交流考前冲刺2.0正式(无公式)版

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1、1.异步电动机调速电磁功率 Pm 分成机械功率（Pmach）和转差功率（Ps） 2.异步电动机调速分为 3 类：（1）转差功率消耗型（2）转差功率馈送型（3）转差功率 不变型 3.基于稳态模型的异步电动机调速方法有调压调速和变压变频调速 4.临界转差率 Sm 与折合到定子侧的转子每相绕组电阻 Rr成正比 5.调压调速又称降压调速属于弱磁调速 6.带恒转矩负载的降压调速就是靠增大转差功率，减小输出功率来换取转速的降低。所 增加的转差率全部消耗在转子电阻上，这就是转差功率消耗型 7.增加转子电阻值，可以扩大恒转矩负载下的调速范围，其缺点是机械特性较软，所以 采用闭环控制 8.图 5-8 当系统带负

2、载 TL 在 A 点运行时，如果负载增大引起转速下降，反馈控制作用会 自动提高定子电压，是闭环系统工作在新的工作点 A。同理，在负载降低时，反馈控 制作用会降低定子电压，是系统工作在 A。将 A，A，A连起来便是闭环系统的静 特性。 9.交流闭环不用于直流闭环之处：静特性左右两边都有极限，他们是额定电压 Usn 和最 小输出电压 Umin 下的机械特性。 10. 软起动器是一种集电机软起动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新颖电机 控制装置。作用是可以限制起动电流并保持恒值，直到转速升高后电流自动衰减下来。11. 降压起动只适用于中大容量电动机空载（或轻载）起动的场合，起动时间比带电流闭

3、 环的电子控制软起动器长 12. 空载时，受励磁电流 Io 的牵制，定子电流并不像转子电力降低得那么快，在轻载时总 消耗 p 所占的成分较大，效率将急剧降低。长时间轻载运行，将无谓的消耗许多电能。13. 为了减少健在时的能量消耗，降低定子电压可以降低气隙磁通，这样可以同时降低铁 损和励磁电流。但是过分的降低电压和磁通，转子电流必然增大，则定子电流反而可 能增加，铁损的降低被铜损的增加弥补，效率反而更差。因此，当负载转矩一定时， 轻载降压运行应有一个最佳电压值，此时效率最高 14. 在基频以下采用电动势频率比为恒值的控制方式（就是恒压频比的控制方式） ，在基频 以上，采用“近似的恒功率调速”方式

4、。 15. 低频时，电压低，定子压降成分大，不能忽略不计，导致力矩减小，带负载能力下降。 可以人为把定子电压 Us 抬高一些，以便近似地补偿定子阻抗压降，称为低频补偿。 16. 因为n 与转矩 Te 成正比，所以在恒压频比的条件下把频率 f1 向下调节时，机械特性 基本上是平行下移的 17. 基频以下的变压变频调速属于恒转矩调速，为转差率不变型。基频以上的变频调速属 于弱磁恒功率调速。 18. 三个电动势 Eg 表示气隙磁通在定子每相绕组中的感应电动势，Es 定子全磁通在定子 每相绕组的感动电动势，Er 转子全磁通在转子绕组中的感应电动势。 19. 只要使 Es/f1=常数，即可保持定子磁通恒

5、定。只要维持 Eg/w1 为恒值，即可保持气隙 磁通恒定。只要维持 Er/w1 恒定，即可保持转子磁通恒定。 20. 恒定子磁通，恒气隙磁通和恒转子磁通的控制方式均要定子电压补偿，控制要复杂些。 恒定子磁通和恒气隙磁通的控制虽然改善了低速性能，但机械特性还是非线性的，仍 受到临界转矩的限制。恒转子磁通控制方式可以获得和直流他励电动机一样的线性机 械特性，性能最佳。21. 回馈制动状态时能量不能回馈到电网，造成直流侧电压上升，称作泵升电压。 22. 零矢量的插入有效的解决了定子磁链矢量与旋转速度的矛盾 23. SVPWM 的实现办法：1.零矢量集中的实现方法 2.零矢量分散的实现方法 24. 零

6、矢量分散方法的特点：每个周期均以零矢量开始，并以零矢量结束，从一个矢量切 换到另一个矢量时，只有一相状态发生变化，但在一个开关周期内，三相状态均各变 化一次，开关损耗略大于零矢量集中的方法。 25. SVPWM 方式的逆变器输出线电压基波最大值为直流侧电压，比 SPWM 逆变器输出电压最 多提高约 15% 26. SVPWM 控制模式特点：1）逆变器共有八个基本输出矢量，有六个有效工作矢量和两个 零矢量，生成正六边形的旋转磁链，谐波分量大，将导致转矩脉动。2）用相邻的两个 有效工作矢量，可合成任意的期望输出电压矢量，是磁链轨迹接近于圆。3)利用电压空 间矢量直接生成三相 PWM 波，计算简便。

7、4）比一般 SPWM 逆变器输出电压最多提高 约 15% 27. 过大的电压变化率将产生很大的电磁辐射，对其他仪器设备造成电磁干扰。 28. 为了限制泵升电压，可采取 1）在直流侧并入一个制动电阻 2）在直流侧并入一组晶闸 管有源逆变器或采用 PWM 可控整流。 29. 在负载扰动下，转速开环变压变频调速系统存在转速降落，属于有静差调速系统，只 能用于调速性能要求不高的场合。 30. 转差频率控制系统结构及性能分析 1.起动过程：在恒转矩升速阶段内，转速调节器 ASR 不参与调解，相当于转速开环，在正反馈内环的作用下，保持加速度恒定；转速 超调后，ASR 推出饱和，进入转速调节阶段，最后达到稳

8、态。2.加载过程：当系统稳 态运行，突然加大负载转矩，在负载转矩作用下转速下降，正反馈内环的作用使定子 电压频率下降，但在外环的作用下，给定转差频率上升，定子电压频率上升，电磁转 矩增大，转速回升，达到稳态。 31. 如果转速检测信号不准确后存在干扰，依旧会直接给频率造成误差，因为所有这些偏 差和干扰都以正反馈的形式毫无衰减的传递到频率控制信号上了。 第六章 32. 异步电动机具有非线性，强耦合，多变量的性质。矢量控制系统和直接转矩控制系统 是两种基于动态模型的高性能交流电动机调速系统 33. 异步电动机动态模型有磁链方程，电压方程，转矩方程和运动方程组成，磁链方程和 转矩方程为代数方程，电压

9、方程和运动方程为微分方程。 34. ACTR 为定子电流转矩分量调节器，ACMR 为定子电流励磁分量调节器 第七章 35. 绕线转子异步电动机双馈调速的五种工况 1)次同步转速下作电动运行：由于电动机作 电动运动，转差率 0s1，从定子侧输入功率，轴上输出机械功率，而转差功率在扣除 转子损耗后由附加电动势吸收从转子侧馈送到电网。2）在反转时作倒拉制动运动：由 电网输入电动机定子的功率和负载输入电动机轴的功率两部分合成转差功率，由附加 电动势吸收从转子侧馈送给电网。3）在超同步转速下作回馈制动运动：由于电动机处 在发电状态工作，有负载通过电动机轴输入机械功率，经过机电能量变换分别从电动 机定子侧

10、与转子侧馈送至电网。4）在超同步转速下作电动运行：电动机轴上输出机械 功率有定子侧与转子侧两部分输入电功率合成，电动机处于定转子双输入状态。5）次 同步转速下作回馈制动运行：回馈电网的功率一部分有负载的机械功率转换而成，另 一部分则有转子提供。 36. 绕线转子异步电动机串级调速系统 1）起动：控制逆变角 ，使在起动开始瞬间，Ud与 Ui 的差值能产生足够大的 Id，以满足所需的电磁转矩，但又不超过允许的电流值， 这样电动机就可以在一定的动态转矩下加速起动。随着异步电动机转速的增高，其转 子电动势减少，必须相应的增大逆变角以减小 Ui 值，维护（Ud-Ui）基本恒定，当电 动机加速到所需转速时

11、，不再调整逆变角，电动机进入稳定运行。2）调速：增大逆变 角，逆变电压 Ui 减少，但电动机的转速不能立即改变，所以 Id 将增大，电磁转矩增大， 使电动机加速。3）停车：串级调速没有制动停车，只能靠减小逆变角逐渐减速，并依 靠负载组转矩的作用自由停车 37. 串级调速系统起动总的原则是在起动时必须使逆变器先电动机而接上电网，停车时则 比电动机后脱离电网，以防止逆变器交流侧断电，使晶闸管无法关断，造成逆变器的 短路事故。 第八章 38. 异步电动机的气隙是均匀的，而同步电动机有隐极和凸极之分 39. 同步电动机励磁方式分为可控励磁和永磁同步电动机两种。 40. 同步电动机基频以下采用带定子压降

12、补偿的恒压频比控制方式，基频以上采用电压恒 定的控制方式。 小本子 41. 给定积分器 GI：将阶跃信号 U*w 转变成按设计的斜率逐渐变化的斜波信号 Ugt，又称 软起动器。分为 3 级运算放大器极性鉴别器，反向器和积分器 42. 绝对值变换器 GAB：使输出信号为只输出绝对值得输出信号。 43. UR 可控整流器，VSI 电压源逆变器，CSI 电流源逆变器 44. 内环电流调节器 ACR：限制动态电流，兼起保护作用，外环电压调节器 AVR：用以控 制输出电压。 45. 函数发生器 GF：提高给定信号 U*v，补偿定子阻抗压降。 46. 频率给定动态校正器 GFC：使频率变压与电压的实际变压

13、一致起来，一般采用微分校 正 47. 电压变换器 GVF：将电压信号转变成一系列脉冲信号，脉冲列的频率与控制电压的大 小成正比，从而得到恒压频比的控制作用。 48. 环形分配器 DRC：将 GVF 输出的脉冲列分配成六个一组间隔 60的具有一定宽度的 脉冲信号。 49. 脉冲放大器 AP：脉冲功率放大和触发脉冲宽度的保证。 50. 电压型逆变器采用由大电容滤波，电流型采用大电感滤波 51. 回馈制动：电机在电动状态中运行时，变频器的 UR 工作在整流状态，逆变器工作在 逆变状态，电能由交流电网经变频器传到电机。如果降低变频器的输出频率，同时调 节控制角，使逆变器变成整流器，而可控整流器转入有源逆变状态，是电能由电机回 馈交流电网实现回馈制动。 52. 用极性鉴别器 DPI 判断 Uw1 的极性以决定环形分配器 DRC 的输出相序，而 Uw1 信号 本身则经过绝对值变换器 GAB 决定输出频率的高低，这样就很方便地实现了可逆运行。