a他励直流电动机调速过程及其特点的分析.doc

《电机学》研究性报告 他励直流电动机调速过程及其特点的分析 学院：电气工程学院 姓名：李静怡 学号班级：电气1108班 指导老师：郭芳 目 录 一、训练载体研究内容 ３ 二、生产机械负载类型的种类和特点 ３ （一）恒转矩负载特性 ３ （二）恒功率负载特性 ４ （三）通风机类负载特性 ４ 三、基于他励直流电动机的三种调速方法 ５ （一）电枢回路串电阻调速 ５ （二）降低电源电压调速 ６ （三）弱磁调速 ７ 四、他励直流电动机调速过程对电磁转矩和电磁功率的限制 ８ （一）电枢回路串电阻调速 ８ 1、改变对电磁转矩的影响 ８ 2、改变对电磁功率的影响 ９ （二）降低电源电压调速 １０ 1、改变对电磁转矩的影响 １０ 2、改变对电磁功率的影响 １２ （三）弱磁调速 １３ 1、改变励磁电流对电磁转矩的影响 １３ 2、改变励磁电流对电磁功率的影响 １４ 五、调速方法与负载类型的配合 １５ 六、对本次研究性训练的总结分析 １６ n1=815-1.44*0.5*T; n2=815-1.44*(0.5+1)*T; n3=815-1.44*(0.5+2)*T; n4=815-1.44*(0.5+3)*T; n5=815-1.44*(0.5+4)*T; plot(T,n1,T,n2,T,n3,T,n4,T,n5) xlabel(电磁转矩Te),ylabel(转速n); title(电枢串电阻调速对电磁转矩影响曲线); text(400,500,R0=0); text(400,-100,R0=1); text(400,-700,R0=2); text(400,-1300,R0=3); text(400,-1950,R0=4) 得出的变化曲线如下： 分析：串联电阻后，曲线下降趋势越明显，呈直线下降。电枢回路电阻越小，电磁转矩越小。串联电阻越大，变化范围越广泛。 2、改变对电磁功率的影响 MATLAB编程： P=0:0.1:2600; n1=(220-(48400-4*0.5*P).^(1/2))/0.54; n2=(220-(48400-4*(0.5+1)*P).^(1/2))/0.54; n3=(220-(48400-4*(0.5+2)*P).^(1/2))/0.54; n4=(220-(48400-4*(0.5+3)*P).^(1/2))/0.54; n5=(220-(48400-4*(0.5+4)*P).^(1/2))/0.54; plot(P,n1,P,n2,P,n3,P,n4,P,n5) xlabel(电磁功率Pe),ylabel(转速n); title(电枢串电阻调速对电磁功率影响曲线); text(2600,25,R0=0); text(2600,75,R0=1); text(2600,130,R0=2); text(2600,200,R0=3); text(2600,330,R0=4) 得出的变化曲线如下： 分析：由图看出，图中非直线但趋于平滑直线，回路电阻越大，使曲线向上弯曲越明显。可看出电阻增大，电磁功率越小。串联电阻越小，线性特性越好。 （二）降低电源电压调速 1、改变对电磁转矩的影响 MATLAB编程： T=0:0.1:2000; n1=3.7*200-0.7*T; n2=3.7*400-0.7*T; n3=3.7*600-0.7*T; n4=3.7*800-0.7*T; plot(T,n1,T,n2,T,n3,T,n4) xlabel(电磁转矩Te),ylabel(转速n); title(降低电枢电压调速对电磁转矩影响曲线); text(600,450,Uo=200V); text(600,1200,Uo=400V); text(600,1900,Uo=600V); text(600,2600,Uo=800V) 得出的变化曲线如下： 分析：此图中可看出，横轴不变时，纵轴保持一定的距离，斜率相同。转速变化较小，稳定性较好。U越大，可选择的转速范围越宽，电磁转矩随电压增大而增大。 2、改变对电磁功率的影响 MATLAB编程： P=0:0.1:3000; n1=(200-(200^2-2*P).^(1/2))/0.54; n2=(400-(400^2-2*P).^(1/2))/0.54; n3=(600-(600^2-2*P).^(1/2))/0.54; n4=(800-(800^2-2*P).^(1/2))/0.54; n5=(1000-(1000^2-2*P).^(1/2))/0.54; plot(P,n1,P,n2,P,n3,P,n4,P,n5) xlabel(电磁功率Pe),ylabel(转速n); title(降低电枢电压调速对电磁功率影响曲线); text(2500,23.5,Uo=200V);