【文章內(nèi)容簡介】 su University 穩(wěn)定運行條件 電機的機械特性需要與負載特性同時存在。 分析拖動系統(tǒng)運行時，在同一坐標(biāo)圖上，兩特性的交點是系統(tǒng)的平衡點。 平衡點＝穩(wěn)定點？ 穩(wěn)定點：在受到外界擾動后， 仍能還原的點。 穩(wěn)定點的條件： ZdTdTdn dn?恒轉(zhuǎn)矩負載， 下降的機械特性電動機能穩(wěn)定運行 1n 0n 2n0 nT ()ZTn()TnZTT? A1n 0n 2n0 nT()ZTn()TnZTT?B在交點處，轉(zhuǎn)速之上則 TTz ,轉(zhuǎn)速之下則TTz Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University If=0 當(dāng)勵磁回路斷路時，氣隙中的磁通將驟然降至微小的剩磁，電樞回路中的感應(yīng)電勢也將隨著減小。 由于慣性，電機速度不能突變，電樞電流將急劇增加，使電動機嚴重過載。 電磁轉(zhuǎn)矩的變化 （ 1）當(dāng)電樞電流的增加程度不足以補償每極磁通的減小程度時，電磁轉(zhuǎn)矩減小，因而使電動機減速； （ 2）當(dāng)電樞電流的增加程度超過每極磁通的減小程度時，電磁轉(zhuǎn)矩將增大，使電動機加速，直至轉(zhuǎn)速上升到危險的高值（達到電壓平衡） 思考題： 并勵電動機突然勵磁失磁 Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University Ia n （二）串勵電動機 39。39。N a N aae a eU R U RnICe Ce C I C? ? ? ? ???根據(jù)轉(zhuǎn)速公式，可得 串勵電動機的特點 ， f f f aK I K I? ? ? ? ?fa III ??特點：重載時， n很??；輕載時，飛車。 結(jié)論：串勵電動機不允許在小于 15～ 20％的額定負載下起動。 轉(zhuǎn)速特性 “飛速”的解釋 1. 在滿載或較重負載時，電樞電流較大， If=Ia較大，氣隙磁通較大，電機只需不太高的轉(zhuǎn)速便能產(chǎn)生較高的反電勢與電網(wǎng)電壓平衡。 2. 在空載或很輕負載時， If=Ia很小，使主磁通很小，電機必須以很高的轉(zhuǎn)速才能產(chǎn)生反電勢保持電壓平衡。 Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University Ia T 根據(jù)轉(zhuǎn)矩公式： 39。2 T a T f a a T aT C I C K I I C I? ? ? ? ? ? ? ? ?特點： 串勵電動機有較大起動轉(zhuǎn)矩與過載能力。大負載時，該曲線接近直線變化。 結(jié)論： 適用于重載起動場合， 不允許在空載和很輕負載下運行。 轉(zhuǎn)矩特性 Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University T n 機械特性 ?1 ()Tf asefCKn U R RC K T?? ? ????從電壓方程 f( ) ( ) ( K )a a a s e a a s e a s aU E I R R C n I R R C n R R I? ? ? ? ? ? ? ? ? ?以及 TaT C I? ?? ?得 轉(zhuǎn)速隨所需電磁轉(zhuǎn)矩的增加而迅速變化，該特性稱為 軟特性 。 Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University Ia n （三）復(fù)勵電動機的工作特性 復(fù)勵是串勵和并勵共同合成得勵磁方式。 并勵起主要作用， 接近并勵特性； 串勵起主要作用， 接近串勵特性； 他勵 串勵 復(fù)勵 以并勵為主的積復(fù)勵 ： 當(dāng)負載轉(zhuǎn)矩突然增加時，電樞電流增大（電樞反應(yīng)去磁作用增強），串勵磁勢增加，使主磁通增大。 ①使電磁轉(zhuǎn)矩很快的增大以克服突然增大的負載轉(zhuǎn)矩； ②使反電勢很快的增大以減小電樞電流的沖擊值。 ③ 當(dāng)電樞反應(yīng)去磁作用很強時，仍能使電機有下降的機械特性，保持其穩(wěn)定運行。 Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University 167。 3－ 7直流電動機的起動、調(diào)速和制動 對電動機起動的基本要求： （ 1）起動轉(zhuǎn)矩要大； （ 2）起動電流要?。? （ 3）起動設(shè)備要簡單、經(jīng)濟、可靠。 直流電動機接到電源以后，轉(zhuǎn)速從零達到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的過程， 稱為 起動過程 。 一、他勵直流電動機的起動 Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University (一 )他勵直流電機直接起動 0 , 0 , 0aan E R? ? ?將電動機的電樞投入額定電壓的電源上起動。 優(yōu)點 ：操作簡單，無需另加設(shè)備。 缺點 ：沖擊電流大 (10~20IN)，引起換向困難，產(chǎn)生火花；電源會發(fā)生瞬時跌落。適用于容量很小的電動機。 ,Ns t s t T s taUI T C IR? ? ?Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University T n 0 將起動電阻串入電樞回路，待轉(zhuǎn)速上升后，逐步將起動電阻切除。 (二 )電樞回路串變阻器起動 R3 R2 R1 R1+R2+R3 R1+R2 R1 Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University 電樞回路串變阻器起動 起動電流 321 cccaNst RRRRUI????將起動電流限制在允許的范圍內(nèi)，選擇合適的 Rst，其步驟 : （ 1）根據(jù)電動機銘牌數(shù)據(jù)，估算電動機電樞回路電阻 Ra； （ 2）選取最大起動電流 I1，計算最大起動電阻； （ 3）決定起動電阻級數(shù) （ 4）計算起動電流比。 Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University (三 )降壓起動 開始時，降低端電壓， 使 Ia＝ (~)IN, Tst=(～ ） TN。 隨著轉(zhuǎn)速的上升，逐步提高電樞電壓，并使電樞電流限制在一定范圍內(nèi)。 優(yōu)點 ：起動電流小，起動過程平滑、能量損耗少。 缺點 ：需要一套專用的直流發(fā)電機或整流電源，投資費用大。 Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University 二、直流電動機的調(diào)速 機械調(diào)速： 改變傳動機構(gòu)的傳動比改變工作機構(gòu)的速度。 電氣調(diào)速： 人為改變電動機的參數(shù)（如端電壓、勵磁電 流或電樞回路電阻），使同一機械負載得到 不同轉(zhuǎn)速。 電動機驅(qū)動生產(chǎn)機械，對電動機的轉(zhuǎn)速不僅要能調(diào)節(jié)，而且要求 調(diào)節(jié)的范圍寬廣 、過程 平滑 、調(diào)節(jié)的方法 簡單、經(jīng)濟 。 Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University 直流電動機調(diào)速 直流電動機的轉(zhuǎn)速公式： ()a a jeU I R RnC????直流電動機的調(diào)速方法 ： （ 1）改變勵磁電流從而改變磁通； （ 2）改變施加在電樞兩端的電壓 U； （ 3）改變串入電樞回路的調(diào)節(jié)電阻； Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University T n (一 )改變勵磁調(diào)速 改變勵磁電