交流調(diào)速答案

1、11.1.異步電動機從定子傳入轉子的電磁功率異步電動機從定子傳入轉子的電磁功率PmPm中，有一部分是與轉差成正比的轉差功率中，有一部分是與轉差成正比的轉差功率PsPs，根據(jù)對，根據(jù)對PsPs處理方式的不同，可把交流調(diào)速系統(tǒng)分成哪幾類？并舉例說明。處理方式的不同，可把交流調(diào)速系統(tǒng)分成哪幾類？并舉例說明。答：從能量轉換的角度上看，轉差功率是否增大，是消耗掉還是得到回收，是評價調(diào)速系統(tǒng)效率高低的標志。從這點出發(fā)，可以把異步電機的調(diào)速系統(tǒng)分成三

2、類。轉差功率消耗型調(diào)速系統(tǒng)：這種類型的全部轉差功率都轉換成熱能消耗在轉子回路中，降電壓調(diào)速、轉差離合器調(diào)速、轉子串電阻調(diào)速屬于這一類。在三類異步電機調(diào)速系統(tǒng)中，這類系統(tǒng)的效率最低，而且越到低速時效率越低，它是以增加轉差功率的消耗來換取轉速的降低的（恒轉矩負載時）?？墒沁@類系統(tǒng)結構簡單，設備成本最低，所以還有一定的應用價值。轉差功率饋送型調(diào)速系統(tǒng)：在這類系統(tǒng)中，除轉子銅損外，大部分轉差功率在轉子側通過變流裝置饋出或饋入，轉速越低，能饋送的

3、功率越多，繞線電機串級調(diào)速或雙饋電機調(diào)速屬于這一類。無論是饋出還是饋入的轉差功率，扣除變流裝置本身的損耗后，最終都轉化成有用的功率，因此這類系統(tǒng)的效率較高，但要增加一些設備。轉差功率不變型調(diào)速系統(tǒng)：在這類系統(tǒng)中，轉差功率只有轉子銅損，而且無論轉速高低，轉差功率基本不變，因此效率更高，變極對數(shù)調(diào)速、變壓變頻調(diào)速屬于此類。其中變極對數(shù)調(diào)速是有級的，應用場合有限。只有變壓變頻調(diào)速應用最廣，可以構成高動態(tài)性能的交流調(diào)速系統(tǒng)，取代直流調(diào)速；但在定

4、子電路中須配備與電動機容量相當?shù)淖儔鹤冾l器，相比之下，設備成本最高。2.2.轉速閉環(huán)轉差頻率控制的變頻調(diào)速系統(tǒng)能夠仿照直流電動機雙閉環(huán)系統(tǒng)進行控制，但其動靜態(tài)性轉速閉環(huán)轉差頻率控制的變頻調(diào)速系統(tǒng)能夠仿照直流電動機雙閉環(huán)系統(tǒng)進行控制，但其動靜態(tài)性能卻不能完全達到直流雙閉環(huán)系統(tǒng)的水平，這是為什么？能卻不能完全達到直流雙閉環(huán)系統(tǒng)的水平，這是為什么？答：它的靜、動態(tài)性能還不能完全達到直流雙閉環(huán)系統(tǒng)的水平，存在差距的的原因有以下幾個方面：（1）在

5、分析轉差頻率控制規(guī)律時，是從異步電機穩(wěn)態(tài)等效電路和穩(wěn)態(tài)轉矩公式出發(fā)的，所謂的“保持磁通Φm恒定”的結論也只在穩(wěn)態(tài)情況下才能成立。在動態(tài)中Φm如何變化還沒有深入研究，但肯定不會恒定，這不得不影響系統(tǒng)的實際動態(tài)性能。（2）Us=f(ω1Is)函數(shù)關系中只抓住了定子電流的幅值，沒有控制到電流的相位，而在動態(tài)中電流的相位也是影響轉矩變化的因素。（3）在頻率控制環(huán)節(jié)中，取ω1=ωsω，使頻率得以與轉速同步升降，這本是轉差頻率控制的優(yōu)點。然而，如果

6、轉速檢測信號不準確或存在干擾，也就會直接給頻率造成誤差，因為所有這些偏差和干擾都以正反饋的形式毫無衰減地傳遞到頻率控制信號上來了。3.3.對于恒轉矩負載，為什么調(diào)壓調(diào)速的調(diào)速范圍不大？電機機械特性越軟調(diào)速范圍越大？對于恒轉矩負載，為什么調(diào)壓調(diào)速的調(diào)速范圍不大？電機機械特性越軟調(diào)速范圍越大？3?控制器控制器AB電流控制電流控制變頻器變頻器CD等效直流電等效直流電動機模型動機模型imit??1i?i?iAiBiCiAiBiCi?iβimit

7、~反饋信號異步電動機給定信號?解：A矢量旋轉逆變換。B二相靜止坐標變成三相靜止坐標變換。C三相靜止坐標系變成二相靜止坐1?VR標變換。D矢量旋轉變換VR，將二相靜止坐標下的互相垂直的交流信號變換成二相旋轉的互相垂直的直流信號。等效變換的原則是旋轉磁場等效或磁動勢等效7.按定子磁鏈控制的直接轉矩控制按定子磁鏈控制的直接轉矩控制（DTC）系統(tǒng)與磁鏈閉環(huán)控制的矢量控制系統(tǒng)與磁鏈閉環(huán)控制的矢量控制（VC）統(tǒng)系在控制方法上有什么在控制方法上有什么

8、異同？異同？答：1）轉矩和磁鏈的控制采用雙位式砰砰控制器，并在PWM逆變器中直接用這兩個控制信號產(chǎn)生電壓的SVPWM波形，從而避開了將定子電流分解成轉矩和磁鏈分量，省去了旋轉變換和電流控制，簡化了控制器的結構。2）選擇定子磁鏈作為被控量，而不象VC系統(tǒng)中那樣選擇轉子磁鏈，這樣一來，計算磁鏈的模型可以不受轉子參數(shù)變化的影響，提高了控制系統(tǒng)的魯棒性。如果從數(shù)學模型推導按定子磁鏈控制的規(guī)律，顯然要比按轉子磁鏈定向時復雜，但是，由于采用了砰砰控