专业课作业一1、试分析有制动通路的不可逆 PWM 变换器进行制动时，两个 VT 是如何工作的。答：设 ton 为 VT1 的 导通时间，则一个工作周期有两个工作阶段：在制动状态中， id 为负值，VT2 就发挥作用了。这种情况发生在电动运行过程中需要降速的时候。这时，先减小控制电压，使 Ug1 的正脉冲变窄，负脉冲变宽，从而使平均电枢电压 Ud 降低。但是，由于机电惯性，转速和反电动势 E还来不及变化，因而造成 E Ud 的局面，很快使电流 id反向，VD2 截止， VT2 开始导通。制动状态的一个周期分为两个工作阶段：在 0 t ton 期间，VT2 关断，id 沿回路 4 经 VD1 续流，向电源回馈制动，与此同时， VD1 两端压降钳住 VT1 使它不能导通。 在 ton t T 期间， Ug2 变正，于是 VT2 导通，反向电流 id 沿回路 3 流通，产生能耗制动作用。2、为什么 PWM电动机系统比晶闸管电动机系统能够获得更好的动态性能？答：PWM 电动机系 统与晶闸管电动机系统相比具有以下优点主电路线路简单，需用的功率器件少；开关频率高，电流容易连续，谐波少，电机损耗及发热都较小；低速性能好，稳速精度高，调速范围宽，若与快速响应的电机配合，则系统频带宽，动态响应快，动态抗扰能力强；功率开关器件工作在开关状态，导通损耗小，当开关频率适当时，开关损耗也不大，因而装置效率较高；直流电源采用不控整流时，电网功率因数比相控整流器高。所以 PWM电动机系 统比晶闸管电动机系统能够获得更好的动态性能。3、调速范围和静差率的定义是什么？调速范围、静差速降和最小静差率之间有什么关系？为什么说“脱离了调速范围，要满足给定的静差率也就容易得多了”？答：调速范围是生产机械要求电动机提供的最高转速和最低转速之比叫做调速范围，用字母 D 表示，即 ，其中nmin 和 nmax 一般都指电动机额定负载时的转速，对于少数负载很轻的机械。静差率是当系统在某一转速下运行时，负载由理想空载增加到额定值时所对应的转速降落 DnN ，与理想空载转速 n0 之比，称作静差率 s ，即 s= DnN / n0 ，或用百分数表示s= (DnN/ n0) 100% 式中 nNDnN = n0 调速范围、静差率和额定速降之间的关系：假如电机额定转速 nN 为最高转速，转速降落为 DnN，则按照上面分析的结果，该系统的静差率应该是最低速时的静差率，即 于是，最低转速为 而调速范围为 ，将上面的式代入 nmin，得 。式 表示调压调速系统的调速范围、静差率和额定速降之间所应满足的关系。对于同一个调速系统， DnN 值一定，由式 可见，如果对静差率要求越严，即要求 s 值越小时，系统能够允许的调速范围也越小。