[工學]02第二、三講直流電動機的電力拖動(已修改)
2025-01-31 10:28 本頁面
【正文】 第二、三講 直流電動機的電力拖動（ 1）杜少武第二 、三 講 直流電動機的電力拖動他勵直流電動機的機械特性他勵直流電動機的起動他勵直流電動機的制動他勵直流電動機的調(diào)速晶閘管－直流電動機系統(tǒng)他勵直流電動機過渡過程的能量損耗 串勵直流電動機的電力拖動他勵直流電動機的機械特性? 機械特性是指電動機的轉(zhuǎn)速 n與電磁轉(zhuǎn)矩 T 的關(guān)系 n=f(T) ， 其中： T是指電磁轉(zhuǎn)矩 ；? 機械特性是電動機機械性能的主要表現(xiàn)；? 電動機工作在電動狀態(tài)時 T=Td＋ T0；– T： 電磁轉(zhuǎn)矩； Td： 電動機軸上的輸出轉(zhuǎn)矩；T0： 電動機空載轉(zhuǎn)矩。? 在運動方程式 TTz=JdW/dt中– 若 T為電磁轉(zhuǎn)矩，則 Tz為負載轉(zhuǎn)矩與空載轉(zhuǎn)矩之和；– 若定義 Tz為負載轉(zhuǎn)矩，則 T為拖動轉(zhuǎn)矩，相當于 T=Td＋ T0中的 Td。特性 機械特性方程式 固有與人為機械特性 機械特性的繪制 電力拖動穩(wěn)定運行的條件 起動方法 起動電阻計算 起動的過渡過程特性 機械特性方程式 固有與人為機械特性 機械特性的繪制 電力拖動穩(wěn)定運行的條件 起動方法 起動電阻計算 起動的過渡過程他勵直流電動機的機械特性216。 機械特性方程式? 直流電動機的幾個基本方程式– 電磁轉(zhuǎn)矩：– 感應電動勢：– 電樞回路電動勢平衡方程式：– 電動機轉(zhuǎn)速特性：他勵直流電動機的機械特性216。 機械特性方程式? 由此可得 機械特性方程式 ：– R： 電樞回路總電阻，包括電樞電阻 Ra和電樞串勵電阻 RW； Ce： 電動機電動勢常數(shù)，Ce=pN/(60a)； CT： 電動機轉(zhuǎn)矩常數(shù)， CT=pN/(2pa)或特性 機械特性方程式 固有與人為機械特性 機械特性的繪制 電力拖動穩(wěn)定運行的條件 起動方法 起動電阻計算 起動的過渡過程他勵直流電動機的機械特性216。 機械特性方程式? 理想空載轉(zhuǎn)速? 實際空載轉(zhuǎn)速特性 機械特性方程式 固有與人為機械特性 機械特性的繪制 電力拖動穩(wěn)定運行的條件 起動方法 起動電阻計算 起動的過渡過程他勵直流電動機的機械特性216。 機械特性方程式? 電動機帶負載后的轉(zhuǎn)速降? 額定轉(zhuǎn)速變化率– b： 機械特性斜率， b=R/(CeCTF)；– 國產(chǎn) Z系列他勵直流電動機的 DnN%一般為10%～ 18%，大容量電動機為 3%～ 8%。特性 機械特性方程式 固有與人為機械特性 機械特性的繪制 電力拖動穩(wěn)定運行的條件 起動方法 起動電阻計算 起動的過渡過程他勵直流電動機的機械特性216。 機械特性方程式? 電樞反應對電動機機械特性的影響– 當電樞電流較大時，產(chǎn)生去磁作用。磁通降低，轉(zhuǎn)速就要回升，機械特性在負載大時呈上翹現(xiàn)象。電樞反應對機械特性的影響特性 機械特性方程式 固有與人為機械特性 機械特性的繪制 電力拖動穩(wěn)定運行的條件 起動方法 起動電阻計算 起動的過渡過程他勵直流電動機的機械特性216。 機械特性方程式? 減少電樞反應對電動機機械特性的影響– 在主磁極上加一個匝數(shù)很少的串勵繞組，其磁動勢可以減少電樞反映的去磁作用；– 實質(zhì)上變?yōu)閺蛣铍妱訖C；– 由于串勵磁動勢較弱，其機械特性與沒有電樞反應時的他勵直流電動機相同，因此仍視為他勵直流電動機。特性 機械特性方程式 固有與人為機械特性 機械特性的繪制 電力拖動穩(wěn)定運行的條件 起動方法 起動電阻計算 起動的過渡過程他勵直流電動機的機械特性216。 固有機械特性與人為機械特性? 當他勵電動機電壓及磁通均為額定值，電樞沒有串聯(lián)電阻時的機械特性稱為固有機械特性。特性 機械特性方程式 固有與人為機械特性 機械特性的繪制 電力拖動穩(wěn)定運行的條件 起動方法 起動電阻計算 起動的過渡過程他勵直流電動機的機械特性216。 固有機械特性與人為機械特性? 電樞串電阻時的人為機械特性固有機械特性電樞串聯(lián)電阻時的人為機械特性特性 機械特性方程式 固有與人為機械特性 機械特性的繪制 電力拖動穩(wěn)定運行的條件 起動方法 起動電阻計算 起動的過渡過程他勵直流電動機的機械特性216。 固有機械特性與人為機械特性? 改變電樞電壓時的人為機械特性固有機械特性電壓不同時的人為機械特性UNU1U2特性 機械特性方程式 固有與人為機械特性 機械特性的繪制 電力拖動穩(wěn)定運行的條件 起動方法 起動電阻計算 起動的過渡過程21 FFFN他勵直流電動機的機械特性216。 固有機械特性與人為機械特性? 減弱電動機勵磁時的人為機械特性特性 機械特性方程式 固有與人為機械特性 機械特性的繪制 電力拖動穩(wěn)定運行的條件 起動方法 起動電阻計算 起動的過渡過程他勵直流電動機的機械特性216。 固有機械特性與人為機械特性? 減弱電動機勵磁時的人為機械特性特性 機械特性方程式 固有與人為機械特性 機械特性的繪制 電力拖動穩(wěn)定運行的條件 起動方法 起動電阻計算 起動的過渡過程他勵直流電動機的機械特性216。 機械特性的繪制? 由電動機機械特性方程式可知，計算或繪制機械特性，必須知道 CeF與 CTF等參數(shù)，而這些參數(shù)電動機結(jié)構(gòu)參數(shù) p、 a、 N等有關(guān)，但這些參數(shù)不易得到；? 設計時，一般根據(jù)電動機銘牌數(shù)據(jù)、產(chǎn)品目錄或?qū)崪y數(shù)據(jù)來計算或繪制機械特性；? 對計算有用的數(shù)據(jù)通常有： PN、 UN、 IN和 nN。特性 機械特性方程式 固有與人為機械特性 機械特性的繪制 電力拖動穩(wěn)定運行的條件 起動方法 起動電阻計算 起動的過渡過程他勵直流電動機的機械特性216。 機械特性的繪制－ 固有機械特性繪制? 固有機械特性是一條直線，只要求出線上兩個點的數(shù)據(jù)，就可繪出這條直線。一般選擇理想空載及額定運行兩點較為方便 ；– 理想空載點其中– UN、 IN和 nN為 已知， Ra可實測，或通過下式估算。
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