限、污染严重的石化能源为主的能源结构将逐步转变为以资源无限、清洁干净的可再生能源为主的能源结构。
2、可再生能源包括那些能源?答:太阳能、风能、水能、海洋能、生物质能、地热能、燃料电池等。
3、可再生能源发电系统主要有哪几种?答:光伏发电系统、风力发电系统、燃料电池发电系统、混合能源发电系统。
4、简述太阳能光伏并网发电系统原理。
答:光伏发电系统可分为独立光伏发电系统和并网光伏发电系统。
下图是一个太阳能光伏并网发电系统示意图。
该系统由太阳能、光伏阵列、双向直流变换器、蓄电池或超级电容和并网逆变器构成。
电气施工员继续教育答案分

电气施工员继续教育答案分1、生产经营单位的()依法组织职工参加本单位安全生产工作的民主管理和民主监督,维护职工在安全生产方面的合法权益。
A、人事主管B、职工代表C、安全主管D、工会2、生产经营单位应当具备的安全生产条件所必需的(? ),由生产经营单位的决策机构、主要负责人或者个人经营的投资人予以保证。
A、资金投入B、技术投入C、装备投入D、人员投入3、生产经营单位的(? )有权了解其作业场所和工作岗位存在的危险因素、防范措施及事故应急措施,有权对本单位的安全生产工作提出建议。
A、主要负责人B、专职安全管理人员C、从业人员D、安全管理负责人4、()依照行政监察法的规定,对负有安全生产监督管理职责的部门及其工作人员履行安全生产监督管理职责实施监察。
A、公安机关B、工会C、纪委D、监察机关5、关于生产安全事故抢救的表述,错误的是()。
A、有关地方人民政府和负有安全生产监督管理职责的部门的负责人接到生产安全事故报告后,应当按照事故应急救援预案的要求立即赶到事故现场,组织事故抢救B、抢救时可以采取警戒、疏散等措施,防止事故扩大和次生灾害的发生C、参与事故抢救的部门应当服从统一指挥D、参与事故抢救的部门应当首先服从本部门负责人的指挥6、未按照规定设置安全生产管理机构或者配备安全生产管理人员的,对其直接负责的主管人员和其他直接责任人员处()万元以上()万元以下的罚款。
A、2,3B、1,2C、2,4D、1,37、企业应明确各管理层施工组织设计、专项施工方案、安全技术方案(措施)方案编制、修改、审核和审批的权限、程序及()。
A、结果B、内容C、要求D、时限8、建筑施工企业()国家明令淘汰的安全技术、工艺、设备、设施和材料。
A、允许使用B、选择性使用C、无偿使用D、严禁使用9、建筑施工企业应以()为核心,建立健全安全生产管理制度。
A、成本考核B、经营管理C、安全生产责任制D、绿色施工10、建筑施工企业各管理层应对安全生产费用的使用情况进行年度汇总分析,(? )。
电气工程师考试多项选择题及答案

电气工程师考试多项选择题及答案电气工程师考试多项选择题及答案1.电梯机房、轿厢和井道中电气装置的间接接触保护,应符合的规定有( ).A.机房和轿厢的电气设备、井道内的金属件与建筑物的用电设备,采用同一接地型式保护,可不另设接地装置B.整个电梯装置的.金属件,应采取等电位连接措施C.轿厢接地线如利用电缆芯线时不得少于两根,采用铜芯导体时,每根芯线截面不得小于2.0m㎡D.在轿顶、机房、滑轮间及底坑,应装有2P+PE型的电插座2.低压系统接地型式有( )等.A.TNB.TN-C-NC.ITD.TN-C-S3.以下表述有误的是( ).A.人工接地体采用角钢地下敷设时,最小厚度为4mmB.埋在大地中的接地线,无防腐保护且有机械保护铜导体最小截面为25m㎡C.手握式及挪动式用电设备的配电线路,宜设置剩余电流保护,其动作电流为30mAD.建筑施工工地的用电设备配电线路,宜设置剩余电流保护,其动作电流为20~50mA4.电子计算机机房低压配电系统,应采用频率为50Hz、电压为220/380V的( )系统接地形式.A.ITB.TN-SC.TN-CD.TN-C-S5.电子设备一般应具有( )措施.A.功能接地B.功率接地C.保护接地D.直流接地6.以下( )情况下,须作辅助等电位连接.A.电网络阻抗过大,使自动切断电时间过长,不能满足防电击要求时B.低压系统接地型式为IT时C.自TN系统同一配电箱供应固定式和挪动式两种电气设备,而固定式设备保护电器切断电时间能满足挪动式设备防电击要求时D.为满足浴室、游泳池、医院手术室等场所对防电击的特殊要求时7.TN-C及TN-C-S系统中的PEN导体,应满足的条件有( ).A.必须按可能遭受的最高电压绝缘B.装置外的可导电局部,用来代替PEN导体C.TN-C-S系统中的PEN导体,从分开点起不允许再互相连接D.煤气管作接地线和保护线8.以下选项中,( )不允许用作接地线或保护线.A.水煤气管B.薄壁钢管或外皮C.保温管的金属网D.蛇皮管9.以下表述正确的选项是( ).A.游泳池和地上水池的水下灯,只允许选用标称电压不超过24V的平安超低压供电B.为防止电气火灾而设置的剩余电流保护器,其动作电流不大于500mAC.应急用发电机组,建议采用IT接地系统D.电气消防系统独立接地装置接地电阻最小值为10Ω10.电气保护性接地,主要包括( )等.A.防电化学腐蚀接地B.直流接地C.防雷接地D.防静电接地答案:1.AB2.AC3.CD4.BD5.BC6.AD7.AC8.BCD9.BC 10.ACD。
2012年黑龙江省继续教育哈工大电气工程专业课作业一

黑龙江省2012年度专业技术人员继续教育知识更新培训电气工程专业课程作业一1、试分析有制动通路的不可逆 PWM 变换器进行制动时,两个 VT 是如何工作的。
答:在制动状态中,为负值,就发挥作用了。
这种情况发生在电动运行过程中需要降速的时候。
这时,先减小控制电压,使di2VT1gU 的正脉冲变窄,负脉冲变宽,从而使平均电枢电压降低。
但是,由于机电惯性,转速和反电动势还来不及变化,因而造成,很快使电流反向,截止,在dUdEU>di2VDont ≤<T 时,2gU 变正,于是导通,反向电流沿回路。
2、为什么 PWM —电动机系统比晶闸管—电动机系统能够获得更好的动态性能?答:PWM —电动机系统在很多方面有较大的优越性:1.主电路线路简单,需用的功率器件少。
2. 开关频率高,电流容易连续,谐波少,电机损耗及发热都较小。
3.低速性能好,稳速精度高,调速范围宽,可达1:10000左右。
4.若与快速响应的电动机配合,则系统频带宽,动态响应快,动态抗扰能力强。
5.功率开关器件工作在开关状态,导通损耗小,当开关频率适当时,开关损耗也不大,因而装置效率较高。
6. 直流电源采用不控整流时,电网功率因数比相控整流器高。
3、调速范围和静差率的定义是什么?调速范围、静差速降和最小静差率之间有什么关系?为什么说“脱离了调速范围,要满足给定的静差率也就容易得多了”?答:调速范围:生产机械要求电动机提供的最高转速和最低转速之比叫做调速范围,用字母D表示,即min maxn n D =,其中:max n 和min n 一般都指电动机额定负载时的最高和最低转速,对于少数负载很轻的机械,可以用实际负载时的最高和最低转速。
静差率:当系统在某一转速下运行时,负载由理想空载增加到额定值时所对应的转速降落,与理想空载转速之比,称作静差率。
在直流电动机变压调速系统中,一般以电动机的额定转速N n 作为最高转速,取调速系统的静差率为最低转速时的静差率:N N o N n n n n n ∆+∆=∆=m i n m i n s ,得到最低转速()s n s n N ∆-=1m i n ,则()s n s n n n D N N -==1m i n m a x ,这就是调速系统的调速范围、静差速降和最小静差率之间的关系。
2014年黑龙江省继续教育知识更新专业课(电气工程专业)

二、论述题1、不控整流与可控整流的主要区别是什么?答:不控整流结构简单,可靠性高,成本低廉;同时,不可控整流模块的功率等级可以做到很大,技术瓶颈较小,因此在实际中仍得到了较为广泛的应用。
适合于中小功率场合。
不可控整流桥会向发电机注人大量的5次、7次、11次低频谐波,电流的畸变率很大,约为10.68%。
大量的谐波电流会在发电机内部产生大量损耗,使发电机温度上升,缩短发电机寿命,系统效率降低^因此,如果能使发电机输出电流正弦化,减少电流谐波,就能减少发电机损耗,增加系统效率。
可控整流电流波形良好,功率因数可调,具备宝贵的四象限运行能力。
然而其结构和控制方法较为复杂,成本较髙,应用场合越来越广泛,已经成为了未来变流技术的一种趋势。
2、降压斩波电路与升压斩波电路有何不同?降压斩波电路可以用于可再生能源系统中吗?说明其原因。
可以用于可再生能源系统中。
可再生能源经光伏电池、风力发电机、燃料电池等发电元件的能量转换而产生大小变化的直流电或频率变化的交流电,需要电力电子变换器将电能进行变换。
在电能变换及并网(或独立供电)的系统控制过程中,涉及到诸多技术。
典型的电能变换技术主要有整流技术、斩波技术和逆变技术;典型的控制技术主要是逆变器的并网控制技术。
3、分析多脉波整流电路抑制谐波的原理。
多脉波整流的输人为多组三相电,以12脉波整流器为例,需要两组三相电,两组三相电的相位之间错开30。
实际应用中,风力发电机常采用多相发电机。
采用Matlab搭建如图2-2所示的仿真模型中,6相发电机采用两组三相电压源串联阻感支路来模拟,且两组电压源的同相之间相差30;12脉波整流中,两组三相不可控整流桥的输入分别为6相发电机的两组三相电压,最终的整流输出再由两组三相不可控整流桥的输出叠加而成,如图2-3所示。
图2-2 6相发电机内部等效框图 图2-3发电机侧整流及Boost 仿真框图图2-2中,各电压源的幅值设为250V ,频率设置为10Hz ,串联的各电阻为15m Ω,仿真结果如图2-4和图2-5所示。
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电气工程专业2013年作业黑龙江省专业技术人员继续教育知识更新培训说明:初级职称学员“专业课作业一”为填空题1-6题;“专业课作业二”为问答题1-3题。
中、高级职称学员“专业课作业”为问答题全部;同时提交3000字左右“学习心得”一篇。
所有学员均需按要求提交“公需课作业”。
作业提交时间:以网站通知为准。
一.填空:1、常见的交流调速方法有:(降电压调速)(转差离合器调速)(转子串电阻调速)(绕线电机串级调速或双馈电机调速)(变极对数调速)(变压变频调速)。
2、按照交流异步电机的原理,从定子传入转子的电磁功率可分成两部分:一部分是(拖动负载的有效功率),称作(机械功率);另一部分是(传输给转子电路的转差功率,与转差率S成正比)。
3、从能量转换的角度上看,转差功率是否增大,是消耗掉还是得到回收,可以把异步电机的调速系统分成三类:(转差功率消耗型调速系统);(转差功率馈送型调速系统);(转差功率不变型调速系统)。
4、转差功率消耗型调速系统的全部转差功率都转换成(热能消耗在转子回路中)。
在恒转矩负载时,该调速系统是以增加(转差功能)的消耗来换取(转速)降低的。
属于这一类的三种调速方法有:(降电压调速)(转差离合器调速)(转子串电阻调速)。
5、在转差功率馈送型调速系统中,除转子铜损外,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);属于这一类的调速方法是(绕线转子电动机串级调速和双馈电动机调速)。
6、在转差功率不变型调速系统中,转差功率只有(转子铜损),而且无论转速高低,转差功率(基本不变),因此效率(更高);属于此类的调速方法有(变极对数调速)和(变压变频调速)这两种。
二:问题答1、对于恒转矩负载,为什么调压调速的调速范围不大?电动机机械特性越软,调速范围越大吗?答:带恒转矩负载工作时,普通笼型异步电动机降压调速时的稳定工作范围为0〈s〈sm,sm本来就不大,因此调速范围也不大。
降压调速时,机械特性变软,但sm不变,故调速范围不变。
2、异步电动机变频调速时,为何要电压协调控制?在整个调速范围内,保持电压恒定是否可行?为何在基频以下时,采用恒压频比控制,而在基频以上保持电压恒定?答:因为定子电压频率变化时,将导致气隙磁通变化,影响电动机工作。
在整个调速范围内,若保持电压恒定,则在基频以上时,气隙磁通将减少,电动机将出力不足;而在基频以下时,气隙磁通将增加,由于磁路饱和励磁电流将过大,电动机将遭到破坏。
因此保持电压恒定不可行。
在基频以下时,若保持电压不变,则气隙磁通增加,由于磁路饱和,将使励磁电流过大,破坏电动机,故应保持气隙磁通不变,即保持压频比不变,即采用恒压频比控制;而在基频以上时,受绕组绝缘耐压和磁路饱和的限制,电压不能随之升高,故保持电压恒定。
3、异步电动机变频调速时,基频以下和基频以上分别属于恒功率还是恒转矩调速方式?为什么?所谓恒功率或恒转矩调速方式,是否指输出功率或转矩恒定?若不是,那么恒功率或恒转矩调速究竟是指什么?答:在基频以下调速,采用恒压频比控制,则磁通保持恒定,又额定电流不变,故允许输出转矩恒定,因此属于恒转矩调速方式。
在基频以下调速,采用恒电压控制,则在基频以上随转速的升高,磁通将减少,又额定电流不变,故允许输出转矩减少,因此允许输出功率基本保持不变,属于恒功率调速方式。
恒功率或恒转矩调速方式并不是指输出功率或输出转矩恒定,而是额定电流下允许输出的功率或允许输出的转矩恒定。
4、分析电流滞环跟踪PWM控制中,环宽h对电流波动与开关频率的影响。
答:电流跟踪控制的精度与滞环的环宽有关,当环宽选得较大时,可降低开关频率,但电流波形失真较多,谐波分量高;如果环宽太小,电流波形虽然较好,却使开关频率增大了。
这是一对矛盾的因素,实用中,应在充分利用器件开关频率的前提下,正确地选择尽可能小的环宽。
5、按基频以下和基频以上分析电压频率协调的控制方式,画出:(1)恒压恒频正弦波供电时异步电动机的机械特性。
(2)基频以下电压-频率协调控制时异步电动机的机械特性。
(3)基频以上恒压变频控制时异步电动机的机械特性。
(4)电压频率特性曲线U=ff6、在转速开环变压变频调速系统中需要给定积分环节,论述给定积分环节的原理和作用。
答:转速开环变压变频调速是依据交流电动机稳态数学模型,按照电压频率协调控制方式来保持气隙磁通恒定,需要电动机运行满足稳态条件要求,不能快速变化,所以要用给定积分器限制起动和制动的速率。
7、结合异步电动机三相原始动态模型,讨论异步电动机非线性、强耦合和多变量的性质,并说明具体体现在哪些方面?答:异步电动机具有非线性、强耦合和多变量的性质,要获得良好的调速性能,必须从动态模型出发,分析异步电动机的转矩和磁链控制规律,研究高性能异步电动机的调速方案。
矢量控制和直接转矩控制是两种基于动态模型的高性能交流电动机调速系统。
矢量控制系统通过矢量变换和按转子磁链定向,得到等效直流电动机模型,然后按照直流电动机模型设计控制系统;直接转矩控制系统利用转矩偏差和定子磁链幅值偏差的符号,根据当前定子磁链矢量所在的位置,直接选取合适的定子电压矢量,实施电磁转矩和定子磁链的控制。
8、旋转变换的等效原则是什么?当磁动势矢量幅值恒定、匀速旋转时,在静止绕组中通入正弦对称的交流电流,而在同步旋转坐标系中的电流为什么是直流电流?如果坐标系的旋转速度大于或小于磁动势矢量的旋转速度时,绕组中的电流是交流量还是直流量?答:两相同步旋转坐标系的突出特点是,当三相ABC坐标系中的电压和电流是交流正弦波时,变换到dq坐标系上就成为直流。
9、坐标变换(3/2变换和旋转变换)的优点何在?能否改变或减弱异步电动机非线性、强耦合和多变量的性质?答:在三相静止绕组A、B、C和两相静止绕组 、 之间的变换,或称三相静止坐标系和两相静止坐标系间的变换,简称 3/2 变换,变换前后总功率不变。
通过坐标变换,可以使之降阶并化简,不能改变其非线性、多变量的本质。
10、论述矢量控制系统的基本工作原理,矢量变换和按转子磁链定向的作用,等效的直流机模型,矢量控制系统的转矩与磁链控制规律。
答:在三相坐标系上的定子交流电流 iA、 iB 、iC ,通过三相/两相变换可以等效成两相静止坐标系上的交流电流 i 、i ,再通过同步旋转变换,可以等效成同步旋转坐标系上的直流电流 im 和 it 。
控制使交流电机的转子总磁通 r 就是等效直流电机的磁通,则M绕组相当于直流电机的励磁绕组,im 相当于励磁电流,T 绕组相当于伪静止的电枢绕组,it 相当于与转矩成正比的电枢电流。
模仿直流电机的控制策略,得到直流电机的控制量,经过相应的坐标反变换,就能够控制异步电机了。
现在d轴是沿着转子总磁链矢量的方向,并称之为 M(Magnetization)轴,而 q 轴再逆时针转90°,即垂直于转子总磁链矢量,称之为 T(Torque)轴。
这样的两相同步旋转坐标系就具体规定为 M,T 坐标系,即按转子磁链定向(Field Orientation)的坐标系。
定子电流的励磁分量与转矩分量是解耦的。
要实现按转子磁链定向的矢量控制系统,很关键的因素是要获得转子磁链信号,以供磁链反馈和除法环节的需要。
开始提出矢量控制系统时,曾尝试直接检测磁链的方法,一种是在电机槽内埋设探测线圈,另一种是利用贴在定子内表面的霍尔元件或其它磁敏元件。
采用间接计算的方法,即利用容易测得的电压、电流或转速等信号,利用转子磁链模型,实时计算磁链的幅值与相位。
利用能够实测的物理量的不同组合,可以获得多种转子磁链模型。
11、转子磁链计算模型有电压模型和电流模型两种,分析两种模型的基本原理,比较各自的优缺点。
答:根据定子电流和定子电压的检测值来估算转子磁链,所得出的模型是电压模型。
采用电压模型法,由于存在电压积分问题,结果在低速运行时,模型运算困难。
根据描述磁链与电流关系的磁链方程来计算转子磁链,所得出的模型是电流模型,采用电流模型法时,由于存在一阶滞后环节,在动态过程中难以保证控制精度。
12、讨论直接定向与间接定向矢量控制系统的特征,比较各自的优缺点,磁链定向的精度受哪些参数的影响?答:直接转矩控制系统:简称 DTC ( Direct Torque Control) 系统,是继矢量控制系统之后发展起来的另一种高动态性能的交流电动机变压变频调速系统。
在它的转速环里面,利用转矩反馈直接控制电机的电磁转矩,矢量控制系统(Vector Control System),进行坐标变换的是电流(代表磁动势)的空间矢量,特征,指出它们的相同点与不同点。
答:按转子磁链定向同步旋转坐标系mt中的数学模型与直流电动机的数学模型完全一致。
通过坐标系旋转角速度的选取,简化了数学模型,通过按转子磁链定向,将定子电流分解为励磁分量smi和转矩分量sti,使转子磁链rψ仅由定子电流励磁分量smi产生,而电磁转矩eT正比于转子磁链和定子电流转矩分量的乘积striψ,实现了定子电流两个分量的解耦。
而按定子磁链定向将定子电压分解为两个分量sdu和squ,sdu控制定子磁链幅值的变化率,squ控制定子磁量矢量旋转角速度,再通过转差频率控制定子电流的转矩分量sqi,最后控制转矩。
但两者均受到定子电流两个分量sdi和sqi的影响,使受电流扰动的电压控制型。
14、分析定子电压矢量对定子磁链与转矩的控制作用,如何根据定子磁链和转矩偏差的符号以及当前定子磁链的位置选择电压空间矢量?转矩脉动的原因是什么?抑制转矩脉动有哪些方法。
答:以正转(T*e > 0)的情况为例当实际转矩低于T*e 的允许偏差下限时,按磁链控制得到相应的电压空间矢量,使定子磁链向前旋转,转矩上升。
当实际转矩达到T*e 允许偏差上限时,不论磁链如何,立即切换到零电压矢量,使定子磁链静止不动,转矩下降。
稳态时,上述情况不断重复,使转矩波动被控制在允许范围之内。
多几行。