电力拖动---第二章.ppt

分级起动电阻的计算 比较以上各式得： 各级串联电阻的计算公式为： 计算各级起动电阻的步骤： 2.2 他励直流电动机的调速 电力拖动系统的调速: 1)机械调速; 2)电气调速 一、调速指标： D与δ%相互制约： 3、调速的平滑性： 在一定的调速范围内，调速的级数越多，调速越平滑。相邻两级转速之比，为平滑系数 ： 1、电枢回路串电阻调速 优点：电枢串电阻调速设备简单，操作方便。 2、降低电压调速 优点：1）电源电压能够平滑调节，可实现无级调速。 3、减弱磁通调速 优点： 三、调速方式与负载类型的配合 上述容许输出转矩和功率与转速的关系为： 1、恒转矩负载配恒转矩调速 2、恒功率负载配恒功率调速 3、恒转矩负载配恒功率调速 可以证明： 4、恒功率负载配恒转矩调速 可以证明： 5、风机型负载与两种调速方式的配合 根据以上五种情况分析可得： 1、正向电动（提升重物） 电动机状态 mm0,TL为正，电动机工作在电动状态，消耗电网电能。工作在第一象限。 Uf U I E M TL(+) m0 n(+) T (+) m + - TL’ Tem n n0 Ra A 0 B C A’ -n0 C’ B’ 2、反向电动（下放空笼） m0 m’,TL为负，电动机工作在电动状态，消耗电网电能。工作在第三象限。 U I E M TL(-) m0 n(-) T (-) m’ - + Uf T(-) RBr 制动 IaB - U + 电动 Ia n T(+) M - Ea + If TL T n n0 Ra A 0 C B Ra+RBr 二、能耗制动 机械特性：U=0 I0，故T0 功率平衡：机械能量全部消耗在RBr中。 特点：n=0 时T=0，能耗制动可以准确停车。 （一） 用于停车 串入电阻值: E不能突变， 变为负值，T变为负值，n仍为正。 式中： 为负值 （二） 用于恒速下放重物 下放速度与电枢回路串电阻的大小有关，串电阻越大，下放速度越大 三、反接制动 1、电压反向的反接制动 If TemB RBr 制动 IaB + U - 电动 Ia n Tem M + Ea – S n Tem TL n0 Ra A 0 -TL E B Ra+RBr C D -n0 U变为负值， 变为负值，T变为负值，n仍为正。 式中：U为负值，E为正值。 串入电阻值: 反接制动串入电阻值几乎为能耗制动电阻值的两倍 2、转速反向的反接制动——倒拉反转反接制动 + U – Ia + Ea - + U – Ia – Ea + RBr Tem n TL νa Tem n TL νb n Tem TL n0 A 0 TB TK C D B 电枢电路的电压平衡方程式变为 倒拉反转下放重物时，串电阻越大，下放速度越大 串入电阻值: n变为负值， 为正值，T为正值。 2.1他励直流电动机的起动 一、起动方法 起动过程就是把带有负载的电机从静止起动到某一稳定速度的过程。 1 直接起动：电枢直接投入额定电压 起动电流： 可以达到额定电流的10~20倍,将使电机绕组、电刷和换向器烧坏。 切记：工业直流电动机不能加全电压直接起动。 第二章 直流电动机拖动系统 2 降压起动:起动时，降低电枢电压，减小起动电流，转速升高后，恢复额定电压值 3 串电阻起动：起动时，电枢回路串接电阻，减小起动电流，转速升高后，逐渐将起动电阻切除。 Tem I T1 I1 T2 I2 TL IL n n0 a b c d n1 n2 n3 e f g h nN 二、串电阻分级起动 设对应转速n1、n2、n3时电势分别为Ea1、Ea2、Ea3，则有： b点 c点 d点 e点 f点 g点 在已知起动电流比λ和电枢电阻Ra前提下，各级起动总电阻为: （1）估算或查出电枢电阻Ra; （2）根据过载倍数选取最大转矩T1对应的最大电流I1； （3）选取起动级数m； （4）计算起动电流比： m取整数 （5）计算转矩: ，校验： 如果不满足，应另选T1或m值并重新计算，直到满足该条件为止。 （6）计算各级起动电阻。 分级起动过程中，各级的最大电流I1(或相应的最大转矩T1)及切换电流I2(或相应的切换转矩T2)都保持不变，使起动过程有较均匀的加速。 最大电流I1和切换电流I2一般为： I1=（1.5~2） IN I2=(1.1~1.2) IN 他励电动机的转速公式： 电气调速方法：1）调压调速； 2）电枢回路串电阻调速； 3）调磁调速。 2、调速范围D：