他勵直流電動機的運行-wenkub.com

　 　

【正文】 試就反抗性恒轉矩負載與位能性恒轉矩負載兩種情況，求： （ 1）能耗制動停車時間； 1000???????NaNNNenRIUC? ?22022????????? TCRCUnNeaNeNA(1)解 nTAnL CBTL TLTF0=2 TNn0nF0 1 0 1 02 0 ????? ANeaA nCE 1 02 ???????NaAa IERR? ?375222????????GDCRRTNeaM? ?? ? snnnTtCCAM 0 1 0 ??????????nTAnL CBTL TLTF0=2 TNn0nF0? ? 22 ??????????LNeaC TCRRn? ? ? ?0???? ? nennnn MT tCAC（ 2）反接制動停車時間； (2)解 FEnTAnL CBTL TLTF0=2 TNn0nF03122????????????NaANaIEURR? ?22022?????????????? LNeaNeNL TCRRCUn? ? sGDCRRTNeaM 222 ??????????? ?? ? snnnTtLLAM 8 8 0 8 8 0 1 0 ???????????（ 3）如果當轉速制動到 0時，不采取其它停車措施，轉速到達穩定值時整個過渡過程時間。 ? 將機械特性方程和電力拖動系統運動方程聯立，消除中間變量電磁轉矩 T，可得微分方程如下： Tnn ??? 0dtdnGDTTL 3 7 52??dtdnTnML ??????????????dtdnGDTnnL 37520 ? dtdnGDTnL ????? 3 7 520 ??dtdnTnnMB ???? 0分離變量法解微分方程 整理后得： ML Tdtnndn ???? ? MTtLML KennCtTnn???????? 1lnMTtLFL ennnn???? )( 0因此積分得： LF nnK ?? 0由初始條件得： 穩態值 初始值 時間常數 ???????????00000FFLLTnnTnnTnn???mTtLFL eTTTT???? )( 0mTtLFL eTnTnTnTn???????? )( 00000 ????代入轉速變化規律方程，得 ???????????00 FtFLtLatICTICTICTmTtLFLa eIIII???? )( 0mTtLtFtLtat eICICICIC???????? )( 0代入轉矩變化規律方程，得 當 t→∞時， n=nB。若只考慮 GD2影響，稱機械過渡過程； 只考慮 L的影響，稱電磁過渡過程；兩者都考慮稱 機電過渡過程。 目錄 外因 ： 例： TL變化，或電機參數變化，引起 T變化。系統靜止不動或以恒速運動的狀態。 ? 制動狀態：特性在第二，四象限，其中第二象限是正向能耗，正向回饋制動，電壓反接制動。 nn 0AB0T B C T L T n 0位能性負載時電機回饋制動機械特性DEF 回饋制動多用于電力機車高速下坡或起 重類機械高速下放重物的場合。 回饋制動 (再生發電制動 ) ： nn0 則 EaU ， Ia與 Ea同方向， T 與 n 方向相反，電機工作在發電狀態，回饋能量給電源，經濟。 00 ,0000 ,0??????????aaaaaaIEIEnUIIU反接制動功率流程圖 兩種反接制動的異同點 共同點 ：能量關系相同。 E n 0n ATT BBAn 0T LC 0 T LnR a位能性負載轉矩反抗性負載轉矩電壓反接制動機械特性D(4) 制動電阻 R的計算 aNNaNaNaaaNaaaNRIURIEURIEURIEUR??????????????m a xm a xm i n制動電阻的比較 aNN RIUR ??2能耗反接制動過程比能耗制動過程電樞串入的電阻最小值幾乎大一倍 表 他勵直流電機反接制動過程中的功率關系 輸入 電樞回路 電磁功率 電動機 輸出 電功率 總損耗 （電 →機） 空載損耗 機械功率 P1 pCua PM p0 P2 UIa = Ia2（ Ra+R） + EaIa TΩ = T0Ω + T2Ω + + + . 倒拉反接制動 又稱轉速反向的反接制動或電動勢反接制動 (1) 方法 電樞回路串入大電阻 （ 2）特性 從 C點至D點為電動減速狀態，從 D點至 B點為發電狀態。 nTRR nCCICTaNeNtaNt , ??????? 能耗制動多用于一般生產機械的制 動停車，對于起重機械，能耗制動可使 位能性負載的恒低速下放，確保生產安 全，對反抗性負載能確保停車 。這時 IB=Ea/(R+Ra)。 (4) 反轉 電動機從正轉變為反轉，首先要制動停車，然后 才能反向起動，從上面分析可見，制動不能簡單地理 解為停車，停車只是制動過程中的一種形式而以。 電氣制動的分類 電氣制動方法分： 能耗制動，反接制動，再生制動。 ? 制動作用 ： 它可以維持受位能轉矩作用的拖動系統恒 速運動，如起重類機械等速下放重物。 1??iinn? 在考慮技術指標的同時，還應考慮 設備投資、電能消耗、運行費用等。 ? 在一定的調速范圍內，調速的級數越多，認為調 速越平滑，相鄰兩級轉速的接近程度叫調速的平滑 性。求下面各種情況下電動機的調速范圍。對于一些經常輕載運行的生產機械，例如精密機床等，可用實際負載時的最高轉速和最低轉速之比計算調速范圍 D。其中 nmax受直流電動 機轉動部分機械強度與換向條件的限制， nmin受低 轉速時相對穩定性的限制。 ；精密機床 δ≤1% ～５ %。定義為： 0nn N???靜差率 ? 電動機的機械特性愈硬，則靜差率愈小，相對穩定性愈高。 （ 1）負載為恒轉矩負載 （ 2）負載為恒功率負載 ????? 1 4 6 6 902 2 NNa IURmNICTTaNeL????????6 ? ? ????eaeNCTRCUn(1)解 例題 45 上例中的電動機拖動負載，要求把轉速升高到 nmax=1850r/min，現采用弱磁升速方法，計算下面兩種情況下調速時電樞電流的變化范圍。 這樣匹配，使電機在整個調速范圍內容 量能充分利用，且 Ia=IN 不變，電動機的調速 轉矩與負載一致時，電機容量能充分利用。 如果配合適當，電機實際輸出即為允許輸出，電動 機容量能充分利用，否則電機容量造成浪費。 在保持電樞電流接近或等于額定值 條件下，調速過程中電動機允許輸出功 率不變的調速方法稱為恒功率調速。 調速過程中保持 Ia=IN， Ф=ФN=常數，則 T=常數，電動機允許輸出轉矩不變的調速方 法稱恒轉矩調速。 0 . 7 5 81 . 1IfΦ /ΦN(3)若不使電樞電流超過額定電流 IN,在按 (1)要求減弱磁通的情況下 ,該電動機所能輸出的最大轉矩為多少 ? Ne ICT ?? (3)解 mN ????? 1 51 1 51 0 5 恒轉矩調速與恒功率調速