电机拖动与控制.ppt

三、回馈制动(再生发电制动)1．反向回馈制动n10，n0，s0(IV象限)两相对调适用于将重物高速稳定下放(1)原理和机特电机反向起动后电动加速(T0,n0),当加速到等于同步速－n1时，虽T=0，但重力转矩的作用，使电动机继续加速至高于同步速()IV象限，s0，sE2反向，T反向，进入反向回馈制动状态(T0，n0),最终以na高速稳定下放重物。反向回馈制动反向回馈制动运行状态下放重物时，转子回路所串电阻越大，下放速度越高,一般会切除电阻。三、回馈制动(再生发电制动)由于回馈制动时s0，使P1?Pem=m1I’22r’2/s0，P2?Pm=TΩ0，说明电动机从轴上吸取机械能转变为电能，反馈回电网，经济性较好。但它的下放重物的安全性较差。(2)制动问题计算1)巳知下放转速n，求需串入的制动电阻Rbk注意,对应反向回馈制动：位于第IV象限的制动运行稳定下放点的s0(因n0，n10且)，位于第IV象限的反向固有机械特性上对应给定负载转矩TL(略T0，即为T)的sg0。2)巳知串入的制动电阻Rbk，求下放转速n当求出s后，用n=n1(1－s)计算n时，注意n10。例5-7例5-5的电动机，略T0，假定在下例两种情况下，试求：1)电动机轴上的TL=97N.m，电机运行在固有特性上以回馈制动下放重物的转速。2)例5-5的电动机经电源反接制动快速停车后，定子绕组不脱离电网，转子绕组仍保持反接制动电阻，问电机最终工作在何状态，并求出相应的转速。解1)略T0，T/TN=97/290.6=0.334因c点在图的反向固有特性3上，其Rbk=0，故s=sg；同时c点在第IV象限的反向回馈制动段，其s0例5-7附图下放转速2)例5-5电动机转速在反接制动快速降至n=0时，反向起动，电机沿人为机特2反向加速一直至n1，最终在d点稳定反向回馈制动下放重物，而与d点同为0.8TN和同为-n1的反向固有特性3上的a’点，其sg0d点的转速可见保持转子串入的制动电阻，下放转速很大，所以常在进入回馈制动后切除或减小电阻。三、回馈制动(再生发电制动)2．正向回馈制动（II象限n10，n0，nn1，s0)这种制动发生在变极或电源频率下降较多的降速过程正向回馈制动机械特性如果原来电动机稳定运行于a点，当突然换接到倍极数运行(或频率突然降低很多)时，则特性突变为曲线2，因n=na不能突变，工作点突变为b点。因nbn’1，进入回馈制动，在T及TL的共同制动下系统开始减速，从b点到n’1的降速过程中都是s0，所以是回馈制动过程。从n’1至c点，是电动降速过程。第五节三相异步电动机的调速可得三相异步电动机调速方法：改变电机极对数改变电源频率改变转差率改变定子电压改变转子电阻转子转差电动势电源频率恒定改变磁场极对数p同步转速n1改变。转子转速n跟随改变只适用于笼型电动机，因为笼型转子绕组的极对数是感应产生的，随定子磁场极对数改变而自动改变，使两磁场极对数保持一致，从而形成有效的平均电磁转矩。一、笼型异步电动机的变极调速改变绕组连接改变电流方向改变极对数一、笼型异步电动机的变极调速1．变极原理三相笼型异步电动机变极时一相绕组的接法设定子每相绕组都由两个完全对称的“半相绕组”所组成一、笼型异步电动机的变极调速2．两种常用的变极方案变极同时，任两相出线端对调，保证电动机的转向不变。适用于电梯、传输带类恒转矩负载调速适用于车床切削等恒功率负载调速三相笼型异步电动机常用的两种变极接线每相顺串，再Y联结每相反并每相顺串，再Δ联结Y联结等效YY等效YY每相反并Y联结一、笼型异步电动机的变极调速变极调速具有操作简单、成本低、效率高、机械特性硬等优点，而且还有采用不同的接线方式既可适用于恒转矩调速也可适用于恒功率调速。但是，它是一种有级调速而且只能是有限的几档速度，因而适用于对调速要求不高且不需要平滑调速的场合。二、变频调速U1≈=E1=4.44f1N1kN1Φ1结果：铁心严重饱和,I0急剧增大，其后果是导致功率因数降低、损耗增加，效率降低，从而使电动机的负载能力变小。改变电源频率，可以平滑调节同步速n1，从而使电动机获得平滑调速。由1．变频与调压的配合若f↓,U1不变,Φ1↑