變頻器原理與應用復習

變頻器原理與應用復習題一、選擇1、正弦波脈沖寬度調制英文縮寫是（C 。A：PWM B：PAM C：SPWM D：SPAM2、三相異步電動機的轉速除了與電源頻率、轉差率有關，還與（B）有關系。A：磁極數(shù)B：磁極對數(shù)C：磁感應強度D：磁場強度3、目前，在中小型變頻器中普遍采用的電力電子器件是A：SCR B：GTO C：MOSFET D：IGBT4、IGBT屬于（B）控制型元件。A：電流5、電力晶體管GTR屬于（B：電壓A）控制型元件。C：電阻D：頻率A：電流B：電壓C：電阻D：頻率二、選擇1、對電動機從基本頻率向上的變頻調速屬于（A）調速A：恒功率 B：恒轉矩C：恒磁通 D：恒轉差率2、下列哪種制動方式不適用于變頻調速系統(tǒng)（C 。A：直流制動 B：回饋制動C：反接制動 D：能耗制動3、三相異步電動機的轉速除了與電源頻率、轉差率有關，還與（B ）有關系。A：磁極數(shù)B：磁極對數(shù)C：磁感應強度D4、變頻器的調壓調頻過程是通過控制）進行的。A：載波B：調制波 C：輸入電壓 D：輸入電5、為了適應多臺電動機的比例運行控制要求，變頻器設置了（ A ）功能。A：頻率增益B：轉矩補償C：矢量控制D：回避頻率6、為了提高電動機的轉速控制精度，變頻器具有（B）功能A：轉矩補償B：轉差補償C：頻率增益D7、在U/f控制方式下，當輸出頻率比較低時，會出現(xiàn)輸出轉矩不足的情況，要求變頻器具有（C ）功能。A：頻率偏置B：轉差補償C：轉矩補償D：段速控制8、變頻器常用的轉矩補償方法有：線性補償、分段補償和（B）補償。A：平方根B：平方率C：立方根D：立方率9、平方率轉矩補償法多應用在（A：高轉矩運行C：低轉矩運行B）的負載。B：泵類和風機類D：轉速高10、變頻器的節(jié)能運行方式只能用于（A：U/f開環(huán) B：矢量）控制方式C：直接轉矩D：CVCF11、對于風機類的負載宜采用（D）的轉速上升方式。A：直線型 B：S型 C：正半S型 D：反半S三、選擇1、變頻調速過程中，為了保持磁通恒定，必須保持（C）輸出電壓U不變 頻率f不變 變D：U·f不變2、變頻器的PID是指（A）運算。A：積分 B：微分 C：比例 D：求3、變頻器主電路由整流及濾波電路（B）和制動單元組成。A：穩(wěn)壓電路 B：逆變電路 C：控制電路 D： 放大電路4、設置矢量控制時，為了防止漏電流的影響，變頻器與電動機之間的電纜長度應不大于米。A：50 B：100 C：200 D：3005、實踐表明，風機或泵類負載恒速運轉改為變頻調速后，節(jié)能可達（DA：5%~10% B：10%~20% C：20%~30% D： 30%~40%6、為了適應多臺電動機的比例運行控制要求，變頻器都具(C功能。A:回避頻率 B：瞬時停電再起動 C：頻率增益 D：轉矩補7、風機、泵類負載運行時，葉輪受的阻力大致與（B ）的平方成比例A：葉輪轉矩 B：葉輪轉速 C；頻率 D：電壓8、下面哪個答案不是變頻器輸出的高次諧波對電動機產生的影響。（D）A：使電動機溫度升高 B：噪聲增大 C：產生振動力矩 D：產生諧9、若保持電源電壓不變，降低頻率，電動機的工作電流會（B 。A：不變 B：增大 C；減小 D：不能判10、變頻器的基本頻率是指輸出電壓達到（A）值時輸出的頻率值。A：Un B：Un/2 C：Un/3 D：Un/4、為了避免機械系統(tǒng)發(fā)生諧振，變頻器采用設置（D ）的方法。A：基本頻率 B：上限頻率 C：下限頻率D：回避頻四、三相異步電動機的轉速n與哪些因素有關？答：三相異步電動機的轉速n與電源頻率?1、磁極對數(shù)P、轉差率s有關。五、三相異步電動機有哪些調速方式？并比較其優(yōu)缺點變轉差率調速時，隨著s的增大，電動機的機械特性會變軟，效率會降低。變頻調速具有調速范圍寬，調速平滑性好，調速前后不改變機械特性硬度，調速的動態(tài)特性好等特點。六、以三相橋式SPWM逆變電路為例，說明脈寬調制逆變電路調壓調頻的原理。答：如上圖所示：七、變頻器由幾部分組成？各部分都具有什么功能？答：變頻器由兩大部分組成，即主電路和控制電路。1）外接控制端子等。八、變頻器的主電路由整流、濾波和逆變三大部分組成，試述各部分的工作過程。6整流為脈動直流電。濾波電路由2動程度減小。6只IGBT為三相SPWM波，驅動電動機工作。九、變頻器是怎樣分類的？起動時會出現(xiàn)什么問題？加、減速時間根據(jù)什么來設置？）00速跟隨變頻器的輸出頻率逐漸上升到工作轉速。）0頻率上升到工作頻率所用時間用加速時間來定義。變頻器從正常工作頻率下降到0頻率，同樣也需要一定時間，這個時間用減速時間來定義。）如果變頻器的加、減速時間設為0，起動時啟動電流會很大，可能會燒壞電機。）太短又會產生很多不利因素。十一、“頻率增益”功能有什么用途？配。例如：可以用同一控制信號進行多臺變頻器的比例運行控制。十二、什么是基本U∕f控制方式？為什么在基本U∕f控制基礎上還要進行轉矩補償？轉矩補償分為幾種類型？各在什么情況下應用？∕f控制方式是變頻器的基本控制方式。電動機在變頻調速過程中，為了保持Φm磁通恒定，必須保持U∕f ＝常數(shù)，即變頻器的輸出頻率從0上升到額定頻率fN時，輸出電壓也從0上升到額定電壓Un∕f控制方式要求U∕f ＝常數(shù)。當頻率比較低時，其輸出電壓也比較低由于電動機定子繞組的電阻值是不變的在低頻時使流過繞組的電流下降由于繞組的電流下降，電動機的轉矩不足。所以在基本U∕f控制基礎上還有進行轉矩補償。）常用的幾種轉矩補償方法及適用場合在額定電壓和基準頻率下線性補償；適用于對轉矩要求不高的場合。U∕f轉矩運行的場合；負補償曲線在標準U∕f曲線的下方，適應于低轉矩運行的場合平方率補償。多應用于風機和泵類負載的補償。十三、已知變頻器為遠距離操作，即操作室與變頻器不在一處。為了知道變頻器是正常運足以上控制要求？答：1）變頻器是正常運行還是停止可以由集電極開路輸出端子指示輸出頻率可由模擬量輸出端子指示正、反轉及停止可由運行控制端子FWDREV、STOP控制。(是正常值的4~7倍?答：1）變頻器采取從0Hz開始起動的方法，并且升速要通過一定的時間。這也是變頻器為什么設置加速時間的由來。十五、變頻器停止時大慣性負載剎不住車怎么辦?電動機產生再生電流怎么辦?答：①采用直流制動的方法剎車；②采用制動電阻將再生電流消耗掉的方法剎車；③采用頻率逐漸下降的方法剎車(通過一段減速時間)十六、電動機由于變頻運行，當在某個頻率產生了機械共振怎么辦?答： ①采取頻率跳躍的方法將共振的頻率跳過去，即回避共振頻率；②變頻器通?？稍O置3個及以上回避頻率型高性能變頻器，以及通用型和專用型變頻器的差別。答：1000V以上的是中壓（高壓1000V以下的是低壓變頻器變頻器為高性能型，其速度、位置控制精度高，可多軸聯(lián)動。特殊應用場合專門設計的系列。十八、電壓型與電流型變頻器的區(qū)別是什么？（（1）電壓型變頻器電壓型變頻器特點是中間直流環(huán)節(jié)的儲能元件采用大電容，負載的無功功率將由它來緩沖，直流電壓比較平穩(wěn)，直流電源內阻較小，相當于電壓源，故稱電壓型變頻器，常選用于負載電壓變化較大的場合。（（2）電流型變頻器電流型變頻器特點是中間直流環(huán)節(jié)采用大電感作為儲能環(huán)節(jié)，緩沖無功功率，即扼制電流的變化，使電壓接近正弦波，由于該直流內阻較大，故稱電流源型變頻器（電流型。電流型變頻器的特點（優(yōu)點）選用于負載電流變化較大的場合。十九、簡述電磁抱閘制動的應用場合及工作原理。因此需要電動機帶有抱閘功能。抱閘原理是：電動機帶抱閘用電磁線圈。當電磁線圈未通電時，由機械彈簧將閘片壓緊，使轉子不能轉動處于靜止狀態(tài)；當給電磁線圈通入電流，電磁力將閘片吸開，轉子可以自由轉動，處于抱閘松開狀態(tài)。二十、簡述工頻－變頻切換的含義及應用場合。答：工頻－變頻切換的含義：將工頻下運行的電動機（電動機接50Hz電源開關切換到變頻器控制運行，或相反的切換。）電動機切換到工頻電源。2）應用變頻器拖動是為了節(jié)能的負載。如果變頻器達到滿載輸出時，也應將變頻器切換到工頻運行。二十一、簡述風機、泵類負載選擇和應用變頻器的要點。）變頻器的種類：風機、泵類負載是最普通的負載，普通∕f足要求。也可選用專用變頻器?；囊魳穱娙蓉撦d，由于電動機工作時沖擊電流很大，所以選擇時應留有一定的裕量。設置瞬停再起功能：保證電機連續(xù)運轉。設置合適的運行曲線：選擇平方律補償曲線或將變頻器設置為節(jié)能運行狀態(tài)。采用連軸器傳動。二十二、既然矢量控制變頻器性能優(yōu)于基本U/f選擇基本U/f控制變頻器？U/f器。二十三、連續(xù)運行場合，確定變頻器容量的準則是什么？答：選擇變頻器的額定電流等于電動機的額定電流。但考慮變頻器輸出電流為脈動電流，比工頻供電時電動機的電流要大，所以選擇容量時要留有裕量。二十四、多臺電動機共用一臺變頻器供電時，確定變頻器容量的準則是什么？即同時從0Hz開始起動上因素，變頻器的容量可按下式進行計算二十五、變頻器外圍的電磁選件有何作用？常用電磁選件有哪些？有：交流輸入電抗器，交流輸出電抗器，電磁濾波器，直流電抗器和制動選件。二十六、交流輸入電抗器的作用是什么？在什么情況下需要選配該電磁元件？有下列情況之一時就應考慮選配交流輸入電抗器：變頻器所用電源變壓器的容量超過500以上時；同一電源上接有晶閘管交流負載或帶有開關控制的功率因數(shù)補償裝置時；3％時；需要改善輸入側的功率因數(shù)，接入交流輸入電抗器后功率因數(shù)可增加到0.8～0.85二十七、電磁濾波器的作用是什么？答：分為輸入電磁濾波器和輸出電磁濾波器。二十八、簡述制動單元的作用和安裝要求。電阻釋放。安裝注意事項：單元上，再將制動單元按要求連接到變頻器上。二十九、變頻器為什么要垂直安裝？在控制柜中安裝多臺時，要如何安裝？答：垂直安裝的優(yōu)點是方便散熱通風。在控制柜中安裝多臺時，要橫向安裝。三十、變頻器對安裝環(huán)境有何要求？答：1）周圍溫度：變頻器的工作環(huán)境溫度范圍一般: 10°C~+40°C 當環(huán)境溫度于變頻器規(guī)定的溫度時，變頻器要降額使用或采取相應的通風冷卻措施。變頻器工作環(huán)境的相對濕度為5％～90％（無結露現(xiàn)象。滴水等環(huán)境中。安裝場所的周圍振動加速度應小于0.6g(g=9.8m/s2),振動超值會使緊固件松動。變頻器應用的海拔高度應低于10001000m用。三十一、變頻器安裝時布線的主要原則是什么？（1的輸入輸出側安裝無線電噪聲濾波器三十二、為什么要把變頻器與其他控制部分分區(qū)安裝？答：抑制變頻器工作時的電磁干擾。三十三、變頻器的信號線和輸出線都采用屏蔽電纜安裝，其目的有什么不同？用屏蔽電纜安裝，其目的避免其影響其它設備的工作。三十四、電動機電纜的接地有哪些要求？答：電動機電纜的地線應在變頻器側接地，但最好電動機與變頻器分別接地。在處理接地時，如采用公共接地端，不能經過其他裝置的接地線接地，要獨立走線。三十五、簡述對低壓小型變頻器的維護和保養(yǎng)的主要內容？380V(220V):定期檢查除塵。定期檢查電路的主要參數(shù)，如：主電路和控制電路電壓是否正常。是否松動。應及時更換。三十六、變頻器有哪些常見故障，簡述故障原因和解決辦法？答：常見故障舉例：過電流；過電壓；欠電壓；電源缺相；變頻器過載。若是變頻器的保護性故障，可通過變頻器的面板故障提示加以解決；若是硬件問題，則需由專業(yè)人員進行修理。三十七、變頻器常見的功能有哪些？頻率相關功能：運行控制相關功能：自動調整與補償相關功能：顯示指示功能：保護相關功能：通信相關功能：三十八、舉例說明變頻器一般都具有哪些主電路和控制電路接線端子。三十九、舉例說明變頻器電氣安裝時可以采取哪里些措施來來防止干擾？.1.下幾個方面的安裝工藝要求值得注意：(1)確?？刂乒裰械乃性O備接地良好，應該使用短()連接到公共地線上。按國4plc或pid控制儀)要與其共地。(2)安裝布線時將電源線和控制電纜分開，其它設備的電源線和信號線應盡量90°交叉布線。(3)使用屏蔽導線或雙絞線連接控制電路時，確保未屏蔽之處盡可能短，條件允許時應采用電纜套管。(4)確?？刂乒裰械慕佑|器有滅弧功能，交流接觸器采用r-c抑制器，也可采用壓敏電阻抑制器，如果接觸器是通過變頻器的繼電器控制的，這一點特別重要。(5)所有的電源線和信號線都應盡量屏蔽，用屏蔽和鎧裝電纜作為電機接線時，要將屏蔽層雙端接地。(6)如果變頻器運行在對噪聲敏感的環(huán)境中，可以采用rfi板之間應有良好的導電性。2.加入電抗器加入電抗器加入電抗器加入電抗器在變頻器的輸入電流中，頻率較低的諧波分量、、、、13)(1)交流電抗器交流電(2)直流電抗器直流電抗器串聯(lián)在整流橋和濾波電容器之間數(shù)。3.6所示，為減少電磁噪聲和損耗，(1)輸入(2)輸出濾電流中的高次諧波電流引起的附加轉矩，改善了電動機的運行特性必須注意，在變頻器的輸出端不允許接入電容器，以免在逆變管導通(或關斷)瞬間，產生峰值很大的充電(或放電)[3]。隔離隔離隔離隔離變頻器輸入側的諧波電流常常從電流側進入各種儀器，成為許多儀器的號隔接入隔離變壓器，隔離變壓器的特點是一、二次繞組的匝數(shù)相等，但一、二次側之15接地接地接地接地實踐證明，接地往往是抑制噪聲和防止干擾的重要手段。良好的接地方式可在很pe端，從安全和降低噪聲的需要出發(fā)，必須接地。這里須提醒大家的是：(1)不能將地線接在電器設備的外殼上，也不能接在零線上；(2)可用較粗的短線一端接到接地端子pe<100ω，接地線長度在20m以內；(3)注意選擇合理接地方式。變頻器的接地方式有單點接地、多點接地及混合接地等幾種形。以上諸種抗干擾措施，可根據(jù)系統(tǒng)的抗干擾要求來合理選擇使用。若系統(tǒng)中含控制單元如微機等，還須在軟件上采取抗干擾措施。四十、總結所做實驗中用到各參數(shù)所設置的值對應的功能？P0010=30,P0970=1恢復出廠設置P0003=1標準級P0003=2擴展級P0003=3專家級P0004參數(shù)分組=0全部=2顯示變頻器有關的參數(shù)=3電機有關的參數(shù)=4速度傳感器=13電機控制=21報警參數(shù)=22PID參數(shù)P0005 驅動裝置選定的參數(shù)=21實際頻率=25輸出電壓=26直流回路電壓=27輸出電流P0010=0準備=1快速調試=29下載=30快速設定P0100=0 KW.50HZ=1快速調試P0205 選擇變頻器利用對象=0恒轉矩=1變轉矩P0300=1異步電動機=2同步電動機P0304額定電壓根據(jù)名牌設定P0305 設定電流=1同步=2異步P0307額定功率P0308P0309額定效率P0310額定頻率P0311額定速度P0320磁化電流P0335電動機冷卻P0640過載因子P0700選擇命令源=0工廠省缺=1BOP面部控制=2外部端子P0725選擇輸入的方式=0NPN 9號端子=1PNP公共28號端P1000 頻率設定=0無主設定=1MOP設定=2模擬設定=3固定頻P1080 最小頻率P1082 最大頻率P1120 斜坡上升時間P1121 斜坡下降時間P1135 OFF3的斜坡下降時P1300 控制方式P1500 轉矩設定值P1910 選擇電機數(shù)據(jù)的自動檢測方式P3900 結速調速四十一、簡述MM440變頻器中的OFF1、OFF2、OFF3的區(qū)別。OFF3OFF3OFF1和OFF2OFF1是斜坡停車，停車時間由P1121是快速停車，停車時間由P1135決定。四十二、西門子低壓變頻器有哪些產品系列，各有什么特點？了解了這些特點，才能選到最合適的那臺變頻器。老系列MicroMaster4，MM4，廉價之選，單象限工作MM420/430/440MM420IO數(shù)量少，不支持矢量控制，無自由功能塊可使MM430MM440對強大。SIMOVERT