2020直流电机拖动.ppt

电动机调速时的容许输出 在某转速下， 电机即能充分利用， 又能安全运行时输 出的功率和转矩称为， 调速时的 允许输出功率和转矩 。 (1) 调压调速的允许输出 降压调速、电枢回路串电阻都是降低电枢两端的电压。 n T T P I C T em em a M em N 9550 1000 ? ? ? ? ? ? ? ? 在整个调速范围允许输出转矩为常数， 恒转矩调速方式。 允许输出功率与转速成正比。 n K n T n T P K T I C T i N i i N N N M i ? ? ? ? ? ? 9550 9550 ? 保持 I 不变 弱磁调速时的允许输出 弱磁调速时，保持电流 I ＝ I N n K n C R I U e a N N 2 ? ? ? ? 4 3 3 2 9550 9550 K n n K n T P n K I n K C I C T i i N M N M i ? ? ? ? ? ? ? ? 弱磁调速时， 在整个调速范围内的允许输出功率为 常数， 是恒功率调速方式 。 其允许输出转矩与转速成反比 。 负载类型与调速方式的配合 恒转矩负载 恒转矩调速方式： 使电机在任何转速下都满载运行， 能得到充 分利用。 恒功率调速方法： 在 n ＝ n min 时，电动机的转矩及功率比负载需 要的转矩和负载大得多， 电动机没充分利用，造成浪费。 max max 9550 L N N N N L N P n T P n n T T ? ? ? ? L L L N N N L L N N DT n n T n P n P T n T P P n n ? ? ? ? ? ? ? ? min max min max max max min 9550 9550 9550 恒转矩调速方式 弱磁控制 max min max min 9550 9550 L L N N N L N N T n P n P T P P n n ? ? ? ? ? ? 恒功率负载与调速方式的配合 恒功率负载 恒转矩调速方式： 高速时电动机需要输出的转矩小于额定转矩， 电流小于额定电流， 电动机没有被充分利用。 恒功率调速方法： 在整个调速范围内，做到额定转矩输出， 电 机安全且充分利用。 L L N N N N L L N DP n T n T P n n T T T ? ? ? ? ? ? 9550 9550 max max max max 恒转矩调速方式 恒功率控制 5.4 直流电动机的制动 断开电源 抱闸 能耗制动 反接制动 回馈制动 机械制动 电气制动 自由停车 5.4.1 能耗制动的方法和原理 保持励磁电流 I f 的大小及方向不变， 将开关接 至 R T ， 电枢从电网脱离经制动电阻 R T 闭合。 参数特点： ? ＝ ? N ， U ＝ 0 ， 电枢回路总电阻 R ＝ R a ＋ R T 实际上是一台他励直流发电 机。轴上的机械能转化成电能， 全部消耗于电枢回路的电阻上， 所以称为能耗制动。 I f U N R T E a I a n 能耗制动时的机械特性 em N M e T a T C C R R n 2 ? ? ? ? 能耗制动的参数代入机械特性的一般表达式，得到 能耗制动时的机械特性： 制动过程： T n 固有 串电阻 反抗性负载停车 位能性负载稳速下放 5. 直流电动机拖动 5.1 直流电动机机械特性 ? 转矩特性 ? 转速特性 ? 转速与转矩特性（机械特性， T-n 曲线） a T a I C I a pW T ? ? ? ? ? 2 ? ? ? e a a C R I U n T C C R C U n T e a e ? ? ? ? ? 在不同的励磁方式下，主磁通随负载电流的变化不同， 导致电机特性的差异。 5.1.1 电动机稳定运行 dn dT dn dT ? ? dn dT dn dT ? ? 在恒负载转矩条件下， 下降的机械特性电动机能稳定运行 ，上 升的机械特性电动机不能稳定运行 。 在交点处，转速之上则 TTz , 转速之下则 TTz 5.1.2 固有机械特性与人为机械特性 如何改变并励电动机的旋转方向 ： R ：分别调换励磁绕组或电枢绕 组接头。 不能简单地改变电源极性，因而 电磁转矩方向与主磁通和电枢电 流方向的有关。 1.