电力拖动课后思考题.doc

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1、第2章三、思考题2-1直流电动机有哪几种调速方法？各有哪些特点？答：调圧调速，弱磁调速，转了冋路串电阻调速，变频调速。特点略。2-2简述有•流PWM变换器电路的基木结构。答：頁流PWM变换器基木结构如图，包括IGBT和续流二极管。三相交流电经过報流滤波后送往育流PWM变换器，通过改变直流PWM变换器中IGBT的控制脉冲占空比，来调节直流PWM变换器输出电压大小，二极管起续流作用。2・3直流PWM变换器输出电压的特征是什么？答：脉动肓流电压。2=4为什么直流PWM变换器■电动机系统比V-M系统能够获得更好的动态性能？答：直流PWM变换器和

2、晶闸管整流装置均可看作是一阶惯性环节。其屮右•流PWM变换器的时间常数Ts等于其IGBT控制脉冲周期（1/fc）,而品闸管整流装置的时间常数Ts通常取其最大失控时间的一半（l/（2mf）o因fc通常为kHz级，而f通常为工频（50或60Hz）为一周内），流电压的脉波数，通常也不会超过20,故肓流PWM变换器时间常数通常比晶闸管整流装置时间常数更小，从而响应更快，动态性能更好。2=5在右•流脉宽调速系统屮，当电动机停II••不动时，电枢两端是否还有电压？电路屮是否还有电流？为什么？答：电枢两端还有电压，因为在育流脉宽调速系统屮，电动机电枢

3、两端电圧仅取决于直流PWM变换器的输出。电枢冋路屮还有电流，因为电枢电压和电枢电阻的存在。2・6肓流PWM变换器主电路中反并联二极管有何作用？如果二极管断路会产生什么后果？答：为电动机提供续流通道。若二极管断路则会使电动机在电枢电压瞬时值为零时产生过电压。2-7直流PWM变换器的开关频率是否越高越好？为什么？答：不是。因为若开关频率非常高，当给肓流电动机供电时，有可能导致电枢电流还未上升至负载电流时，就已经开始下降了，从而导致平均电流总小于负载电流，电机无法运转。2=8泵升电压是怎样产生的？对系统有何煤响？如何抑制？答：泵升电压是当电动

4、机工作于冋馈制动状态时，由于二极管整流器的单向导电性，使得电动机由动能转变为的电能不能通过整流装置反馈冋交流电网，而只能向滤波电容充电，造成电容两端电压升高。泵升电压过大将导致电力电了开关器件被击穿。应合理选择滤波电容的容量，或采用泵升电压限制电路。2-9在晶闸管敕流器■电动机开环调速系统屮，为什么转速随负载增加而降低？答：负载增加意味看负载转矩变大，电机减速，并且在减速过稈屮，反电动势减小，于是电枢电流增大，从而使电磁转矩增加，达到与负载转矩平衡，电机不再减速，保持稳定。故负载增加，稳态时，电机转速会较增加Z前降低。2・10静羌率和调

5、速范囤有何关系？静差率和机械特性硬度是一冋事吗？举个例了。答：D=（nN/An）（s/（l・s）。静差率是用来衡量调速系统在负载变化下转速的稳定度的，）而机械特性硬度是用来衡量调速系统在负载变化下转速的降落的。2・11调速范围与静态速降和最小静差率Z间有何关系？为什么必须同时提才有意义？答：D=（nN/An）（s/（l・s）。因为若只考虑减小最小静差率，则在一定静态速降下，允许）的调速范囤就小得不能满足要求；而若只考虑增大调速范I节I,则在一定静态速降下，允许的最小转差率又大得不能满足要求。因此必须同时提才有意义。2=12转速单闭环调速

6、系统有哪些特点？改变给定电压能否改变电动机的转速？为什么？如果给定电压不变，调节转速反馈系数是否能够改变转速？为什么？如果测速发电机的励磁发生了变化，系统有无克服这种干扰的能力？（己验证）答：转速单闭环调速系统增加了转速反馈环节（由转速检测装置和电压放大器构成），可获得比开环调速系统硬得多的稳态特性，从而保证在…定静羌率下，能够提高调速范囤。改变给定电压能改变电动机转速。因为改变给定电压则改变实际转速反馈电压与给定电压的偏差，从而改变电力电了变换器的输出电压，即改变电动机的电枢电压，改变了转速。调节转速反馈系数而不改变给定电压能改变转速

7、。因为改变转速反馈系数则改变实际转速反馈电压，而给定电压不变，则电压偏差改变，从而电力电了变换器输出电压改变，即电动机电枢电压改变，转速改变。若测速发电机励磁发生变化，则反馈电压发生变化，当给定电压一定时，则电压偏养发生变化，从而转速改变。故系统无克服测速发电机励磁发生变化干扰的能力。2=13为什么用积分控制的调速系统是无静井的？在转速单闭环调速系统屮，当积分调节器的输入偏差电压△U=0时，调节器的输出电压是多少？它决定于哪些因索？答：因为积分调节器能在电压偏丼为零时仍有稳定的控制电压输出，从而克服了比例调节器必须要存在电压偏茅才有控制

8、电压输出这一比例控制的调速系统存在静并的根木原因。当积分调节器的输入偏羌电压为零时，调节器输出电压应为一个恒定的积分终值。它取决于输入偏羌量在积分时间内的积累，以及积分调节器的限幅值。2=14在无静差转速单