2025年高职第三学年（电气自动化技术）变频器应用技术基础测试题及答案.doc

2025年高职第三学年（电气自动化技术）变频器应用技术基础测试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题，共40分）
（总共8题，每题5分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填写在括号内）
1. 变频器的核心控制技术是（ ）
A. 电力电子技术 B. 自动控制技术 C. 传感器技术 D. 通信技术
2. 变频器中用于实现电能变换的关键器件是（ ）
A. 微处理器 B. 功率模块 C. 电容 D. 电阻
3. 以下哪种调速方式不属于变频器的调速方式（ ）
A. 变极调速 B. 变频调速 C. 变转差率调速 D. 矢量控制调速
4. 变频器的输出频率范围通常是（ ）
A. 0 - 50Hz B. 0 - 100Hz C. 0 - 200Hz D. 0 - 500Hz
5. 变频器的过载能力通常用（ ）来表示。
A. 过载倍数 B. 过载时间 C. 过载功率 D. 过载电流
6. 当变频器运行在工频以下时，通常采用（ ）控制方式。
A. 恒转矩 B. 恒功率 C. 变转矩 D. 变功率
7. 变频器的制动方式不包括（ ）
A. 能耗制动 B. 回馈制动 C. 反接制动 D. 机械制动
8. 变频器的通信接口中，常用于工业现场总线通信的是（ ）
A. RS485 B. RS232 C. USB D. CAN

第II卷（非选择题，共60分）

二、填空题（每题5分，共20分）
1. 变频器的基本组成包括______、______、______和控制电路等部分。
2. 变频器的频率控制方式主要有______、______和______等。
3. 变频器的输出电压波形通常采用______技术来改善。
4. 变频器的应用领域主要包括______、______、______等。

三、判断题（每题4分，共20分）
1. 变频器只能实现调速功能，不能实现其他功能。（ ）
2. 变频器的功率越大，其过载能力越强。（ ）
3. 矢量控制技术可以提高变频器的调速性能。（ ）
4. 变频器的制动电阻越大，制动效果越好。（ ）
5. 变频器的通信功能可以实现远程监控和控制。（ ）

四、简答题（每题10分，共20分）
材料：某工厂有一台三相异步电动机，额定功率为15kW，额定转速为1460r/min，现需要使用变频器对其进行调速控制。
1. 请选择合适的变频器，并说明选择的依据。
2. 简述变频器的调试步骤。

五、综合应用题（每题20分，共20分）
材料：某自动化生产线需要对一台输送带电机进行调速控制，要求电机能够在0 - 1000r/min范围内平滑调速，并且能够实现正反转控制。已知电机的额定功率为5kW，额定电压为380V，额定电流为11A，额定转速为1440r/min。
1. 请设计一个基于变频器的调速控制系统，画出系统原理图，并说明各部分的作用。
2. 若变频器的输出频率范围为0 - 50Hz，当电机转速为500r/min时，计算变频器的输出频率。

答案：
一、选择题
1. A 2. B 3. A 4. D 5. A 6. A 7. D 8. A
二、填空题
1. 主电路、控制电路、操作面板
2. 面板控制、外部端子控制、通信控制
3. PWM
4. 工业自动化、电力拖动、节能改造
三、判断题
1. × 2. × 3. √ 4. × 5. √
四、简答题
1. 选择变频器时，需考虑电机的额定功率、额定电流、额定转速等参数。根据电机的额定功率15kW，可选择功率稍大于15kW的变频器，如18.5kW的变频器。同时，要确保变频器的输出电压、频率范围等参数与电机匹配。
2. 变频器的调试步骤：首先进行参数设置，包括电机参数、运行模式、频率上限、下限等；然后进行空载试验，检查变频器输出是否正常；接着进行带载试验，观察电机运行情况，调整参数直至达到最佳运行效果。
五、综合应用题
1. 系统原理图：变频器的输入接三相电源，输出接电机。通过变频器的控制面板或外部控制信号实现调速和正反转控制。作用：变频器用于改变电机的电源频率，实现调速；控制面板用于设置参数和操作；外部控制信号用于远程控制。
2. 根据公式n = 60f(1 - s)/p，其中n为转速，f为频率，s为转差率，p为极对数。已知电机额定转速为1440r/min，可算出极对数p = 2。当转速为500r/min时，代入公式可得500 = 60f(1 - s)/2，又因为在额定频率50Hz时，转差率s较小可忽略，解得f = 16.67Hz。