通用变频器基础应用教程课后答案
变频技术原理与应用试题二及答案

变频技术原理与应用试题二及答案一、是非题。
(正确的在括号内画√,错的画×,每题1分,共10分)1. 交—直—交变频器是先把频率固定的交流电整流成直流电,再把直流电逆变成频率连续可调的交流电。
()2.电压型变频器的直流环节的储能元件是电容器和电感。
()3. 变频器的电源只能是220V的电源。
()4. 变频器输出频率只能在0~50HZ内变频。
()5. 选用变频器时,变频器的功率应当大于等于负载的功率。
()6. 当变频器选择、安装以后,对变频器的参数要根据控制的需要进行设置,对变频器的功能要进行选择。
7. 变频器的品种虽不同,但参数量都相同。
()8. 变频器的实际加速时间和减速时间与设定的加速时间和减速时间不一定相等。
()9. PID控制是利用P控制和P控制的优点组合成的控制。
()10. 为防止电磁干扰,变频器控制线应有屏蔽措施,母线与动力线的距离要保持不少于l00mm。
()二、名词解释。
(每题2分,共10分)1. 变频器最高频率2.变频器过载能力3. 交—交变频器4. 变频器加速时间5. PD控制三、填空题。
(每题1分,共10分)1.变频器可以任意调节其实现变频调速。
2.电压频率比控制是为了得到理想的特性。
3. 高性能专用变频器主要应用于对电动机的控制要求的系统。
4.单相变频器又称为变频器。
5.变频器的额定容量S N由额定电压U N和额定电流I N的乘积决定,其关系式为。
6. 每个生产厂家都对变频器的各种功能进行了编码,这些编码称为。
7.为了避免由于错误操作造成电动机的转速超出应用范围,变频器具有设置的功能。
8.变频器面板上RUN的含义。
9.段速频率设置功能一般分为由段速运行和由段速运行两种。
10.变频器产生的热量主要取决于。
四、简答题。
(每题5分,共20分)1. 简述变频器日常检查的内容?2.恒功率负载如何选择变频器与其配套实现控制?3. 简述变频器长期稳定运行必须具备的环境条件。
4. 变频器控制电路中电抗器的作用是什么?五、绘图题。
变频器与伺服应用习题答案第5章机工

习题P2185.1图1所示为伺服控制系统组成原理图,它包括控制器、伺服驱动器、伺服电机和位置检测反馈元件。
伺服驱动器通过执行控制器的指令来控制伺服电机,进而驱动机械装备的运动部件(这里指的是丝杠工作台),实现对装备的速度、转矩和位置控制。
图1 伺服控制系统组成原理图从自动控制理论的角度来分析,伺服控制系统一般包括控制器、被控对象、执行环节、检测环节、比较环节等五部分。
(1)比较环节比较环节是将输入的指令信号与系统的反馈信号进行比较,以获得输出与输入间的偏差信号的环节,通常由专门的电路或计算机来实现。
(2)控制器控制器通常是PLC、计算机或PID控制电路,其主要任务是对比较元件输出的偏差信号进行变换处理,以控制执行元件按要求动作。
(3)执行环节执行环节的作用是按控制信号的要求,将输入的各种形式的能量转化成机械能,驱动被控对象工作,这里一般指各种电机、液压、气动伺服机构等。
(4)被控对象机械参数量包括位移、速度、加速度、力、力矩为被控对象。
(5)检测环节检测环节是指能够对输出进行测量并转换成比较环节所需要的量纲的装置,一般包括传感器和转换电路。
5.2交流伺服驱动器中一般都包含有位置回路、速度回路和转矩回路,但使用时可将驱动器、电机和运动控制器结合起来组合成不同的工作模式,以满足不同的应用要求。
伺服驱动器主要有速度控制、转矩控制和位置控制等三种模式。
(1)速度控制模式图2所示的伺服驱动器的速度控制采取跟变频调速一致的方式进行,即通过控制输出电源的频率来对电动机进行调速。
此时,伺服电机工作在速度控制闭环,编码器会将速度信号检测反馈到伺服驱动器,跟设定信号(如多段速、电位器设定等)进行比较,然后进行速度PID控制。
图2 速度控制模式(2)转矩控制模式图3所示的伺服驱动器转矩控制模式是通过外部模拟量输入来控制伺服电机的输出转矩。
图3 转矩控制模式(3)位置控制模式图4所示的驱动器位置控制模式可以接受PLC或定位模块等运动控制器送来的位置指令信号。
变频器与伺服应用习题答案第1-2章机工版

习题答案(仅供参考)P56:1.1选择题(1)B (2)C (3)C (4)D (5)C1.2 操作面板给定、接点信号给定、模拟信号给定、脉冲信号给定和通讯方式给定1.3 操作面板控制、端子控制和通讯控制1.4 (1)F (2)F (3)T (4)F (5)F (6)T (7)T (8)F (9)T(10)F1.5 P.79=0或1(切换到PU运行);P.1=48.3Hz;P.2=6.7Hz;P80=2.2KW(如果选择2.2KW变频器为默认)1.6 (1)参考P39页修改频率值为30Hz后面板运行;(2)设置P.8=10s1.7 1)变频器保护功能动作时,或驱动装置异常时(紧急停止操作等)需要把变频器与电源断开的情况下。
2)为防止变频器因停电停止后恢复供电时自然再启动而引起事故时。
3)变频器用控制电源始终运转,因此会消耗若干电力。
长时间停止变频器时切断变频器的电源可节省一定的电力。
4)为确保维护、检查作业的安全性,需要切断变频器电源时。
1.8 开路集电极接线参考下图。
图1.11.9 接线参考下图。
图1.2a)P.79=2;b)P.79=1;3)P.79=3;4)P.79=4P102:2.1(1)负载的机械特性是描述机械设备的阻转矩和转速之间的关系曲线。
如鼓风机的阻转矩T L是转速n L的平方成正比:T L=T0+K T n L2式中,T0为转矩损耗,主要由传动机构及轴承等的摩擦损耗所致;KT为常数。
(2)负载类型按照机械特性分类,有恒转矩负载(传送带、搅拌机)、平方降转矩负载(离心风机和离心泵)、恒功率负载(机床的主轴驱动);按负载的运行工艺分类,有连续恒定负载(连续运行的风机)、连续变动负载(塑料挤出机的主传动)、断续负载(电梯)、短时负载(水闸门)、冲击负载(轧钢机)、脉动转矩负载(往复式压缩机)等。
(3)泵中离心泵属于平方降转矩负载、罗茨泵属于恒转矩负载。
搅拌机属于恒转矩负载。
(4)变频器容量的选型从电流的角度来看负载电流不超过变频器额定电流是选择变频器容量的基本原则;从效率的角度,系统效率等于变频器效率与电动机效率的乘积,只有两者都处在较高的效率下工作时,则系统效率才较高;从计算功率的角度,要满足3个要求(即负载输出、电动机容量、电动机电流)。
变频器复习题及答案

变频器复习题及答案1、输出电磁滤波器安装在变频器和电动机之间,抑制变频器输出侧的浪涌电压。
变频器具有多种不同的类型:按变换环节可分为交—交型和___交-直-交________型;按改变变频器输出电压的⽅法可分为脉冲幅度调制(PAM )型和_脉冲宽度调制(PWM )___型;按⽤途可分为专⽤型变频器和___通⽤型__型变频器。
1.变频器种类很多,其中按滤波⽅式可分为电压型和电流型;按⽤途可分为通⽤型和专⽤型。
2.变频器的组成可分为主电路和控制电路。
4.变频器安装要求其正上⽅和正下⽅要避免可能阻挡进风、出风的⼤部件,四周距控制柜顶部、底部、隔板或其他部件的距离不应⼩于120mm 。
变频器按控制⽅式分类:压频⽐控制变频器( V/f )、转差频率控制变频器(SF )、⽮量控制(VC )、直接转矩控制。
变频器产⽣谐波时,由于功率较⼤,因此可视为⼀个强⼤的⼲扰源,其⼲扰途径与⼀般电磁⼲扰途径相似,分别为传导、辐射和⼆次辐射、电磁耦合、边传导边辐射等。
13.输⼊电源必须接到变频器输⼊端⼦R 、S 、T 上,电动机必须接到变频器输出端⼦U 、V 、W 上。
交-交变频根据其输出电压的波形,可以分为矩形波及正弦波型两种。
⾼(中)压变频调速系统的基本型式有直接⾼-⾼型、⾼-中型和⾼-低-⾼型等三种。
8.(:对)电压型变频器多⽤于不要求正反转或快速加减速的通⽤变频器中。
5.(错)交-交变频器的最⼤输出频率和市⽹电压频率⼀样,为50Hz 。
16.变频器的问世,使电⽓传动领域发⽣了⼀场技术⾰命,即交流调速取代直流调速。
19.SCR 是指(可控硅)。
20.GTO 是指(门极关断晶闸管)。
21.IGBT 是指(绝缘栅双极型晶体管 )。
22.IPM 是指(智能功率模块)。
53.电阻性负载的三相桥式整流电路负载电阻L R 上的平均电压O U 为()。
A .2.342UB .2UC .2.341UD .1U107.下述选项中,()不是⾼中压变频器调速系统的基本形式。
变频器应用习题

一.是非题共20分,每题2分B1.相对于交流调速系统,直流调速系统具有结构简单、运行可靠、成本低廉、维护方便等一系列优点(×)2.定子调压调速,绕线电机串电阻调速属于转差功率消耗型调速方式( √)3.变极调速与变频调速属于转差功率不变型调速方式( √)4.电磁转差离合器采用闭环控制可获得较好的机械特性但低速时损耗铰大、效率低。
(√ )5.变频调速是异步电动机各种调速方案中效率最高和性能最好的一种( √ )6.三相逆变器中使用SPWM调制方法可以使输出电压与频率可控,调制频率的高低对于电机运行性能指标无影响(×)7.采用恒压比控制的变频调速系统,在低频时不需要提高定子电压( × )8.虽然变频器是整体结构,但不可以直接在防爆场合驱动防爆电动机( √ )9.变频调速的实质是改变电机定子旋转磁场转速,但电容分相方式单相感应电机一般不适合采用变频器调速( √)10.一般电源进线侧接通用变频器的端子R S T,调速电机接该变频器的U V W端子( √)二. 单项选择题共20分每题2分1三相异步电机进行变压调速时,提高低速运行时的效率,降低低速运行时的耗损,扩大调速范围可采用( D )A加装电磁转差离合器方式 B 自耦变压器调压方式C 串接饱和电抗器方式 D变极、变压调速方式2.下面关于SPWM技术说法正确的是( C )A.输出波形是纯正的正弦波B. 输出波形是等幅且宽度按正弦规律变化的一系列脉冲C. 输出波形是等宽且幅值按正弦规律变化的一系列脉冲D.把正弦波通过斩波器斩成一系列等宽不等幅的波形3.变频调速应用系统中电梯的负载特性为(A )A 恒转矩负载B 平方增减负载C 恒功率负载D 低速时为恒转矩负载,高速时为恒功率负载。
4.带式输送机在传送类似瓶类物品时应选用哪种加速度曲线( C )A.线性方式B. 半S型方式C. S型方式D.抛物线型方式5. 矢量控制变频调速系统的基本思想是控制( A )A :励磁电流和负载电流B :电机定子电流C:电机的转子电流 D:电机的气隙磁通6.变频器所采用的制动方式一般有能耗制动, 直流制动和( D )等方式A 失电制动B 失速制动C 交流制动D 回馈制动7. 对于负载较轻、转矩变化较小且动态响应要求不高的设备,进行变频改造时宜采用( A )A 通用型U ∕F = C变频器B 矢量控制型变频器C 高性能 U∕F = C通用变频器D 大功率通用变频器8 变频器的频率设定方式不能采用( D )A.通过操作面板的增减速按键来直接输入运行频率B.通过外部信号输入端子直接输入运行频率C. 通过上位机通讯接口来直接输入运行频率D. 通过测速发电机的两个端子直接输入运行频率9下列关于通用变频器原理说法错误的是( C )A 在频率低于工频时对恒转矩负载采用U∕F = C 比例调节B 在频率高于工频时恒转矩负载采用只调频率不调电压的方式属恒功率调速.C不管在哪一个速段变频器严格保持U∕F = C实现最大转矩输出.D在低速段时对变频器转矩进行补偿.10下列有关变频器适用说法正确的是(A )A 在负载较大制动时间较短时,虽然变频器内有制动单元,也需要外接制动电阻.B 使用变频器时补偿电机电感性负载引起的功率因数下降,在变频器输出端接上相应的电容器C大功率变频器(50KW以上),电源进线不需要加装AC电抗器以抑制电网谐波对变频器的干扰D 由于变频器内部保护功能较完善,所以远程控制接线时不必考虑抑制电磁噪声干扰三.填空题共30分每空1分1.变频器的安装方向应与水平方向__垂直____,在强磁场或强电气噪声的场合应采取抗干扰措施.2.PLC与变频器的通讯常用___RS-232__或__RS-485__.3.变频器的运转频率给定常用有_面板给定_,_外部电位器给定__,__上位机给定__三种方法.4.与频率有关的变频器功能有最高频率,基本频率,_下限_频率,_上限__频率,回避__频率,载波_频率.5.变频器的升速功能设定有_加速曲线__, 加速时间__制动功能有_减速时间_,__减速曲线__6.变频器的U/F比的低速补偿功能设定有__单一补偿__,__分段补偿_方式7.变频器的矢量控制功能通常要求一台变频器配用_1__台电机,电机以4_极为最佳.8.变频器的保护功能主要有__过流__,__过压__,_过热__等几项.9.变频器的闭环控制功能在执行PID调节时,多功能端输入的频率控制指令__无效____.偏离目标设定值时应调节_积分___参数10.变频器本身就是干扰源,当车间的仪器受其电磁噪声干扰时可以调节_载波频率_参数11.在排除故障原因后, 原先跳闸的变频器的复位有_面板复位按钮,__外接复位信号,__断电后重新通电.三种.12.变频器专用电动机主要特点有__调速范围广_和_参数匹配良好_.四.简答题共20分每题5分1.三相异步电机调压调速的主要缺点,为什么?调速范围小,低速转矩小,低速效率低,主要是因为调压调速定子旋转磁场转速不变,靠改变转差实现调速,异步电机机械特性教软引起的2.为什么通用变频器要进行U/F=常数控制? 在基频以下与基频以上应各采用什么控制方式?根据异步电机每相定子绕组的感应电势E1=4.44K1F1N1Φm 忽略定子压降则U1≈E1=4.44K1F1N1Φm,由于电机设计时为了充分利用铁芯通过磁通的能力已使额定磁通接近饱和,由于U1一定,当频率下降时,则磁通将增加,铁芯饱和,励磁电流大大增加电机过流,通常需要电机保持Φm恒定,则U/F=常数,但频率超过基频后由于电压不能再提高,则频率提高磁通下降;因此在基频以下为恒转矩调速,基频以上为恒功率调速3. 矢量控制的基本思想是什么?为什么其控制性能可与直流电机相媲美?普通U/F变频调速系统的静动态特性没法与直流双闭环调速系统相比,原因在于他励直流电机的励磁电路与电枢电路是分开的,电枢电流的变化并不影响磁场,因此可以用控制电枢电流大小的方法控制电磁转矩,异步电机的励磁电流和转子电流通过电磁耦合到定子侧的负载电流都在定子电路内,彼此相互叠加,其电流、电压、磁通和电磁转矩各量是相互关联的强耦合状态,从而控制相当复杂,如果能对异步电机的负载电流和励磁电流分别加以控制,则其调速性能可以和直流电机相媲美,这就是矢量控制的基本思想。
变频器与伺服应用习题答案第4章机工版

习题P1624.14.2图1所示为步进电动机与PLC的接线,其中开关电源的选择与步进驱动器有关,如果步进驱动器是5V,而开关电源为24VDC,建议在Y0、Y1输出端串接2K电阻R;FX3U PLC 选择晶体管输出,如FX3U-32MT;步进驱动器的接线注意与PLC对应端子,这里采用共阳接线方式;步进驱动器与步进电机采用两相或三相方式。
图1和图2所示为用到的实验装置及控制示意。
图1 步进电动机与PLC的接线X1X2步进电动机X0图1实验装置图3实验装置控制示意表1所示为输入输出I/O表,正反转方向如果输出反了,可以直接交换步进电动机的相序即可。
表1 输入输出I/O表【EX1】PLSY指令实现正转反转应用任务要求:在图3所示的实验装置中,FX3U-32MT PLC输出Y0、Y1为滑台电动机的脉冲和方向,输入X10为启动按钮、X11为停止按钮、X12为正反转切换按钮。
请使用PLSY指令实现正反转控制。
实施步骤:STEP1硬件接线。
包括PLC与步进电动机、PLC与限位开关、PLC与按钮之间的接线,需要注意的是,由于限位开关有NPN、PNP两种,需要注意S/S接线。
STEP2根据要求,用以下的梯形图来实现正反转功能(图4)。
程序解释如下:M0继电器是受按钮X10启动、按钮X11停止来控制;当M0=ON的时候,通过[PLSY k1000 k1000 Y0]指令来进行脉冲输出控制,其中每次动作为1000个脉冲、频率为1000Hz;按钮X12来切换输出方向Y1,指令为ALT。
图4 PLSY指令实现正转反转应用梯形图【EX2】PLSR指令实现带加减速的脉冲输出应用。
任务要求:在实验装置中,FX3U-32MT PLC中输出Y0/Y1为滑台电动机的脉冲和方向,输入X10为启动按钮、X11为停止按钮、X12为正反转切换按钮,请使用PLSR指令实现带加减速的脉冲输出。
实施步骤:STEP1硬件接线同【EX1】。
STEP2根据要求,用以下的梯形图来PLSR指令实现带加减速的脉冲输出应用(图5)。
第7章习题解答

线间是否短路或接地。 ⑤通电后,需要改接线时,即使已经关断电源,也应等充电指示灯熄
灭后,用万用表确认直流电压降到安全电压(DC25V以下)后再操作。若还 残留有电压就进行操作,会产生火花,这时先放完电后再进行操作。
第7章习题解答
2.简述主电路端子的功能。
答:
主电路端子和连接端子的功能表
端子符号 R、S、T U、V、W P1、P (+) P (+),DB P (+),N (-)
第7章习题解答
12.变频器的保护功能有哪些?
答: 变频器的保护功能有过流保护,主器件自保护,过压
保护,欠压保护,变频器过载保护和外部报警输入功能, 以及防止失速和输入浪涌功能。
第7章习题解答
13.请按下列条件选择变频器主回路电线的截面积:220V供电,笼型电 机11kW、4极、额定电流15A,电线的铺设距离50m,电压降在额定电 压的2%以内。
第7章习题解答
11.测量变频器电路时仪表类型如何选择?
答: 测量变频器电路的电压、电流、功率时可根据以
下要求,选择适用的仪表: (1) 测量输入电压时,因是工频正弦电压,故各类仪 表均可使用。 (2) 测量输出电压时,一般用整流式仪表。如选用电 磁式仪表,则读数偏低。但绝对不能用数字电压表。 (3) 测量输入和输出电流时,一般选用电磁式仪表。 热电式仪表也可选用,但反应迟钝,不适用于负载变 动的场合。 (4) 测量输入和输出功率时,均可用电动式仪表。
些高次谐波电流都是无功电流,使变频调速系统的功率 因数降低到0.75以下。所以,在容量较大的变频调速 系统中,应考虑接入电抗器,以提高功率因数。
第7章习题解答
6.滤波器的作用是什么?
答: 滤波器就是用来削弱变频器的输入和输出电流中都
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通用变频器基础应用教程课后答案
第1章:概述
1、什么叫变频器?变频调速有哪些应用?
答:变频器是将固定电压、固定频率的交流电变换为可调电压、可调频率的交流电的装置。
变频调速的应用主要有:①在节能方面的应用。
例如风机、泵类负载采用变频调速后,节电率可以达到20%至60%;②在提高工艺水平和产品质量方面的应用。
例如变频调速应用于传送、起重、挤压和机床等各种机械设备控制领域;③在自动化系统中的应用。
例如,化纤工业中的卷绕、拉伸、计量、导丝;玻璃工业中的平板玻璃退火炉、玻璃窑搅拌、拉边机、制瓶机;电弧炉自动加料、配料系统以及电梯的智能控制等。
2、为什么说电力电子器件是变频器技术发展的基础?
答:变频器的主电路不论是交-直-交变频或是交-交变频形式,都是采用电力电子器件作为开关器件。
因此,电力电子器件是变频器发展的基础。
3、为什么计算机技术和自动控制理论是变频器发展的支柱?
答:计算机技术使变频器的功能也从单一的变频调速功能发展为包含算术、逻辑运算及智能控制的综合功能;自动控制理论的发展使变频器在改善压频比控制性能的同时,推出了能实现矢量控制、直接转矩控制、模糊控制和自适应控制等多种模式。
现代的变频器已经内置有参数辨识系统、PID调节器、PLC控制器和通讯单元等,根据需
要可实现拖动不同负载、宽调速和伺服控制等多种应用。
4、变频调速发展的趋势如何?
答:①智能化;②专门化;③一体化;④环保化、
5、按工作原理变频器分为哪些类型?按用途变频器分为哪些类型?
答:按工作原理变频器分为:交-交变频器和交-直-交变频器两大类。
按用途变频器分为:①通用变频器;②专用变频器。
6、交-交变频器与交-直-交变频器在主电路的结构和原理有何区别?
答:交-交变频器的主电路只有一个变换环节,即把恒压恒频(CVCF)的交流电源转换为变压变频(VVVF)电源;而交-直-交变频器的主电路是先将工频交流电通过整流器变成直流电,再经逆变器将直流电变成频率和电压可调的交流电。
7、按控制方式变频器分为哪几种类型?
答:按控制方式变频器分为:①V/f控型变频器;②转差频率控制变频器;③矢量控制变频器;④直接转矩控制变频器。
第2章:变频器常用电力电子器件
1、晶闸管的导通条件是什么?关断条件是什么?
答:晶闸管的导通条件:在晶闸管的阳极A和阴极K间加正向电压,同时在它的门极G和阴极K间也加正向电压。
要使导通的晶闸管的关断,必须将阳极电流IA降低到维持电流IH以下,上述正反馈无法维持,管子自然关断。
维持电流IH是保持晶闸管导通的最小电流。
2、说明GTO的开通和关断原理。
与普通晶闸管相比较有何不同?
答:GTO开通过程与普通晶闸管相似,在GTO阳极A和阴极K间加正向电压,同时在它的门极G和阴极K间也加正向电压。
关断过程是通过在GTO控制极施加关断脉冲(门极G和阴极K间也加负向电压)实现的。
3、GTO有哪些主要参数?其中哪些参数与普通晶闸管相同?哪些不同?
答:GTO的多数参数与普通晶闸管相同,意义不同的参数有:(1)最大可关断阳极电流ITGQM;(2)关断增益Goff。
4、GTO为什么要设置缓冲电路?
答:GTO关断时,抑制阳极电流下降过程中所产生的尖峰阳极电压Up,以降低关断损耗,防止结温升高;抑制阳极电压UAk的上升率du/dt,以免关断失败;GTO开通时,缓冲电容通过电阻向GTO 放电,有助于所有GTO元达到擎住电流值。
因此,缓冲电路不仅对GTO具有保护作用,而且对于GTO的可靠开通和关断也具有重要意义。
5、GTR的应用特点和选择方法是什么?
答:GTR的热容量小,过载能力低,过载或短路产生的功耗可能在若干徽秒的时间内使结温超过最大允许值而导致器件损坏。
为此GTR的驱动电路既要及时准确地测得故障状态,又要快速自动实现保护,在故障状态下迅速地自动切除基极驱动信号,避免GTR损坏。
保护类型包括抗饱和、退抗饱和、过流、过压、过热及脉宽限制等多方面。
此外,驱动电路还得具有能在主电路故障后自动切断与主电路联
系的自保护能力。
6、P-MOSFET的应用特点和选择方法是什么?
答:P-MOSFET的栅极是绝缘的,属于电压控制器件,因而输入阻抗高,驱动功率小,电路简单。
为了正确的控制P-MOSFET的开通和关断,对栅极驱动电路提出如下要求:
(1)触发脉冲的前后沿要陡峭,触发脉冲的电压幅值要高于器件的开启电压,以保证P-MOSFET的可靠触发导通。
(2)开通时以低电阻对栅极电容充电,关断时为栅极电容提供低电阻放电回路,减小栅极电容的充放电时间常数,提高P-MOSFET 的开关速度。
(3)P-MOSFET开关时所需的驱动电流为栅极电容的充放电流。
P-MOSFET的极间电容越大,所需的驱动电流也越大。
为了使开关波形具有足够的上升和下降陡度,驱动电流要具有较大的数值。
7、说明IGBT的结构组成特点。
答:IGBT是一种新型复合器件。
输入部分为MOSFET,输出部分为GTR,它综合了MOSFET和GTR的优点,具有输入阻抗高、工作速度快、通态电压低、阻断电压高、承受电流大的优点。
8、IGBT的应用特点和选择方法是什么?
答:IGBT的开通和关断是由栅极电压来控制的。
栅极施以正电压时,MOSFET内形成沟道,从而使IGBT导通。
在栅极上施以负电压时,MOSFET内的沟道消失,IGBT即为关断。
选用IGBT的参数时应注意:
(1)集电极-发射极额定电压UCES。
(2)栅极-发射极额定电压UGES,使用中不能超过该值。
第3章:交-直-交变频技术
1、交-直-交变频器的主电路包括哪些组成部分?说明各部分的作用。
答:交-直-交变频器主电路包括三个组成部分:整流电路、中间电路和逆变电路。
整流电路的功能是将交流电转换为直流电;中间电路具有滤波电路或制动作用;逆变电路可将直流电转换为交流电。
2、不可控整流电路和可控整流电路的组成和原理有什么区别?
答:不可控整流电路整流元件为二极管,不可控整流电路输出的直流电压不可调节;可控整流电路的整流元件为晶闸管,利用晶闸管的可控导电性可使输出的直流电压大小可以调节。
3、中间电路有哪几种形式?说明各形式的功能。
答:中间电路有滤波电路和制动电路两种形式。
滤波电路是利用电容或电感的储能特性,将整流电路输出的直流电压或电流减少谐波分量趋于稳定;而制动电路一般由制动单元和制动电阻组成,可将电动机的再生能量返送电网或消耗掉,并产生制动作用,使电动机快速停车。
4、对电压型逆变器和电流型逆变器的特点进行比较。
答:电压型逆变器是将整流电路产生的直流电压,通过电容进行滤波后供给逆变电路。
由于采用大电容滤波,故输出电压波形比较平直,在理想情况下可以看成一个内阻为零的电压源,逆变电路输出的
电压为矩形波或阶梯波。
电流型逆变器是将整流输出的直流电压采用大电感滤波,因此,直流电流波形比较平直,因而电源内阻很大,对负载来说基本上是一个电流源,逆变电路输出的交流电流是矩形波。
5、SPWM控制的原理是什么?为什么变频器多采用SPWM控制?
答:SPWM控制技术就是对逆变电路开关器件的通断进行控制,使输出端得到一系列幅值相等而宽度不等的脉冲,用这些脉冲来代替正弦波所需要的波形。
变频器采用SPWM控制可使输出的SPWM波形,加至电感性的电动机绕组,经过滤波作用,使流过绕组的电流波形基本为正弦波,谐波成分大为减少。
第四章:交-交变频技术
1、交-交变频技术具有什么特点?主要应用是什么?
答:交-交变频就是把电网频率的交流电变换成可调频率的交流电,因为没有中间环节,能量转换效率较高,广泛应用于大功率的三相异步电动机和同步电动机的低速变频调速。
2、如何调制交-交变频使其输出为正弦波电压?
答:为了使输出电压的波形接近正弦波,可以按正弦规律对控制角α进行调制。
3、三相交-交变频有哪些连接方法?
答:公共交流母线进线方式;输出星形联结方式。
4、交-交变频有什么优点和缺点?
答:交-交变频电路的优点是:只用一次变流,效率较高;可方便地使电动机实现四象限工作;低频输出波形接近正弦波。
缺点是:接线复杂。