第一篇:2011年工大技術人員繼續教育知識更新培訓電氣工程作業一
黑龍江省2011年度專業技術人員繼續教育知識更新培訓學習心得 可再生能源或清潔能源都包括哪些能源?
答:可再生能源:水能、太陽能、風能、生物質能、氫能、潮汐能、地熱能、核能。
2太陽能的轉換利用方式有哪三種方式?
答:太陽能的轉換利用方式有光—電轉換、光一熱轉換和光一化學轉換等三種方式。太陽能電池將太陽能轉換為電能的基本原理是什么? 答:太陽電池工作的基礎,是半導體p一n結的光生伏打效應。由于光伏電池的工作原理特性—在系統的外界環境(溫度,日照,角度等)條件下,不同的陣列輸出電壓可以得到不同的輸出功率,為了盡可能多的輸出電能,光伏系統必須對系統進行最大功率跟蹤(Maximum Power Point Tracking—MPPT)控制。太陽能電池的電壓是恒定的還是變化的?為什么?
答:是變化的,太陽電池陣列的開路電壓和短路電流在很大程度上受日照強度和溫度的影響,其輸出功率隨著日照強度的增大而增大,系統工作點也會因此飄忽不定,這必然導致系統效率的降低。為此,太陽電池陣列必須實現最大功率點跟蹤控制,以便陣列在任何當前日照下不斷獲得最大功率輸出。什么是最大功率點跟蹤技術?為什么要采用最大功率點跟蹤 黑龍江省2011年度專業技術人員繼續教育知識更新培訓學習心得
技術?
答:為了盡可能多的輸出電能,光伏系統必須對系統進行最大功率跟蹤(Maximum Power Point Tracking—MPPT)控制.MPPT是當前較廣泛采用的光伏陣列模塊功率點控制策略。它通過實時改變系統的工作狀態,跟蹤陣列的最大工作點,從而實現系統的最大功率輸出。它是一種自主尋優方式,動態性能較好,其常用方法有”上山”法、干擾觀察法、電導增量法等。
由于光伏電池的工作原理特性—在系統的外界環境(溫度,日照,角度等)條件下,不同的陣列輸出電壓可以得到不同的輸出功率,系統工作點也會因此飄忽不定,這必然導致系統效率的降低。為此,太陽電池陣列必須實現最大功率點跟蹤控制,以便陣列在任何當前日照下不斷獲得最大功率輸出。太陽電池的輸出特性決定了其輸出功率受輸出電流、電壓的影響。為了最大效率的利用太陽能發電,系統必須采用MPPT控制方法。
第二篇:2012年哈工大技術人員繼續教育知識更新培訓 電氣工程專業課程作業一
專業課程作業一
1、試分析有制動通路的不可逆 PWM 變換器進行制動時,兩個 VT 是如何工作的。答:在簡單的不可逆電路中電流不能反向,因而沒有制動能力,只能作單象限運行。需要制動時,必須為反向電流提供通路,如圖1所示的雙管交替開關電路。當VT1 導通時,流過正向電流 + id,VT2 導通時,流過 – id。應注意,這個電路還是不可逆的,只能工作在第一、二象限,因為平均電壓 Ud 并沒有改變極性。
主電路結構
圖1 有制動電流通路的不可逆PWM變換器
2、為什么 PWM—電動機系統比晶閘管—電動機系統能夠獲得更好的動態性能? 答:所謂的動態性能,就是電動機的輸出特性。PWM控制系統,是仿照直流電動機的輸出特性,對異步電動機實現輸出控制的。所以它所控制的動態性能要好。
(1)PWM變換器簡單來講調節的是脈沖串的寬度,直流成分沒有受到破壞,也就是說其最大值=峰值是不變的,變的是平均值;
(2)相控整流,是由交流整流得到的直流,雖然也是平均值在變,但是其最大值、峰值也是隨著導通角的大小時刻在變,且導通角越小波形的畸變越嚴重。從而影響了電機的輸出特性
3、調速范圍和靜差率的定義是什么?調速范圍、靜差速降和最小靜差率之間有什么關系?為什么說“脫離了調速范圍,要滿足給定的靜差率也就容易得多了”?
答: 1)調速范圍——生產機械要求電動機提供的最高轉速和最低轉速之比叫做調速范圍,用字母 D 表示,即
D?nmax(1-31)
nmin
其中nmin 和nmax 一般都指電動機額定負載時的轉速,對于少數負載很輕的機械,例如精密磨床,也可用實際負載時的轉速。2)靜差率——當系統在某一轉速下運行時,負載由理想空載增加到額定值時所對應的轉速降落 ?nN,與理想空載轉速 n0 之比,稱作靜差率 s,即
s= ?nN / n0(1-32)
或用百分數表示
s=(?nN/ n0)×100?(1-33)
式中 ?nN = n0?nN
調速范圍、靜差速降和最小靜差率之間的關系:
例如:在1000r/min時降落10r/min,只占1%;在100r/min時同樣降落10r/min,就占10%;如果在只有10r/min時,再降落10r/min,就占100%,這時電動機已經停止轉動,轉速全部降落完了。因此,調速范圍和靜差率這兩項指標并不是彼此孤立的,必須同時提才有意義。調速系統的靜差率指標應以最低速時所能達到的數值為準。
設:電機額定轉速nN為最高轉速,轉速降落為?nN,則按照上面分析的結果,該系統的靜差率應該是最低速時的靜差率,即
s??nN?nN ?n0minnmin??nN于是,最低轉速為
nmin??nN(1?s)?nN??nN? ss而調速范圍為
D?nmaxn?N nminnmin將上面的式代入 nmin,得
D??nNs(1-34)
?nN(1?s)
式(1-34)表示調壓調速系統的調速范圍、靜差率和額定速降之間所應滿足的關系。對于同一個調速系統,?nN 值一定,由式(1-34)可見,如果對靜差率要求越嚴,即要求 s 值越小時,系統能夠允許的調速范圍也越小。
第三篇:2012年哈工大技術人員繼續教育知識更新培訓_電氣工程專業課程作業
2012專 業 課 作 業
1、試分析有制動通路的不可逆 PWM 變換器進行制動時,兩個 VT 是如何工作的。
答:在簡單的不可逆電路中電流不能反向,因而沒有制動能力,只能作單象限運行。需要制動時,必須為反向電流提供通路,如圖1所示的雙管交替開關電路。當VT1 導通時,流過正向電流 + id,VT2 導通時,流過– id。應注意,這個電路還是不可逆的,只能工作在第一、二象限,因為平均電壓 Ud 并沒有改變極性。
:
主電路結構
圖1有制動電流通路的不可逆PWM變換器
制動狀態
在制動狀態中,id為負值,VT2就發揮作用了。這種情況發生在電動運行過程中需要降速的時候。這時,先減小控制電壓,使 Ug1的正脈沖變窄,負脈沖變寬,從而使平均電樞電壓Ud降低。但是,由于機電慣性,轉速和反電動勢E還來不及變化,因而造成E? Ud 的局面,很快使電流id反向,VD2截止,VT2開始導通。
制動狀態的一個周期分為兩個工作階段:
? 在 0 ≤ t ≤ ton期間,VT2關斷,-id沿回路 4 經 VD1 續流,向電源回饋制動,與此同時,VD1兩端壓降鉗住 VT1 使它不能導通。
? 在 ton ≤ t ≤ T期間,Ug2 變正,于是VT2導通,反向電流 id 沿回路 3 流通,產生能耗制動作用。
? 因此,在制動狀態中,VT2和VD1輪流導通,而VT1始終是關斷的輕載電動狀態
有一種特殊情況,即輕載電動狀態,這時平均電流較小,以致在關斷后經續流時,還沒有到達周期T,電流已經衰減到零,此時,因而兩端電壓也降為零,便提前導通了,使電流方向變動,產生局部時間的制動作用。
輕載電動狀態,一個周期分成四個階段:
第1階段,VD1續流,電流 – id沿回路4流通
第2階段,VT1導通,電流 id 沿回路1流通
第3階段,VD2續流,電流 id 沿回路2流通
第4階段,VT2導通,電流 – id 沿回路3流通
2、為什么 PWM—電動機系統比晶閘管—電動機系統能夠獲得更好的動態性能?
答:PWM系統的優點
(1)主電路線路簡單,需用的功率器件少。
(2)開關頻率高,電流容易連續,諧波少,電機損耗及發熱都較小。
(3)低速性能好,穩速精度高,調速范圍寬,可達1:10000左右。
(4)若與快速響應的電機配合,則系統頻帶寬,動態響應快,動態抗擾能力強。
(5)功率開關器件工作在開關狀態,導通損耗小,當開關頻率適當時,開關損耗也不
大,因而裝置效率較高。
(6)直流電源采用不控整流時,電網功率因數比相控整流器高 所謂的動態性能,就是電動機的輸出特性。PWM控制系統,是仿照直
流電動機的輸出特性,對異步電動機實現輸出控制的。所以它所控制的動態性能要好。
(1)PWM變換器簡單來講調節的是脈沖串的寬度,直流成分沒有受到破壞,也就是說其最大值=峰值是不變的,變的是平均值;
(2)晶閘管相控整流,是由交流整流得到的直流,雖然也是平均值在變,但是其最大值、峰值也是隨著導通角的大小時刻在變,且導通角越小波形的畸變越嚴重。從而影響了電機的輸出特性
3、調速范圍和靜差率的定義是什么?調速范圍、靜差速降和最小靜差率之間有什么關系?為什么說“脫離了調速范圍,要滿足給定的靜差率也就容易得多了”?
答: 1)調速范圍——生產機械要求電動機提供的最高轉速和最低轉速之比叫做調速范圍,用字母 D 表示,即
D?nmax
nmin(1-31)
其中nmin 和nmax 一般都指電動機額定負載時的轉速,對于少數負載很輕的機械,例如精密磨床,也可用實際負載時的轉速。
2)靜差率——當系統在某一轉速下運行時,負載由理想空載增加到額定值時所對應的轉速降落 ?nN,與理想空載轉速 n0 之比,稱作靜差率 s,即
s= ?nN / n0(1-32)
或用百分數表示
s=(?nN/ n0)×100?(1-33)
式中?nN = n0?nN
例如:在1000r/min時降落10r/min,只占1%;在100r/min時同樣降落10r/min,就占10%;如果在只有10r/min時,再降落10r/min,就占100%,這時電動機已經停止轉動,轉速全部降落完了。因此,調速范圍和靜差率這兩項指標并不是彼此孤立的,必須同時提才有意義。調速系統的靜差率指標應以最低速時所能達到的數值為準。
調速范圍、靜差率和額定速降之間的關系
設:電機額定轉速nN為最高轉速,轉速降落為?nN,則按照上面分析的結果,該系統的靜差率應該是最低速時的靜差率,即
s??nN
n0min??nNnmin??nN
于是,最低轉速為
nmin??nNs??nN?(1?s)?nNs
而調速范圍為
D?nmax
nmin?nNnmin
將上面的式代入 nmin,得
D??nNs
?nN(1?s)(1-34)
式(1-34)表示調壓調速系統的調速范圍、靜差率和額定速降之間所應滿足的關系。對于同一個調速系統,?nN 值一定,由式(1-34)可見,如果對靜差率要求越嚴,即要求 s 值越小時,系統能夠允許的調速范圍也越小。
按照上述關系可以看到D越小,S越小,D越大,S越大,D與S相互制約,所以說離了調速范圍,要滿足給定的靜差率也就容易得多了
4、某一調速系統,測得的最高轉速特性為 nO max = 1500r / min,最低轉速特性為nO min = 150r / min,帶額定負載時的速度降落?nN = 15r / min,且在不同轉速下額定速降?nN不變,試問系統能夠達到的調速范圍有多大?系統允許的靜差率是多少?
解:系統能夠達到的調速范圍為: D?nmax
nmin?nO maxnO min?nN?1500150?15?1
1系統S?D?nN
nN?D?nN ?100%?D?nNnO max?D?nN?100%?11?151500?11?15?100%?10%
5、某閉環調速系統的開環放大倍數為 15 時,額定負載下電動機的速降為 8r/min,如果將開環放大倍數提高到 30,它的速降為多少?在同樣靜差率要求下,調速范圍可以擴大多少倍?
解:因為?ncl?
所以RId
Ce??ncl(1?K)?8?(1?15)?128 RIdCe(1?K)
K=30時,電動機額定負載下的降速為:?ncl?
又因為:D?nNs
?nN(1?S)RIdCe(1?K)=1281?30?4.13r/min
所以在同樣靜差率要求下,且nN不變,D的變化只與?nN有關,即調速范圍D
擴大了8/4.13=1.49倍。
6、轉速單閉環調系統有那些特點?改變給定電壓能否改變電動機的轉速?為什么?
答:(1)轉速單閉環調速系統有以下三個基本特征
①只用比例放大器的反饋控制系統,其被被調量仍是有靜差的。②反饋控制系統的作用是:抵抗擾動,服從給定。擾動性能是反饋
控制系統最突 出的特征之一。
③系統的精度依賴于給定和反饋檢測的精度。
(2)改變給定電壓會改變電動機的轉速,因為反饋控制系統完全服從
給定作用。
第四篇:技術人員繼續教育知識更新培訓2012第一次作業
3、河道的蜿蜒性有何意義?在河流生態修復中,如何設計河道的蜿蜒性
答:意義:蜿蜒性是自然河流的重要特征,河流的蜿蜒性使得河流形成主流、支流、河灣、沼澤、急流和淺灘等豐富多樣的生境。由于流速不同,在急流和緩流的不同生境條件下,形成急流生物群落和緩流生物群落。急流生物為了在高流速中生存,或具有適于游泳的流線型的體型,或具有適于鉆入石縫以防被沖走的扁平體型。
有關蜿蜒性修復的方法主要有以下幾種。1)復制法:這種模式是把河流的蜿蜒性完全恢復到未干擾前的蜿蜒模式。這種方法認為影響河流模式的諸多因素(如流域狀況、流量、泥沙、河床材料等)基本未發生變化,因此河流的蜿蜒性可以恢復成未干擾前的狀態。2)應用經驗關系:很多學者提出了不同的蜿蜒性參數和其它水文或地貌數據之間的經驗關系式,如Leopold(1964)等提出蜿蜒波長一般為河道寬度的10~14倍。3)自然恢復法:通過適當設計,允許河流進行自身調整,并逐漸演變到一個穩定的蜿蜒模式。4)系統分析方法:Hasfurther(1985)建議采用系統分析方法進行河流的蜿蜒性設計,包括對未受干擾河段進行分析,對受干擾區域的地貌進行評價,對河流與周邊區域的相互作用進行研究等。
4、與普通混凝土相比,泡沫混凝土都具有哪些特殊性能?
答:1 輕質。泡沫混凝土的密度小,其干表觀密度在200kg/m~1600kg/m之間,也比一般輕集料混凝土還要低。2 保溫隔熱性能好。泡沫混凝土中含有大量封閉小孔。3 隔音耐火性能好。泡沫混凝土屬多孔材料。4 整體性能好。可現場澆注施工,與主體工程結合緊密。5低彈減震性好。泡沫混凝土的多孔性使其具有低的彈性模量。6 防水性能強。現澆泡沫混凝土吸水率較低,相對獨立的封閉氣泡及良好的整體性,使其具有一定的防水性能。7 耐久性能好。與主體工程壽命相同。8 生產加工方便。泡沫混凝土不但能在廠內生產成各種各樣的制品,而且還能現場施工,直接現澆成屋面、地面和墻體。9 環保性能好。泡沫混凝土所需原料為水泥和發泡劑,發泡劑大都接近中性,不含苯、甲醛等有害物質,避免了環境污染和消防隱患。10 施工方便。只需使用水泥發泡機可實現自動化作業,可泵送實現垂直高度200米的遠距離輸送,工作量為150—300立方/工作日。11 其它性能。泡沫混凝土還具有施工過程中可泵性好,抗壓強度(0.5-22.2Mpa),沖擊能量吸收性能好,可大量利用工業廢渣,價格低廉等優點。
335、請簡要說明凍土層生消對包氣帶土壤毛細水運動影響的主要機理。
答:土壤在自然條件下的毛細水上升過程會受到各種自然因素的影響。地面下一定深度的水溫,隨大氣溫度的改變而變化,當大氣負溫傳入土中時,土中的自由水首先結合成冰晶體,隨著溫度繼續下降,弱結合水的最外層也開始凍結,使冰晶體逐漸擴大。這樣使冰晶體周圍土粒的結合水膜減薄,土粒就產生剩余的分子引力;另外,由于結合水膜減薄,使得水膜中的離子濃度增加,產生了滲透壓力,使濃度較小溶液中的水向濃度較大的溶液滲入,在這兩種引力作用下,下臥未凍結區存在著水源及適當的水源補給通道,水能夠源源不斷地補充到凍結區來,那么未凍結區的水分就會不斷的向凍結區遷移積累和聚集,使冰晶體不斷擴大,在土層中形成冰夾層,土體隨之發生隆起,即凍脹現象。這種冰晶體的不斷增大,一直要到水源的補給斷絕后才停止。故在凍層形成過程中,是會促進毛細水的上升高度的。
在凍層解凍時,土體中積累的冰晶體融化,土體隨之下陷,在局部地區會出現融陷現象。隨之冰晶體的融化,冰晶周圍的水膜越來越厚,原有的壓力差開始消失,未凍區的水分不再源源不斷的流向冰體。土壤的毛細力減少,毛細作用降低,毛細水上升高度也相應降低。
6、簡述減水劑作用機理及其產生的效果。
答:水泥加水拌和后,會形成絮凝結構,流動性很低。摻有減水劑時,減水劑分子吸附在水泥顆粒表面,其親水基團攜帶大量水分子,在水泥顆粒周圍形成一定厚度的吸附水層,增大了水泥顆粒間的可滑動性。當減水劑為離子型表面活性劑時,還能使水泥顆粒表面帶上同性電荷,在電性斥力作用下,水泥粒子相互分散。上述作用使水泥漿體呈溶膠結構。在常規攪拌的混凝土拌和物中,有相當多的水泥顆粒呈絮凝結構(當水灰比較小時,絮凝結構更多),加入減水劑后,水泥漿體呈溶膠結構,混凝土流動性可顯著增大。這就是減水劑對水泥粒子的分散作用。羧酸鹽接枝共聚物減水劑的分子呈“梳型”,尤其是含聚氧乙烯長側鏈時,在水泥顆粒表面形成很厚的吸附層,對水泥粒子的凝聚產生空間阻礙作用,使水泥粒子強烈分散并保持分散狀態。
混凝土摻用減水劑后可以產生以下三方面的效果:1)在配合比不變的條件下,可增大混凝土拌和物的流動性,改善施工條件或實現泵送及自流平,且不致降低混凝土的強度。2)在保持流動性及水灰比不變的條件下,可以減少用水量及水泥用量,以節約水泥。3)在保持流動性及水泥用量不變的條件下,可以減少用水量,從而降低水灰比,使混凝土的強度與耐久性得到提高。
第五篇:2012年哈工大技術人員繼續教育知識更新培訓_電氣工程專業課程作業二
課程作業二
4、某一調速系統,測得的最高轉速特性為 nO max = 1500r / min,最低轉速特性為nO min = 150r / min,帶額定負載時的速度降落?nN = 15r / min,且在不同轉速下額定速降?nN不變,試問系統能夠達到的調速范圍有多大?系統允許的靜差率是多少?
解:思路一: 系統能夠達到的調速范圍為: n n0 max 1500 D = max = = = 11 nmin n0 min15 系統允許的靜差率: DD N n 11 15 s= 100% 100% 10% nN + DD N n 1500 +1115 思路二: 系統允許的靜差率: D n DN n 15 s = N 100% 100% 100% 10% 150 n0 n0 min 系統能夠達到的調速范圍為: nN s n0 max s 1500 0.1 D= = = = 11 n n D N(1s)15(1 0.1)
解:系統能夠達到的調速范圍為:
D11
系統允許的靜差率:
S100%10%
5、某閉環調速系統的開環放大倍數為 15 時,額定負載下電動機的速降為 8r/min,如果將開環放大倍數提高到 30,它的速降為多少?在同樣靜差率要求下,調速范圍可以擴大多少倍?
解:(1)因為n’cl
所以‘ncl(1+K)=8u(1+15)=128
則n’cl4.13 r/min
(2)由D ,可知在s和nN不變的情況下,D只與’ nN有關調速范圍擴大1.94
倍。
6、轉速單閉環調速系統有那些特點?改變給定電壓能否改變電動機的轉速?為什么?
答:(1)轉速單閉環調速系統有以下三個基本特征 ①只用比例放大器的反饋控制系統,其被被調量仍是有靜差的。②反饋控制系統的作用是:抵抗擾動,服從給定。擾動性能是反饋控制系統最突 出的特征之一。③系統的精度依賴于給定和反饋檢測的精度。(2)改變給定電壓會改變電動機的轉速,因為反饋控制系統完全服從給定作用。