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10道分析题 2个小时 书上没有现成的 只有一两道有现成答案 考试时让带课件第六章 交流调速基本类型和交流变压调速系统！！！交流变压的基本方式：自耦变压器调速，饱和电抗器调速，双向晶闸管调速！p190交流调速基本类型：转差功率消耗型、转差功率回馈型、转差功率不变型（幻灯1）！！！了解开环和闭环机械特性的主要差别第七章 7-1 p197@变频调速为什么节能？变频调速属于转差功率不变型~p190！！！基频以下，基频以上调速的方式，为什么采用这种调速方式：采用带压降补偿的恒压频比的“恒转矩调速”控制方式，因为：在基频以下，为了维持磁通不变，须按比例地同时控制电压和频率 基频以上：采用弱磁调速的“恒功率调速”控制方式，因为高于基频就不可调压了，电压过高，电梯不能正常运行，就只能弱磁调速了！！！变频调速为什么要保持磁通不变 （p198 最上面一行）7-2 p199 静止式变频装置通用变频装置基本类型：1 间接变频（交直交） 2直接变频（交交）！！！交直交变频过程：先将工频交流电源通过整流器变换成直流，再通过逆变器变换成可控频率和电压的交流从变频电源的性质上来看，又可分为：电压型变频器，电流型变频器!!!电压型变频器、电流型变频器分别的特点、区别、联系(结构上、性能上、功能上、在输出波形上)（看课件）区别：p202 联系：（1）无功能量的缓冲 在调速系统中，逆变器的负载是异步电机，属感性负载。

在中间直流环节与负载电机之间，除了有功功率的传送外，还存在无功功率的交换滤波器除滤波外还起着对无功功率的缓冲作用，使它不致影响到交流电网7-3 p202正弦波脉宽调制逆变（spwm）逆变器 ！！！正弦波为什么要采用spwm逆变来实现变压变频：（逆变器只能采用半控式的晶闸管，其关断的不可控性和较低的开关频率导致逆变器的输出波形不可能近似按正弦波变化，从而会有较大的低次谐波，使电机输出转矩存在脉动分量，影响其稳态工作性能，在低速运行时更为明显p 203 图上的特点！！！spwm逆变的工作原理p204 （不直接考原理）依靠什么样的过程才斩波成等高不等宽的脉宽调制波（ p204 最后一段，过程上）！！！逆变之后的电压和脉宽的关系 ：成正比 ！ p208逆变过程中可以采用的方法：同步调制和异步调制,分段同步调制 的各自特点！！高开关频率的电流滞环控制中：为什么要对电流加以电流滞环的控制，目的?（看课件）p213在电流电机中，实际需要保证的应该是正弦波电流，因为在交流电机绕组中只有通入三相平衡的正弦电流才能使合成的电磁转矩为恒定值，不含脉动分量因此，若能对电流实行闭环控制，以保证其正弦波形，显然将比开环控制能够获得更好的性能。

7-4 恒压频比的机械特性 基频以下3种情况：p218 哪一种精度最好，哪一种控制难度最大，哪一种控制方式和后面的矢量控制相对应每种机械特性之间的差别（p215-218之间挑着写点儿 见幻灯2）7-5 （以课件为主）通用变频器通用变频器控制系统：为了实现电压-频率协调控制，可以采用转速开环恒压频比带低频电压补偿的控制方案 “通用”，包含着两方面的含义：（1）可以和通用的笼型异步电机配套使用；（2）具有多种可供选择的功能，适用于各种不同性质的负载 通用变频器系统组成，结构，各个组成部分的功能(附件1)　p219-2247-6 p228 转速闭环转差频率控制转差频率控制的含义？p229 ！转差频率和转速闭环之间的联系（转差频率控制规律） p230！转差频率控制的变频调速系统，系统的工作原理，怎么实现频率、电压控制的（书上是模拟的p231，课件上是数字的 ）（见附件1 ）！以上系统的评价（见附件1）（简答）转差频率控制只能解决稳态的，对动态控制效果特别差，抗扰型特别差，电机的数学模型的处理上做了很多假设（优点与不足）没有涉及到坐标变换的控制系统的控制系统精度都特别差7-7 p234（进入矢量变换）异步电动机的多变量数学模型动子是什么，定子是什么 原始的数学模型是什么 p234原始数学模型实现难度非常大，所以对原始数学模型加以改造，！！坐标变换的实质是什么？：把三相交流电机等效成直流电机( 矢量控制是模拟直流电机的方式而来的，直流电机的控制是磁场和电枢电流垂直，而交流电机是三相旋转磁场，可以将其总磁势分解成：励磁分量和力矩分量，励磁分量相当于直流电机磁场控制，力矩分量相当于电枢电流，所以必须要进行坐标变换。

)！！！为什么直流电机简单：直流电机的磁通由励磁绕组产生，可以在电枢合上电源以前建立起来而不参与系统的动态过程（弱磁调速时除外），因此它的动态数学模型只是一个单输入和单输出系统异步电机的动态数学模型是一个高阶、非线性、强耦合的多变量系统坐标变换的过程（由三相旋转坐标变成两相静止的坐标），要清楚每一项的目的、作用？每一次模型发生的变化是什么？（）246 253 2541它首先通过电机的等效电路来得出一些磁链方程，包括定子磁链，气隙磁链，转子磁链，其中气息磁链是连接定子和转子的．一般的感应电机转子电流不易测量，所以通过气息来中转，把它变成定子电流． 2然后，有一些坐标变换，首先通过3/2变换，变成静止的d-q坐标，然后通过前面的磁链方程产生的单位矢量来得到旋转坐标下的类似于直流机的转矩电流分量和磁场电流分量，这样就实现了解耦控制，加快了系统的响应速度．最后再经过2/3变换，产生三相交流电去控制电机，这样就获得了良好的性能．！！αβ、dq、mt 三组坐标的含义αβ，两相静止绕组；d 励磁绕组轴线q电枢绕组和补偿绕组轴线；m，d轴沿着转子总磁链Ψ2方向t，q轴逆时针90即垂直于矢量Ψ27-8 p255矢量控制的变频调速系统！！！怎么把定子的励磁和转矩分开（即如何解耦）；解耦的条件 p255 大段3段第8章 串级调速原理 _转差功率回馈型！！串级调速原理，可以结合附加电动势来说明 （p 265） ！！！附加电动势的作用和目的：在绕线转子异步电动机的转子侧引入一个可控的附加电动势，就可调节电动机的转速！！！加附加电动势必然要打开闭环，可以用几种办法来加附加电动势：（p266第一段）！！串级调速的类型：(p267 1-3)！！！串级调速这样的系统只能用于绕线式电机，不能用于鼠笼型: 只有绕线转子电动机才能,使异步电动机的转子绕组有与外界实现电气联接的条件.!!!串级调速系统的机械特性，功率是怎么回馈的，这种系统为什么是节能的：（p267）系统能把异步电动机的转差功率回馈给交流电网，从而使扣除装置损耗后的转差功率得到有效利用，大大提高了调速系统的效率。

8-2 p268 主要讨论的串级调速的机械特性！没加串级和加了串级调速（加感应电动势和附加电动势）的机械特性的差别: 串级调速系统能够靠调节逆变角β实现平滑无级调速！串级调速与变频调速的机械特性的平移对比看:串级调速系统节能！！串级调速的特性是通过调节那些量得来的 通过改变β角的大小调节电动机的转速8-4 p 279 （前面说的都是开环的，这里开始闭环）双闭环系统结构图 p281 串级系统的动态数学模型的建立过程，组成原理 p279！！串级调速系统的数学模型和直流调速系统的差别：1直流调速系统的参数都是参数，串级调速不是，所以采用数字控制比较好，可以在一定程度上弥补参数变化对系统的影响，但是不能完全解决2所不同的是串级调速的控制作用都是通过异步电动机转子回路实现的相同点：1可控整流装置、调节器以及反馈环节的动态结构图均与直流调速系统中相同2系统与直流不可逆双闭环调速系统一样，具有静态稳速与动态恒流的作用8-5 p283 超同步串级调速系统 ，主要说串级调速系统的工作状态异步电机双馈调速的五种工况（5种工况）：电机在次同步转速下作电动运行/电机在反转时作倒拉制动运行/电机在超同步转速下作回馈制动运行/电机在超同步转速下作电动运行/电机在次同步转速下作回馈制动运行！！！如何实现超同步、再生制动 p 283 2848-6 p284 ！！！为什么串级调速的功率因素差，怎么解决的：由于异步电动机折算到转子侧的漏抗值较大，导致视在功率增加 （用p285式子说明或者文字说明）！！！为什么串级调速系统应用受到限制：1 串级调速系统功率因素差，2 改善以后功率因素也不理想!串级调速系统的控制方式：间接启动，直接启动（简单看看）第九章 同步电动机的变频调速系统！同步电动机的结构 （复习）电极是偶数，所以同步电动机只能采用变频调速9-1 p291 他控变频同步电动机 291 五条他控式主要采用什么样的控制：转速开环，恒压频比他控开环：可以用一个变频器拖动多个电机，调速精度最差同步电动机的矢量控制也要进行坐标变换，但是比异步机稍微简单，！！同步电动机的矢量变换的过程，也是解耦过程。

同步电动机的多变量数学模型和异步电动机的多变量数学模型那个简单：同步！！！两个数学模型的差别在哪：同步电动机只变频就可以了！！！p294 图9-5 Uia Uib Uic和 U*ia U*ib U*ic来实现三相变频， 同步电动机控制把定子电阻的漏抗全部忽略掉了，同步电动机如果变压励磁也跟着变，9-3 自控型（不考）自己加上：各种系统的优缺点 交流重点总结zjx time：2010年6月25日- 1 -。