【正文】
Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University (一)能耗制動的方法和原理 保持勵磁電流 If的大小及方向不變, 將開關(guān)接至 RT, 電樞從電網(wǎng)脫離經(jīng)制動電阻 RT閉合。 參數(shù)特點(diǎn): ?= ?N, U= 0, 電樞回路總電阻 R= Ra+ RT 實(shí)際上是一臺他勵直流發(fā)電機(jī)。軸上的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能, 全部消耗于電樞回路的電阻上, 所以稱為能耗制動。 If UN RT Ea Ia n Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University T n 固有 能耗制動時的機(jī)械特性 2aTe T NRRnTCC????能耗制動的參數(shù)代入機(jī)械特性的一般表達(dá)式,得到能耗制動時的機(jī)械特性: 制動過程: 串電阻 反抗性負(fù)載停車 位能性負(fù)載穩(wěn)速下放 Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University 能耗制動的特點(diǎn) 能耗制動的特點(diǎn): ( 1)操作簡單,停車準(zhǔn)確 ( 2)能耗制動產(chǎn)生的沖擊電流不會影響電網(wǎng) ; ( 3)低速時制動轉(zhuǎn)矩小,停轉(zhuǎn)慢; ( 4)動能大部分都消耗在制動電阻上。 制動初瞬的最大電流: NABaTC e nIRR????制動電阻: aNNT RIUR ??2Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University (二)反接制動 反接制動 轉(zhuǎn)速反向(用于位能負(fù)載) 電樞反接(用于反抗性負(fù)載) (電動勢反向) (電壓反向) Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University 轉(zhuǎn)速反向的反接制動 If及端電壓 UN不變, 僅在電樞回路串入足夠大的制動電阻 RT,使該人為特性與負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性的交點(diǎn)處于第四象限。不同的RT,可得到不同的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速。 n T 0 nA B C D A nD 電壓平衡式: EUEURRI Taa ??????? )()(機(jī)械特性: 00 2a T a TLLe T N e NR R R Rn n T n IC C C??? ? ? ???T Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University 轉(zhuǎn)速反向的反接制動 能量關(guān)系: aaaTaa IEIURRI ?????? )(2? U及 Ia的方向與電動狀態(tài)相同, UIa表示由電網(wǎng)輸入的功率; ? Ea 的方向與電動狀態(tài)時相反, EaIa表示輸入的機(jī)械功率在電樞內(nèi)變成電磁功率; ? UIa與 EaIa兩者之和消耗在電樞電路的電阻 Ra+ RT上。 T Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University 電樞反接的反接制動 保持 If不變, 將開關(guān)向下合閘, 使電樞經(jīng)制動電阻 RT而反接于電網(wǎng)上。 參數(shù)特點(diǎn): ?= ?N, U=- UN。 R=Ra+RT. If UN RT Ea Ia n T nA A B C D E 電動下固有 不串 RT 串 RT nE T Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University 電樞反接的反接制動 機(jī)械特性: 20N a Te N e T NaTLeNU R RnTC C CRRnIC?? ? ????? ? ??能量關(guān)系: )(2 TaaaaaN RRIIEIU ?????從電網(wǎng)吸收的電能和軸上輸入的機(jī)械能都消耗在電樞回路的電阻上 。 電壓平衡式: ()N a a a TN a N e Naa T a TU E I R RU E U C nIR R R R? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ???( Ia反向) T Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University 電樞反接的反接制動 特點(diǎn): ( 1)可以很快使機(jī)組停機(jī)。 ( 2) 需要加入足夠的電阻, 限制電樞電流; ( 3)反抗性負(fù)載, 轉(zhuǎn)速至零時, 需切斷電源。 Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University T n0 電動下固有 A nA (三)回饋制動 當(dāng)轉(zhuǎn)速高于某一數(shù)值時,電樞電動勢大于端電壓, 電機(jī)進(jìn)入發(fā)電狀態(tài), 電磁轉(zhuǎn)矩起制動作用, 限制轉(zhuǎn)速上升, 位能轉(zhuǎn)換為電能, 回饋到電網(wǎng)。 (分反向和正向回饋制動) ( 1)電壓反向的反接制動 ( 2)反向電動狀態(tài) ( 3)回饋制動 E nE B C D 串 RT n0’ T Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University 反向回饋制動 反向回饋時, 電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速方向與電壓反向后的理想空載轉(zhuǎn)速方向一致, 00, a e N e Nn n E C n U C n? ? ? ? ? ?Ia與 Ea方向一致。 電機(jī)呈發(fā)電機(jī)狀態(tài)。 回饋制動的下放速度: N a TLe N e NU R RnICC?? ? ???能量關(guān)系: ?電磁功率 Pem= EaIa0,電機(jī)從軸上輸入機(jī)械功率轉(zhuǎn)變?yōu)殡姽β?。 ?輸入功率 P1= UIa0; 回饋給電網(wǎng)的功率 。 ?電樞回路能量損耗為 Ia2(Ra+RT)。 系統(tǒng)儲存的位能轉(zhuǎn)換成電能送回電網(wǎng)。 T Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University 正向回饋制動 ( 1)電車下坡 ( 2)過渡回饋制動過程(降壓運(yùn)行) T n A B TL TL n0 C D 39。0n點(diǎn) A 點(diǎn) B 點(diǎn) A 點(diǎn) C 點(diǎn) D T Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University 回饋制動 回饋制動過程中,有功功率 U Ia回饋電網(wǎng)。從電能消耗看, 回饋制動是最經(jīng)濟(jì)的一種制動方式。 轉(zhuǎn)速高于理想空載轉(zhuǎn)速是回饋制動運(yùn)行狀態(tài)的重要特點(diǎn)。 Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University 思考題 ? 設(shè)有一并勵電機(jī)接在電網(wǎng)上,試比較當(dāng)該機(jī)作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行時和作為電動機(jī)運(yùn)行時的旋轉(zhuǎn)方向。 I Ia I Ia 發(fā)電機(jī) Ea U, Ia與 Ea同向 電動機(jī) Ea U, Ia與 Ea反向 ,轉(zhuǎn)速方向也相同,產(chǎn)生相同方向的電勢nCE e ??Electrical Machinery School of Electrical and Engineering , Jiangsu University ? 作業(yè): ? p344習(xí)題 174, 175, 1710