【正文】 關(guān)系 ( 1 ) 電壓反接制動(dòng)時(shí) 說明從電源吸收電能 說明電動(dòng)機(jī) 從負(fù)載吸收機(jī)械能使電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，將機(jī)械能轉(zhuǎn) 化為電能。 上述兩部分能量加在一起消耗在電樞回路的電 阻上。 00 ,0 a ???? aUIIU00 ,00 ?????? aaaa IEIEn( 2 )電動(dòng)勢反接制動(dòng)時(shí) 說明從電源吸收電能 說明從負(fù)載吸收機(jī)械能 上述兩部分能量全部消耗在電樞回路的電阻上，其能 量關(guān)系同電壓及制動(dòng)時(shí)一樣 。 00 ,0000 ,0??????????aaaaaaIEIEnUIIU反接制動(dòng)功率流程圖 兩種反接制動(dòng)的異同點(diǎn) 共同點(diǎn) ：能量關(guān)系相同。 不同點(diǎn) ：電壓反接制動(dòng)特性位于第二象限， 制動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，制動(dòng)效果好，倒拉反轉(zhuǎn)反接制 動(dòng)特性位于第四象限，機(jī)械能來自負(fù)載的位 能，不能用于停車。 應(yīng)用 ： 轉(zhuǎn)速反向的反接制動(dòng)，可應(yīng)用于位能負(fù)載，一 般可在 n n0 的條件下穩(wěn)速 下降。電壓反接制動(dòng)， 宜用于要求迅速停車和反轉(zhuǎn)，要求較強(qiáng)烈制動(dòng)的場 合，如反抗性負(fù)載，但采用電壓反接制動(dòng)停車時(shí)， 當(dāng)制動(dòng)到 n=0 時(shí)，應(yīng)迅速切斷電源，否則有反向起 動(dòng)的可能性。 回饋制動(dòng) (再生發(fā)電制動(dòng) ) ： nn0 則 EaU ， Ia與 Ea同方向， T 與 n 方向相反，電機(jī)工作在發(fā)電狀態(tài)，回饋能量給電源，經(jīng)濟(jì)。 nn 0 A0 T L Tn 01U NU 1他勵(lì)直流 電動(dòng) 機(jī)降 壓過 程 中的回 饋 制 動(dòng) 機(jī)械特性說明 在回饋過程中，電動(dòng)機(jī)向電源回送電能 為了節(jié)省能量，在電動(dòng)機(jī)具有可調(diào)電源拖動(dòng) 反抗性負(fù)載時(shí)，使整個(gè)停車過程都處于回饋 制動(dòng)狀態(tài)，直到轉(zhuǎn)速等于零。這個(gè)制動(dòng)停車 過程都處于回饋制動(dòng)狀態(tài)。直到轉(zhuǎn)速等于零 這個(gè)制動(dòng)停車方法最節(jié)省能量，制動(dòng)時(shí)間也 短，過原點(diǎn)的最后一級(jí)特性，是電樞回路電 阻 Ra的能耗制動(dòng)狀態(tài)。 nn 0AB0T B C T L T n 0位能性負(fù)載時(shí)電機(jī)回饋制動(dòng)機(jī)械特性DEF 回饋制動(dòng)多用于電力機(jī)車高速下坡或起 重類機(jī)械高速下放重物的場合。在調(diào)速的過 程中也會(huì)出現(xiàn)回饋制動(dòng)。 注意 ：回饋制動(dòng)只有在 |n||n0| 時(shí)才會(huì)出現(xiàn)， 故不能用于停車制動(dòng)中。 的運(yùn)行 ? 電動(dòng)狀態(tài)：特性在第一，三象限，其中第一象限是正向電動(dòng)狀態(tài)，第三象限是反向電動(dòng)狀態(tài)。 ? 制動(dòng)狀態(tài)：特性在第二，四象限，其中第二象限是正向能耗，正向回饋制動(dòng)，電壓反接制動(dòng)。第四象限是反向能耗，反向回饋制動(dòng)，轉(zhuǎn)速反向反接制動(dòng)，處在反向電動(dòng)狀態(tài)時(shí)進(jìn)行電壓反接的電壓反接制動(dòng)。 四象限運(yùn)行分析 例題 47 已知例題 42中的某他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的Iamax≤2IN,若運(yùn)行于正向電動(dòng)狀態(tài)時(shí)， TL=。 （ 1）負(fù)載為反抗性恒轉(zhuǎn)矩時(shí)，采用能耗制動(dòng)過程停車時(shí)，電樞回路應(yīng)串入的制動(dòng)電阻最小值為多少？ 5 8 0 ?????? NNe nnC ，知由例 ?????? Nnn 5 0 5 8 20 ?????? nnn(1)解 0 5 0 81 3 ????? nCE NeannN2 TNTNTnn00 . 9 TN m a xm i n ?????? aaa RIER例題 47 （ 2）負(fù)載為位能性恒轉(zhuǎn)矩時(shí)，例如起重機(jī) ,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)矩?fù)p耗 ΔT=，要求電機(jī)運(yùn)行在 n=200r/min勻速下放重物，采用能耗制動(dòng)運(yùn)行，電樞回路應(yīng)串入的電阻值為多少？該電阻上的功率損耗為多少？ ? ? 0 01 3 ??????? nCE Nea ??????aaa RIERWRIp aR 1 5 8 82 4 22 ????(2)解 1 ???? Na II2 0 00 . 7 TNn2 TNTnn00 . 9 TN例題 47 （ 3）負(fù)載為反抗性恒轉(zhuǎn)矩時(shí)，采用反接制動(dòng)過程停車時(shí)，電樞回路應(yīng)串入的制動(dòng)電阻最小值為多少？ (3)解 1152m a xm i n???????????? aaaN RIEUR n0n2 TNTnn00 . 9 TN例題 47 （ 4）負(fù)載為位能性恒轉(zhuǎn)矩時(shí)，例如起重機(jī) ,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)矩?fù)p耗 ΔT=，要求電機(jī)運(yùn)行在 n=1000r/min勻速下放重物，采用倒拉反轉(zhuǎn)運(yùn)行，電樞回路應(yīng)串入的電阻值為多少？該電阻上的功率損耗為多少？ ? ? ??????? nCE Nea 139220 ??????? aaaN RIEURWRIp aR 2 8 2 5 22 ????(4)解 1 ???? Na II1 0 0 00 . 7 TNnTnn00 . 9 TN例題 47 （ 5）負(fù)載為位能性恒轉(zhuǎn)矩時(shí)，例如起重機(jī) ,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)矩?fù)p耗 ΔT=，采用反向回饋制動(dòng)運(yùn)行，電樞回路不串電阻時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為多少？ ?????? Nnn(5)解 0???????? nnnnnNTNnNn00 . 7 TNTnn0返回 電力拖動(dòng)系統(tǒng)過渡過程 一 過渡過程的概述 (靜態(tài) )： 指電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩 T和負(fù)載轉(zhuǎn)矩 TL 相等。系統(tǒng)靜止不動(dòng)或以恒速運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。 ：指 T與 TL不相等，加速或減速狀態(tài)。 即非平衡狀態(tài) dn/dt≠0，動(dòng)態(tài)也稱過渡過程。 轉(zhuǎn)速由 n=0升至某一轉(zhuǎn)速或從某一轉(zhuǎn)速升至另 一轉(zhuǎn)速的變化過程均稱為 過渡過程 。 目錄 外因 ： 例： TL變化，或電機(jī)參數(shù)變化，引起 T變化。 內(nèi)因 ：系統(tǒng)存在 GD2，即機(jī)械慣性以及電磁慣性， 即存在 L(電感 )。 GD2 的存在，使 n不能突變。 L的存在，使電流 不能突變。若只考慮 GD2影響，稱機(jī)械過渡過程； 只考慮 L的影響，稱電磁過渡過程；兩者都考慮稱 機(jī)電過渡過程。 重點(diǎn) ：機(jī)械過渡過程，因?yàn)檩^多的情況下， 機(jī)械慣量的影響遠(yuǎn)大于電磁慣量影響，為簡 化分析，略去電磁慣量影響。 研究過渡過程的實(shí)際意義在于：找出減 小過渡過程持續(xù)時(shí)間，提高生產(chǎn)率；探討減 少過渡過程損耗功率的途徑，提高電機(jī)利用 率和力能指標(biāo)；改善系統(tǒng)動(dòng)態(tài)或穩(wěn)定運(yùn)行品 質(zhì)，使設(shè)備能安全可靠運(yùn)行。 過渡過程數(shù)學(xué)分析 ? 分析他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的過渡過程，忽略電磁過渡過程，只考慮機(jī)械過渡過程，并假定如下條件 ? 1）電源電壓在過渡過程中恒定不變； ? 2）勵(lì)磁磁通恒定不變； ? 3）負(fù)載轉(zhuǎn)矩為常數(shù)不變。 ? 將機(jī)械特性方程和電力拖動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方程聯(lián)立，消除中間變量電磁轉(zhuǎn)矩 T，可得微分方程如下： Tnn ??? 0dtdnGDTTL 3 7 52??dtdnTnML ??????????????dtdnGDTnnL 37520 ? dtdnGDTnL ????? 3 7 520 ??dtdnTnnMB ???? 0分離變量法解微分方程 整理后得： ML Tdtnndn ???? ? MTtLML KennCtTnn???????? 1lnMTtLFL ennnn???? )( 0因此積分得： LF nnK ?? 0由初始條件得： 穩(wěn)態(tài)值 初始值 時(shí)間常數(shù) ???????????00000FFLLTnnTnnTnn???mTtLFL eTTTT???? )( 0mTtLFL eTnTnTnTn???????? )( 00000 ????代入轉(zhuǎn)速變化規(guī)律方程，得 ???????????00 FtFLtLatICTICTICTmTtLFLa eIIII???? )( 0mTtLtFtLtat eICICICIC???????? )( 0代入轉(zhuǎn)矩變化規(guī)律方程，得 當(dāng) t→∞時(shí)， n=nB。實(shí)際上，當(dāng) t=(3~4)Tm， n≈nB，工程上認(rèn)為系統(tǒng)進(jìn)入穩(wěn)態(tài)，所以只要已 知機(jī)電時(shí)間常數(shù) Tm，就可求出整個(gè)過渡過程所