变频调速

1、 正弦波脉冲宽度调制英文缩写是（ C ）。

A：PWM B：PAM C：SPWM D：SPAM

2、三相异步电动机的转速除了与电源频率、转差率有关，还与（ B ）有关系。

A：磁极数 B：磁极对数 C：磁感应强度 D：磁场强度 3、目前，在中小型变频器中普遍采用的电力电子器件是（ D ）。 A：SCR B：GTO C：MOSFET D：IGBT 4、IGBT属于（ B ）控制型元件。

A：电流 B：电压 C：电阻 D：频率

5、变频器种类很多，其中按滤波方式可分为电压型和（ A ）型。 A：电流 B：电阻 C：电感 D：电容 6、电力晶体管GTR属于（ A ）控制型元件。 A：电流 B：电压 C：电阻 D：频率

1、按照转子结构的不同，三相异步电动机分为哪两大类？从运行可靠性上看，上述哪一类电动机具有优越性？

按照转子结构的不同，三相异步电动机分为笼型和绕线型，从运行可靠性上看，笼型电动机具有优越性

2、 三相异步电动机的转速n与哪些因素有关？

三相异步电动机的转速n与电源频率ƒ1、磁极对数P、转差率s有关。 3、 三相异步电动机有哪些调速方式？并比较其优缺点。

三相异步电动机有变极调速、变转差率调速和变频调速三种调速方式。 变极调速是有级调速，调速的级数很少，只适用于特制的笼型异步电动机，这种电动机结构复杂，成本高。变转差率调速时，随着s的增大，电动机的机械特性会变软，效率会降低。变频调速具有调速范围宽，调速平滑性好，调速前后不改变机械特性硬度，调速的动态特性好等特点。

4、 在三相异步电动机的机械特性曲线上，标出与下列转速对应的转矩：

5、 变频调速时，改变电源频率ƒ1的同时须控制电源电压U1，试说明其原因。 在变频调速时，若ƒ1下降，U1不变，则Φm上升。因为Φm已设计在接近饱和处，Φm上升即进入磁化曲线的饱和区，引起工作电流大幅度增加，使电动机过热损坏；若ƒ1上升，U1不变，则Φm下降，将使工作电流下降。由于电流的下降，电动机的输出转矩不足。为了保持电动机的Φm不变，即电动机的转矩不变，在ƒ1变化的同时，U1必须同时变化，使U1与ƒ1的比值保持恒定，即U1/ƒ1 =常数。

6、 描绘三相异步电动机基频以下变频调速的机械特性曲线，并说明其特点。 7、 说明三相异步电动机低频起动的优越性。

答：电动机以很低的频率起动，随着频率的上升，转速上升，直至达到电动机的工作频率后，电动机稳速运行。在此过程中，转速差△n被限制在一定的范围，起动电流也将被限制在一定的范围内，而且动态转矩△T很小，起动过程很平稳。 8、 说明三相异步电动机直流制动的原理，并描绘制动前后的机械特性曲线。

9、 变频调速时，由于ƒ1降低使电动机处于回馈制动状态，试说明其制动的原理，并描绘制 动前后的机械特性曲线。

10、 说明什么是脉冲宽度调制技术？

脉冲宽度调制技术是通过按照一定的规则和要求对一系列脉冲宽度进行调制，来得到所需要的等效波形的技术。

11、PWM逆变电路的单极性控制和双极性控制有什么区别？

单极性SPWM控制方式在任一半个周期中，SPWM波只能在一个方向变化，双极性SPWM控制方式在任一半个周期中，SPWM波在正负两个方向上交替变化。

12、以三相桥式SPWM逆变电路为例，说明脉宽调制逆变电路调压调频的原理。 三相桥式SPWM逆变电路如下： 三相桥式SPWM逆变电路工作波形如下：

如上图所示，U、V、W三相载波信号公用一个三角载波uT，三相调制信号urU、urV、urW为相位依次相差1200的正弦波。改变三相调制信号urU、urV、urW的频率，即可改变变频器的输出频率，达到变频之目的。变频器的调压和调频是同时进行的，当将三相调制信号urU、urV、urW的频率调低（高）时，三个信号的幅度也相应调小（大），使得调制信号的U/ƒ为常数，或按照设定的要求变化。若调制信号的幅度变小，则变频器的输出脉冲宽度变窄，等效电压变低；若调制信号的幅度变大，则变频器的输出脉冲宽度变宽，等效电压变高。因此，变频器的调压调频过程是通过控制三相调制信号进行的。 13、变频器由几部分组成？各部分都具有什么功能？

变频器由两大部分组成，即主电路和控制电路。主电路包括整流滤波电路、逆变电路、制动单元。控制电路包括计算机控制系统、键盘与显示、内部接口及信号检测与传递、供电电源、外接控制端子等。 14、变频器的主电路由整流、滤波和逆变三大部分组成，试述各部分的工作过程。 答：整流电路是由6只二极管组成，利用二极管的单向导电性将三相工频交流电全波整流为脉动直流电。滤波电路由2只电容构成，利用电容电压不能突变的原理，将整流后的脉动直流电波动程度减小。逆变电路是由6只IGBT组成的三相逆变桥，三相逆变桥由计算机控制将直流电逆变为三相SPWM波，驱动电动机工作。

15、变频器是怎样分类的？

按变换环节分：交-交型、交直交型； 按电压调制方式分：PWM型、PAM型； 按电压的等级：分低压变频器、 高压大容量变频器；按滤波方式分 ： 电压型、电流型；按用途分专用型变频器、通用型变频器；按变频器内部控制方式分：u/f控制、矢量控制、转差频率控制、直接转矩控制；按输入电源的相数分：单相、三相.

一、选择

1、对电动机从基本频率向上的变频调速属于（ A ）调速。

A：恒功率 B：恒转矩 C：恒磁通 D：恒转差率

2、下列哪种制动方式不适用于变频调速系统（ C ）。

A：直流制动 B：回馈制动 C：反接制动 D：能耗制动

3、N2系列台安变频器频率控制方式由功能码（ C ）设定。

A：F009 B：F010 C：F011 D：F012

4、型号为N2-201-M的台安变频器电源电压是（ B ）V。

A： 200 B：220 C：400 D：440

5、三相异步电动机的转速除了与电源频率、转差率有关，还与（ B ）有关系。

A：磁极数 B：磁极对数 C：磁感应强度 D：磁场强度 6、变频器的调压调频过程是通过控制（ B ）进行的。 A：载波 B：调制波 C：输入电压 D：输入电流 7、为了适应多台电动机的比例运行控制要求，变频器设置了（ A ）功能。

A：频率增益 B：转矩补偿 C：矢量控制 D：回避频率

8、为了提高电动机的转速控制精度，变频器具有（ B ）功能。 A：转矩补偿 B：转差补偿 C：频率增益 D：段速控制

9、N2系列台安变频器操作面板上的SEQ指示灯在（ B ）发光。 A：F10=0 B：F10=1 C：F11=0 D：F11=1

10、N2系列台安变频器操作面板上的显示屏幕可显示（ C ）位数字或字母。

A：2 B：3 C：4 D：5 11、在U/f控制方式下，当输出频率比较低时，会出现输出转矩不足的情况，要求变频器具有（ C ）功能。

A：频率偏置 B：转差补偿 C：转矩补偿 &a, mp;n, bsp; D：段速控制

12、变频器常用的转矩补偿方法有：线性补偿、分段补偿和（ B ）补偿。

A：平方根 B ：平方率 C：立方根 D：立方率 13、平方率转矩补偿法多应用在（ B ）的负载。

A：高转矩运行 B：泵类和风机类 C：低转矩运行 D：转速高 14、变频器的节能运行方式只能用于（ A ）控制方式。 A：U/f开环 B：矢量 C：直接转矩 D：CVCF

15、变频器都有段速控制功能，台安N2系列变频器可以设置（ C ）段不同运行频率。

A：5 B：6 C：7 D：8

16、要让台安N2系列变频器显示屏能显示输出电压，需要将功能码F047设置成（ D ）。

A：1110 B：0100 C：1010 D：0001

17、台安N2系列变频器设置加速时间的功能码是（ A ）。

A：F001 B：F002 C：F003 D：F004

18、台安N2系列变频器设置上限频率的功能码是（ C ）。

A：F004 B：F005 C：F006 D：F007

19、若台安N2系列变频器显示屏上显示OC-d，说明发生了（ C ）故障。

A；加速过电流 B：定速中过电流 C：减速过电流 D：制动中过电流

20、若台安N2系列变频器显示屏上显示E.S.。，说明发生了（ D ）情况。

A：直接起动失败 B：外部遮断 C：键盘紧急停止 D：外部紧急停止

21、对于风机类的负载宜采用（ D ）的转速上升方式。 A：直线型 B：S型 C：正半S型 D：反半S型

1、 变频器为什么要设置上限频率和下限频率？

答：上下限频率设定后，变频器的工作频率被限定在上下限频率之内，可防止由于操作失误使电动机转速超出应用范围，造成事故或损失。 2、 变频器为什么具有加速时间和减速时间设置功能？如果变频器的加、减速时间设为0，起动时会出现什么问题？加、减速时间根据什么来设置？

答：变频器起动时，为了使起动电流不超过允许的最大电流，是从0频率开始，经过一定时间上升到工作频率。电动机在恒转矩作用下，也从0速跟随变频器的输出频率逐渐上升到工作转速。变频器从0频率上升到工作频率所用时间用加速时间来定义。变频器从正常工作频率下降到0频率，同样也需要一定时间，这个时间用减速时间来定义。如果变频器的加、减速时间设为0，起动时启动电流会很大，可能会烧坏电机。

加、减速时间的设置要根据具体的负载要求而定，设置太长造成时间浪费，设置太短又会产生很多不利因素。

3、变频器的回避频率功能有什么作用？在什么情况下要选用这些功能？ 变频器的回避频率功能可以使变频器的输出跳过某个或某段频率，既不输出某个或某段频率；在机械传动中会产生振动，当电机的转速等于机械系统的固有频率时，振动加剧，致使机械系统不能正常工作，为了避免发生谐振，采取回避频率的方法。

4、 变频器的输出频率可以分段运行，分段运行又分为“程序运行”和“外端子控制运行”，解释这两种段速运行的主要区别。

按程序运行时应先编制段速程序，在编制段速程序时先设置各段速的频率，再设置各段速的执行时间、各段速的频率上升与下降时间及运转方向。将执行指令设置为按程序运行，当程序运行指令到达，变频器按段速运行，并可由输出指示端子发出每段速度结束和整个程序结束的指示信号。

5、 变频器的外控制端子中除了独立功能端子之外，还有多功能控制端子。多功能控制端子有什么优点？

多功能控制端子可以一端多用，在不增加端子个数的情况下可预置多种功能，从而丰富了变频器的控制功能。 一、选择

1、型号为FRN30G11S-40的富士变频器适配的电机容量为（ A ）KW。 A：30 B：11 C：40 D：10 2、高压变频器指工作电压在（ D）KV以上的变频器。 A：3 B；1 C：6 D：10

3、富士G11S变频器的多功能输入控制端子有（9）个。 A：8 B：9 C：10 D：12 4、富士G11S变频器的多功能输出量监视端子共有（C）个。 A：3 B：4 C：5 D：6 5、富士变频器频率设定方式由功能参数码（ B ）设置。

A：F00 B：F01 C：F02 D：F03 6、富士变频器功能参数码中以字母C开头的是（ D ）功能参数码。 A：基本 B：高级 C：扩展端子 D：频率控制 7、富士变频器功能参数码中以字母H开头的是（ B ）功能参数码。

A：基本 B：高级, C：扩展端子 D：频率控制 8、台安N2系列变频器需要回避的频率为29HZ~31HZ，可设置回避频率值及回避频率范围为（ C ）HZ。

A： 29 2 B：30 2 C：30 1 D：31 2

9、工业洗衣机甩干时转速快，洗涤时转速慢，烘干时转速更慢，故需要变频器的（ C ）功能。

A：转矩补偿 B：频率偏置 C：段速控制 D：电压自动控制 10、富士5000G11S变频器显示屏显示OU2时，说明出现了（ B ）故障。 A：加速时过电压 B：减速时过电压 C：恒速时过电压 D：散热片过热

11、富士5000G11S变频器显示屏显示OLU时，说明出现了（ C ）故障。 A：欠电压 B：电源缺相 C：过载 D：散热片过热 一、选择

1、变频调速过程中，为了保持磁通恒定，必须保持（ C ）。

A：输出电压U不变 B：频率f不变 C：U/F不变 D：U·f不变 2、变频器的PID功能中，I 是指（ A ）运算。 A：积分 B：微分 C：比例 D：求和

3、变频器主电路由整流及滤波电路、（ B ）和制动单元组成。 A：稳压电路 B：逆变电路 C：控制电路 D：放大电路

4、设置矢量控制时，为了防止漏电流的影响，变频器与电动机之间的电缆长度应不大于（A ）米。

A：50 B：100 C：200 D：300 5、实践表明，风机或泵类负载恒速运转改为变频调速后，节能可达（ D ）。 A：5%~10% B：10%~20% C：20%~30% D：30%~40%

6、为了适应多台电动机的比例运行控制要求，变频器都具有( C )功能。 A:回避频率 B：瞬时停电再起动 C：频率增益 D：转矩补偿 7、风机、泵类负载运行时，叶轮受的阻力大致与（ B ）的平方成比例。 A：叶轮转矩 B：叶轮转速 C；频率 D：电压

8、下面哪个答案不是变频器输出的高次谐波对电动机产生的影响。（ D ） A：使电动机温度升高 B：噪声增大 C：产生振动力矩 D：产生谐振

9、若保持电源电压不变，降低频率，电动机的工作电流会（ B ）。 A：不变 B：增大 C；减小 D：不能判断

10、变频器的基本频率是指输出电压达到（ A ）值时输出的频率值。 A：UN B：UN/2 C：UN/3 D：UN/4

11、为了避免机械系统发生谐振，变频器采用设置（ D ）的方法。 A：基本频率 B：上限频率 C：下限频率 D：回避频率 12、变频器的信号线和输出线都采用屏蔽电缆安装，其目的有什么不同？

变频器的信号线采用屏蔽电缆安装，其目的防止干扰信号串入；

变频器的输出线都采用屏蔽电缆安装，其目的避免其影响其它设备的工作。 13、在多段速控制电路中，如果用3只开关控制X1、X2、X3的通断来得到7段速，这样电路虽然变简单了，但在使用中会有什么问题？

用3只开关控制7段速运行实际上是X1、X2、X3三个开关通断状态的组合的来控制7段速，在使用中不能够保证可靠控制，比如，X1、X2同时通控制一个段速，但是和变频器内部端子的扫描时间相比，是无法保证同时的。 14、制动电阻如果因为发热严重而损坏，将会对运行中的变频器产生什么影响？为了使制动电阻免遭烧坏，采用了什么保护方法？

损坏变频器甚至发生火灾；安装热继电器，连接报警端子。

15、具有抱闸控制功能的控制电路是怎样工作的？变频器用什么信号作为抱闸信号？

当电动机停止转动时变频器输出抱闸信号，当电动机开始起动时变频器输出松闸信号，多功能输出端子输出的信号（频率到达信号）

16在图3和图4两个并联控制电路中，如果变频器和控制台离的较远，哪个电路的抗干扰能力更强一些？为什么？

图3电路的抗干扰能力更强一些；因为模拟量抗干扰的能力更强些。

图3 图4

16.在变频器的正反转控制电路中，如果由一只空气断路器控制主电路的通断电，用1只3位旋转开关控制其正反转与停止（如图2所示），这将使控制电路变得很简单。请问这种控制方 法有什么不足之处？

答：变频器的通、断电是在停止输出状态下进行的，在运行状态下一般不允许切断电源。而本题电路中变频器的通、断电控制与正反转运行控制是独立的，不能保证上述要求。

17、变频器为什么要垂直安装？ 答：方便散热通风。

18、变频器常用的控制方式有哪些？ 19、答：控制方式有V/f协调控制、转差频率控制、矢量控制、直接转矩控制等；通用型变频器基本上都采用U/f控制方式。 20、变频器调速系统的调试方法有哪些：空载试验、带负载测试、全速停机实验、正常运行试验

21、四种调速方式：变频调速，变极调速，串级调速，变转差调速。 22、变频调速的基本原理 23、答：交流电动机的同步转速

，异步电动机的转速

f由此可见，若能连续地改变异步电动机的供电频率1，就可以平滑地改变电动机的同步转速和相应的电动机转速，从而实现异步电动机的无级调速，这就是变频调速的基本原理。

24、试述变频调速系统的优点。 答：变频调速的优点主要有：

（1）调速范围宽，可以使普通异步电动机实现无级调速； （2）启动电流小，而启动转矩大；

（3）启动平滑，消除机械的冲击力，保护机械设备； （4）对电机具有保护功能，降低电机的维修费用； （5）具有显著的节电效果；

（6）通过调节电压和频率的关系方便的实现恒转矩或者恒功率调速。

16. 已知电动机参数为：P MN = 30 kW，U MN = 380 V，I MN = 57.6 A，f N = 50 HZ，nMN = 1460 r/min。

变频器与电动机之间距离30m，最高工作频率为40HZ。要求变频器在工作频段范围内线路

电压降不超过2 %，请选择导线线径?

解：已知U N = 380 V，则：U X = 380V×（40HZ∕50HZ）＝304（V）

ΔU＝304V×2 % = 6.08（V） 取ΔU = 6.08 V，由ΔU

3INR0l1000n060f1pnn0(1s)60f1(1s)p，

得:6.08357.6R030

1000解得：R 0 = 2.03 Ω∕m。查表可知，导线应选择截面积为10.0 mm2的导线。