交流调速复习题纲
一. 名词解释
VVVF变频器，恒压频比控制，交直交电流型变频器，交直交电压型变频器， GTO，GTR， PWM，非同步调制，SPWM，PIC，MOSFET，换流，同步调制，IGBT，IPM，变频器
二．问答主要知识点
1．晶闸管导通和截止的条件。
2．常用的晶闸管换流方式及其特点。 3．IGBT器件的过电压和过电流保护措施？一般的过电压和过电流保护措施有哪些
4．GTR的特性。
5．电压型和电流型逆变器各自的特点。
6．SPWM调制方式有哪些不足之处?主要有哪些改进方法？
7．在ＳＰＷＭ参考波中加入３或３的倍数次谐波成分有何作用，为什么？ 8．SPWM的规则取样法及其优缺点？
9．交-直-交电流型变频器主电路中各主要元件的作用，其强迫换流原理，六个门极触发脉冲波形。
10．串联电感式逆变器主电路中主要元件的名称(或作用), 晶闸管导通规律,VT1向VT4换流工作原理。 11．IPM的优点。
12．交直交电压型变频器的主滤波器是什么，为什么？
13．三相异步电动机恒压频比调速时,无低频定子电压补偿和有低频电压补偿两种不同情况下的补偿我特性曲线及相应的机械特性曲线. 14．为什么变频调速系统中逆变器的输出电压和频率要同时调节，变频器的调压方式有哪几种？各有何优缺点？
15．说明PWM交流调速系统采用微机控制都有哪些特点？
一．名词解释
VVVF变频器：可变电压、可变频率，也就是变频调速系统。
恒压频比控制：在额定频率下，如果电压一定而只降低频率，那么气隙磁通就要过大，造成磁路饱和，严重时烧毁电动机。因此为了保持气隙磁通不变，就要求在降低供电频率的同时降低输出电压，保持u/f=常数，即保持电压与频率之比为常数进行控制。这种控制方式为恒压频比控制方式，又称恒磁通控制方式。 交直交电流型变频器：由交流变为直流，再由直流变为可调频率的交流，且中间滤波环节采用电抗器滤波的变频器。
交直交电压型变频器：由交流变为直流，再由直流变为可调频率的交流，且中间滤波环节采用电容器滤波的变频器。
GTO：门极可关断晶闸管，亦称门控晶闸管。其主要特点为，当门极加负向触发信号时晶
闸管能自行关断。
GTR：即电力晶体管，一种电流控制的双极双结大功率、高反压电力电子器件，具有自关断能力
MOSFET：金属-氧化物半导体场效应晶体管，是一种可以广泛使用在模拟电路与数字电
路的场效晶体管。MOSFET依照其“通道”（工作载流子）的极性不同，可分为“N型”与“P型” 的两种类型，通常又称为NMOSFET与PMOSFET。
IGBT：绝缘栅双极型晶体管，是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的
复合全控型电压驱动式功率半导体器件, 兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。驱动功率小而饱和压降低。
PWM：脉冲宽度调制是一种模拟控制方式，其根据相应载荷的变化来调制晶体管栅
极或基极的偏置，来实现开关稳压电源输出晶体管或晶体管导通时间的改变，这种方式能使电源的输出电压在工作条件变化时保持恒定，是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术。
SPWM：脉冲宽度按正弦规律变化而和正弦波等效的PWM波形
同步调制：载波比等于常数，并在变频时使载波信号和调制信号保持同步的调制称为同步
调制。
非同步调制：载波频率fc恒定，只改变参考波的频率和幅值惊进行调频调压，即为非同步调制。
PIC：它不仅是主动功率电路器件，而且把驱动电路、电流检测和过压过流保护，甚至温度温度自动控制等功能都集成在一起，形成一个整体，取名“smart”功率装置。
换流（自然换流，强迫换流）：将交流电转换为直流电或将直流电转换为交流电的过程;
电流由一个支路向另一个支路转移的过程。
变频器：变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置，能实现对交流异步电机的软起动、变频调速、提高运转精度、改变功率因素、过流/过压/过载保护等功能。
IPM：是以IGBT为内核的先进混合集成功率部件，由高速低功耗管芯（IGBT）和优化的门极驱动电路，以及快速保护电路构成。
二．问答主要知识点
晶闸管导通和截止的条件
当晶闸管承受正向电压时，仅在门极有触发电流的情况下晶闸管才能导通。 若要使已导通的晶闸管关断，只能利用外加电压和外电路的作用使流过晶闸管的电流降到接近于零的某一数值以下。
当晶闸管承受反向电压时，不论门极是否有触发电流，晶闸管都不会导通。 晶闸管一旦导通，门极就失去控制作用，不论门极触发电流是否还存在，晶闸管都保持导通。
常用的晶闸管换流方式及其特点 电网电压换流：这种方法应用于由交流电网供电的电路中，它利用电网电压自动过零并变负的性能来换流。这种换流方法简单，无需附加换流电路，整流器及交-交变频器属于这种电网电压自然换流方式。 负载反电势换流：负载反电势换流利用变频器的外部条件来进行换流，不需要专门得换流环节，故也称为自然换流。
强迫换流：设置附加的换流电路，给欲关断的晶闸管强迫施加反向电压活反向电流的换流
方式称为强迫换流。强迫换流通常利用附加电容上所存贮的能量来实现，因此也成为电容换流。
IGBT器件的过电压和过电流保护措施？一般的过电压和过电流保护措施有哪些
开通缓冲电路和关断缓冲电路；
过压保护：RC过电压抑制电路，反向阻断式RC电路，采用非线性元件来限制或吸收过电压。
过流保护：采用快速熔断器，直流快速断路器，，过流继电器
GTR的特性：（静态特性，有截止区，放大区和饱和区。GTR工作在截止区或饱和区，但在截止区和饱和区之间过渡时，都要经过放大区。）
其电流增益与耐压成反比因此高耐压GTR都制成两级或三级达林顿结构，开关时间长，，主要是接到关断指令后有十几微秒的存贮时间，但这对中小功率的PWM逆变器能够满足要求
电压型和电流型逆变器各自的特点。
1.电流型逆变电路的特点:
电流型逆变器的直流电源经大电感滤波，直流电源可近似看作恒流源。逆变器输出电流为矩形波，输出电压近似看为正弦波，抑制过电流能力强，特别适合用于频繁加、减速的启动型负载。 2.电压型逆变电路的特点:
电压型逆变器的直流电源经大电容滤波，故直流电源可近似看作恒压源，逆变器输出电压为矩形波，输出电流近似正弦波，抑制浪涌电压能力强，频率可向上、向下调节，效率高，适用于负载比较稳定的运行方式。 3.电流型逆变和电压型逆变区别?
电压型逆变：1）直流侧为电压源 2）逆变输出电压波形为矩形波 3）逆变桥都并