2-1 电力拖动系统运动方程式和负载转矩特性.pptVIP

电力拖动系统的运动方程式和负载转矩特性 反抗性恒转矩负载的特点： 负载转矩的大小不变，但负载转矩的方向始终与生产机械运动的方向相反，总是阻碍电动机的运转，当电动机的旋转方向改变时，负载转矩的作用方向也随之改变，永远是阻力矩。 属于这类特性的生产机械有轧钢机、皮带运输机和机床的平移机构。 从反抗性恒转矩负载的特点可知，当电动机正转时n为正即n＞0，负载转矩为反向，应取正即TL＞0（常数）；而反转时n为负即n＜0时，负载转矩为正向，应取负即TL＜0（常数），且TL的绝对值相等。显然，反抗性恒转矩负载特性是位于Ⅰ、Ⅲ象限且与纵轴相平行的直线。 位能性恒转矩负载的特点: 负载转矩由重力作用产生，不论生产机械运动的方向变化与否，负载转矩的大小和方向始终不变。 属于这类特性的生产机械有起重机的提升机构、矿井卷扬机等。 从位能性恒转矩负载的特点可知，当重物被提升时，n为正即n＞0，负载转矩为反向，应取正即TL＞0（常数），TL是阻碍运动的制动转矩；重物被下放时，n为负即 n＜0，负载转矩仍为反向，仍取正TL＞0（常数），TL是帮助运动的拖动转矩，且TL大小不变。显然，位能性恒转矩负载特性是位于Ⅰ、Ⅳ象限且与纵轴相平行的直线。 * * 电力拖动系统运动方程式描述了系统的运动状态，系统的运动状态取决于作用在原动机转轴上的各种转矩。 2.1.1 电力拖动系统的运动方程式 一、运动方程式 根据如图给出的系统（忽略空载转矩），可写出拖动系统的运动方程式： 其中 为系统的惯性转矩。 运动方程的实用形式： 系统旋转运动的三种状态 1)当 或 时,系统处于静止或恒转速运行状态，即处于稳态。 2)当 或 时,系统处于加速运行状态，即处于动态。 3)当 或 时,系统处于减速运行状态，即处于动态。 常把 或 称为动负载转矩,把 称为静负载转矩. 首先确定电动机处于电动状态时的旋转方向为转速的正方向，然后规定： 二、运动方程式中转矩正、负号的规定 （1）电磁转矩 与转速 的正方向相同时为正，相反时为负。 （2）负载转矩 与转速 的正方向相同时为负，相反时为正。 (3)惯性转矩 的大小和正负号由 和 的代数和决定。 2.1.2 负载的转矩特性 一、恒转矩负载特性 负载的转矩特性，就是负载的机械特性，简称负载特性。 恒转矩负载特性是指生产机械的负载转矩 与转速 无关的特性。分反抗性恒转矩负载和位能性恒转矩负载两种。 1.反抗性恒转矩负载 TL n 2.位能性恒转矩负载 TL n *