电力拖动习题课(参考)

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1、习题课电气自动控制系统电力拖动系统运动方程式的实用形式为_________基速以下调速又称为___________调速；基速以上调速又称为___________调速。图中，Te为电机机械特性曲线，TL为负载的机械特性曲线，试判断各运行点是否为稳定运行点？在机械特性T-n平面上，T>0，n>0，电机运行于何种状态？T<0，n>0，电机运行于何种状态？直流电动机有几种调速方法，各有哪些特点？能耗制动与反接制动的工作条件、限流、机械特性方程的比较。调速方法：电机机械特性：UIRURdnTnT2e0ekkkkeeem①电枢回路串电阻调速；②改变电枢端电压调速；③弱磁

2、调速。①电枢回路串电阻调速；URnTnT2e0ekkkeem此时：=N；U=UN调节过程：增加电阻RaRn，n0不变；调速特性：a)转速只能向下调b)转速不能平滑调节c)调速范围随负载转矩而变化d)调速后效率降低②弱磁调速；URnTnT2e0ekkkeem此时：U=UN；R=Ra；调节过程：减小励磁Nn，斜率变大。调速特性：a)一般情况下，使转速上升。b)效率并不降低。c)用于基速以上的升速小范围调速③调压调速URnTnT2e0ekkkeem此时：=N；R=Ra调节过程：UNUUn，n0调速特性：a)用于基速

3、以下的降速调速b)是一族与固有机械特性曲线相平行的直线，特性较硬。c)效率基本不变使晶闸管导通的条件是什么？晶闸管承受正向阳极电压，并在门极施加触发电流（脉冲）。或：uAK>0且uGK>0维持晶闸管导通的条件是什么？怎样才能使晶闸管从导通变为关断？使晶闸管的电流大于能保持晶闸管导通的最小电流，即维持电流。要使晶闸管由导通变为关断，可利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降到接近于零的某一数值以下，即降到维持电流以下，便可使导通的晶闸管关断。整流电路负载为直流电动机时，如果出现电流断续，则直流电动机的机械特性变_____。解决方法是在主电路中直流输出侧串联一个_________。

4、晶闸管触发与整流装置准确的传递函数为_______，经工程近似处理后，传递函数可近似为___________，其中Ts为________，大小为_______，与_________和_______有关。直流电动机的动态数学模型包含两个环节，一个是________环节，时间常数为_______，一个是_______环节，时间常数为_______晶闸管导通后，门极改加适当大小的反向电压，会发生什么情况？单相桥式全控整流有反电势负载时，在无电感和有大电感的情况下，画出输出电压波形和电流波形？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？静差率和调速范围有什么关系

5、？静差率和机械特性硬度是一回事么？S与D关系：nsNDn(1s)N特性越硬，静差率越小，转速稳定度越高对于同样硬度的特性，理想空载转速越低时，静差率越大，转速的相对稳定度也就越差。与晶闸管整流器-电动机系统相比，PWM变换器-电动机系统具有哪些优点？主电路线路简单，需用的功率器件少；开关频率高，电流容易连续，谐波少，电机损耗及发热都较小；低速性能好，稳速精度高，调速范围宽；若与快速响应的电机配合，则系统频带宽，动态响应快，动态抗扰能力强；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；电网功率因数比相控整流器高。某一调

6、速系统，在额定负载下，最高转速为n0max=1500r/min，最低转速为n0min=150r/min，带额定负载时的转速降落ΔnN=15r/min，且在不同转速下额定速降ΔnN不变，试问系统调速范围有多大？系统静差率是多少？解：nnn150015max0maxND11nnn15015min0minNn15NS10%n1500min调速系统的调速范围是1000~100r/min，要求静差率s=2%，那么系统允许的稳态速降是多大？n1000解：maxD10n100minSn0.021000maxn2.04r/minN(1S)D0.9810

7、如果开环系统的稳态速降是100r/min，则闭环系统的开环放大倍数应有多大？nop100K1148n2.04cl某闭环调速系统的开环放大倍数为15时，额定负载下电动机的速降为8r/min，如果将开环放大倍数提高到30，它的速降为多少？在同样静差率要求下，调速范围可以扩大多少倍？解：nNop(K1)nNcl128r/minK=30时，闭环速降为：nNop128n4.13r/minNc