思考題完整版

1、第2章三、思考題21直流電動機有哪幾種調(diào)速方法？各有哪些特點？直流電動機有哪幾種調(diào)速方法？各有哪些特點？答：調(diào)壓調(diào)速，弱磁調(diào)速，轉(zhuǎn)子回路串電阻調(diào)速，變頻調(diào)速。特點略。22簡述直流簡述直流PWM變換器電路的基本結(jié)構(gòu)。變換器電路的基本結(jié)構(gòu)。答：直流PWM變換器基本結(jié)構(gòu)如圖，包括IGBT和續(xù)流二極管。三相交流電經(jīng)過整流濾波后送往直流PWM變換器，通過改變直流PWM變換器中IGBT的控制脈沖占空比，來調(diào)節(jié)直流PWM變換器輸出電壓大小，二極管起續(xù)

2、流作用。23直流直流PWM變換器輸出電壓的特征是什么？變換器輸出電壓的特征是什么？答：脈動直流電壓。2=4為什么直流為什么直流PWM變換器變換器電動機系統(tǒng)比電動機系統(tǒng)比VM系統(tǒng)能夠獲得更好的動態(tài)性能？系統(tǒng)能夠獲得更好的動態(tài)性能？答：直流PWM變換器和晶閘管整流裝置均可看作是一階慣性環(huán)節(jié)。其中直流PWM變換器的時間常數(shù)Ts等于其IGBT控制脈沖周期（1fc），而晶閘管整流裝置的時間常數(shù)Ts通常取其最大失控時間的一半（1（2mf）。因fc通

3、常為kHz級，而f通常為工頻（50或60Hz）為一周內(nèi)），m整流電壓的脈波數(shù)，通常也不會超過20，故直流PWM變換器時間常數(shù)通常比晶閘管整流裝置時間常數(shù)更小，從而響應更快，動態(tài)性能更好。25在直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)中，在直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)中，當電動機停止不動時，當電動機停止不動時，電樞兩端是否還有電壓？電路中是否電樞兩端是否還有電壓？電路中是否還有電還有電流？為什么？流？為什么？答：電樞兩端還有電壓，因為在直流脈寬調(diào)速系統(tǒng)中，電動機電樞兩端電壓

4、僅取決于直流PWM變換器的輸出。電樞回路中還有電流，因為電樞電壓和電樞電阻的存在。26直流直流PWM變換器主電路中反并聯(lián)二極管有何作用？如果二極管斷路會產(chǎn)生什么后變換器主電路中反并聯(lián)二極管有何作用？如果二極管斷路會產(chǎn)生什么后果？答：為電動機提供續(xù)流通道。若二極管斷路則會使電動機在電樞電壓瞬時值為零時產(chǎn)生過電壓。27直流直流PWM變換器的開關(guān)頻率是否越高越好？為什么？變換器的開關(guān)頻率是否越高越好？為什么？答：不是。因為若開關(guān)頻率非常高，當

5、給直流電動機供電時，有可能導致電樞電流還未上升至負載電流時，就已經(jīng)開始下降了，從而導致平均電流總小于負載電流，電機無法運轉(zhuǎn)。28泵升電壓是怎樣產(chǎn)生的？對系統(tǒng)有何影響？如何抑制？泵升電壓是怎樣產(chǎn)生的？對系統(tǒng)有何影響？如何抑制？答：泵升電壓是當電動機工作于回饋制動狀態(tài)時，由于二極管整流器的單向?qū)щ娦裕沟枚鹊亩鹊挠绊?？為什么？影響？為什么？答：仍然受影響。因為無靜差轉(zhuǎn)速單閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)只是實現(xiàn)了穩(wěn)態(tài)誤差為零，因此若給點電源發(fā)生偏移，或者測速發(fā)

6、電機精度受到影響而使反饋電壓發(fā)生改變，系統(tǒng)仍會認為是給定或轉(zhuǎn)速發(fā)生改變，從而改變轉(zhuǎn)速，以達到電壓偏差為零。215在轉(zhuǎn)速負反饋單閉環(huán)有靜差調(diào)速系統(tǒng)中，當下列參數(shù)發(fā)生變化時系統(tǒng)是否有調(diào)節(jié)作用？在轉(zhuǎn)速負反饋單閉環(huán)有靜差調(diào)速系統(tǒng)中，當下列參數(shù)發(fā)生變化時系統(tǒng)是否有調(diào)節(jié)作用？為什么？（已驗證）什么？（已驗證）（1）放大器的放大系數(shù)）放大器的放大系數(shù)Kp。（2）供電電網(wǎng)電壓）供電電網(wǎng)電壓Ud。（3）電樞電）電樞電阻Ra。（4）電動機勵磁電流）電動機勵

7、磁電流If。（5）轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)）轉(zhuǎn)速反饋系數(shù)α。答：（1）有。假設Kp減小，則控制電壓減小，則電力電子變換器輸出減小，則電動機轉(zhuǎn)速下降；而電動機轉(zhuǎn)速下降，則反饋電壓減小，則偏差電壓增大，則控制電壓增大，則轉(zhuǎn)速上升。（2）有。不解釋。（3）有。不解釋。（4）有。不解釋。（5）沒有。不解釋。216在轉(zhuǎn)速負反饋單閉環(huán)有靜差調(diào)速系統(tǒng)中，突減負載后又進入穩(wěn)定運行狀態(tài)，此時晶閘管整流裝置的輸出電壓Ud較之負載變化前是增加、減少還是不變？在無靜差調(diào)速

8、系統(tǒng)中，突加負載后進入穩(wěn)態(tài)時轉(zhuǎn)速n和整流裝置的輸出電壓Ud是增加、減少還是不變？（已驗證）答：（1）Ud減小。因負載減小，轉(zhuǎn)速上升，反饋電壓增加，給定電壓一定，偏差電壓減小，控制電壓減小，故輸出電壓減小。（2）n不變，Ud增加。轉(zhuǎn)速負反饋調(diào)速系統(tǒng)轉(zhuǎn)速僅取決于給定電壓，故不變；略。217閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)有哪些基本特征？它能減少或消除轉(zhuǎn)速穩(wěn)態(tài)誤差的實質(zhì)是什么？閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)有哪些基本特征？它能減少或消除轉(zhuǎn)速穩(wěn)態(tài)誤差的實質(zhì)是什么？31在恒流起動過程

9、中，電樞電流能否達到最大值Idm？為什么？答：不能達到最大值，因為在恒流升速階段，電流閉環(huán)調(diào)節(jié)的擾動是電動機的反電動勢，它正是一個線性漸增的斜坡擾動量，所以系統(tǒng)做不到無靜差，而是Id略低于Idm。32由于機械原因，造成轉(zhuǎn)軸堵死，分析雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的工作狀態(tài)。答：轉(zhuǎn)軸堵死，則n=0比較大導致比較大也比較大然后輸出電壓較大，最終可能導致電機燒壞。33雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)中，給定電壓Un不變，增加轉(zhuǎn)速負反饋系數(shù)α，系統(tǒng)穩(wěn)定后轉(zhuǎn)速反饋電壓Un