第4章 直流电机2(启动调速).ppt

Page * 回馈制动运行 图4-16正向回馈制动运行 如图4-16所示。负载机械特性为曲线1和曲线2。这样走平路时电动机则运行在正向电动运行状态，工作点为固有机械待性与曲线1的交点A ；走下坡路时电动机则运行在正向回馈运行状态，工作点为固有机械特性与曲线2的交点B。 Page * 反向回馈制动运行 图4-17 反向回馈制动运行 如果他励直流电动机拖动位能性负载，当电源电压反按时，工作点在第Ⅳ象限，见图4-17(a)所示的B点，这时电磁转矩T0，转速n0，T与n反方向，称为反向回馈制动运行。 Page * 4.4他励直流电动机的调速 图4-18电枢回路串电阻调速 他励直流电动机的调速方法 1．电枢串电阻调速 Page * 降低电源电压调速 图4-19降压电源电压调速 保持他励直流电动机磁通为额定值不变，电枢回路不串电阻，降低电枢的电源电压可调节转速，使电动机拖动负载运行于不同的转速上，如图4-19所示。 Page * 弱磁调速 图4-20弱磁调速 保持他励直流电动机电源电压不变，电枢回路也不串电阻，在电动机拖动的负载转矩不过分大时，降低他励直流电动机的磁通，可以使电动机转速升高。 Page * 调速的性能指标 图4-21电枢串电阻调速时静差率与调速范围 1．调速范围 2．静差率 4．调速的平滑性 4．调速的经济性 Page * 调速的性能指标 图4-22 降低电源电压调速时静差率与调速范围 Page * 4.5实例（应用） 图4-24 电动机三级启动的控制电路 新编电气与电子信息类本科规划教材 第 4 章 直 流 电 机 (启动调速) Page * 本章教学基本要求 1. 掌握他励直流电动机的机械特性，能绘制固有机械特性曲线和人为机械特性曲线； 2. 掌握他励直流电动机的串电阻启动方法，并能设计与计算启动电阻； 4. 掌握他励直流电动机的电动与制动； 4. 掌握他励直流电动机的电枢串电阻调速、调电压调速等方法； 5. 熟悉调速方法与负载性质的匹配问题。 Page * 重点 他励直流电动机拖动系统的启动、制动、调速运行基本规律。 Page * 4.1他励直流电动机的机械特性 机械特性表达式 (4-1) Page * 4.1他励直流电动机的机械特性 机械特性表达式 式中 为T=0 时的转速， 称为理想空载转速； 2 F + = T e a C C R R b 是机械特性的斜率。 Page * 4.1他励直流电动机的机械特性 他励直流电动机的转速n随转矩T的增大而降低。即负载时转速低于理想空载转速n0，负载时转速下降的数值称为转速降，用△n表示为 Page * 4.1他励直流电动机的机械特性 显然，△n与β成正比，当β越大，n就越大。通常称β值大的机械特性为软特性，即在电力拖动系统中，如系统受外界干扰导致负载转矩增大或减小，对系统转速 产生影响大，那么系统抗干扰能力弱；β 值小的机械特性为硬特性，即在电力拖动系统中，如系统受外界干扰导致负载转矩增大或减小，对系统转速 产生影响小，那么系统抗干扰能力强。对于一个恒速运行的系统，我们总希望值β越小越好。 Page * 固有机械特性 当电枢两端加额定电压、气隙每极磁通量为额定值、电枢回路不串电阻时，即 , , 这种情况下的机械特性，称为固有机械特性。其表达式为 (4-2) ， ， ， Page * 固有机械特性 图4-1　他励直流电动固有机械特性 他励直流电动机固有机械特性是一条下斜直线，特性较硬。机械特性只表征电动机电磁转矩和转速之间的函数关系，是电动机本身的能力体现，至于电动机具体运行状态，还要看拖动什么样的负载。 Page * 人为机械特性 图4-2电枢串电阻人为机械特性 他励直流电动机的参数如电压、励磁电流、电枢回路电阻大小等改变后，其机械特性称为人为机械特性。主要人为机械特性有三种。 1.电枢回路串电阻的人为机械特性 (4-4) 电枢加额定电压UN，每极磁通为额定值φN，电枢回路串入电阻R后，机械特性表达式为 Page * 人为机械特性 图4-4