第十七章 直流發(fā)電機(jī)和直流電動機(jī)

1、第17章 直流發(fā)電機(jī)和直流電動機(jī)一、 自勵發(fā)電機(jī)的電壓建起1.1 自勵發(fā)電機(jī)的電壓建立過程n起動開始，U=0，勵磁電流If=0。n由于鐵心存在剩磁，當(dāng)電樞旋轉(zhuǎn)時，電樞繞組中有小的感應(yīng)電勢（b點(diǎn)），在勵磁繞組中產(chǎn)生微小的勵磁電流Ifb。n若Ifb產(chǎn)生的磁勢與剩磁同方向，則使磁場增強(qiáng)，電樞端電壓隨之增加，并產(chǎn)生更大的激磁電流。dtdILrIUffff在0a段，有即勵磁電流隨時間增加，對應(yīng)端電壓U也增加在a點(diǎn)達(dá)到穩(wěn)定值，空載電壓建立。0fffrIUdtdIIfb1.2 自勵發(fā)電機(jī)的電壓建立條件空載特性曲線（磁化曲線）勵磁回路電壓方程場阻線ffrIU0fIfEU00磁路的因素磁路的因素存在剩磁存在剩磁

2、飽和現(xiàn)象飽和現(xiàn)象鐵磁材料的飽和現(xiàn)象，使得磁化曲線與場阻線存在交點(diǎn)，即電機(jī)有確定的電壓。電路的因素電路的因素3. 勵磁繞組的接法與電機(jī)旋轉(zhuǎn)勵磁繞組的接法與電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向正確配合方向正確配合使最初的微小勵磁電流增強(qiáng)原來的剩磁，使感應(yīng)電勢增加勵磁回路的影響勵磁回路的影響4. 勵磁回路的總電阻小于該轉(zhuǎn)勵磁回路的總電阻小于該轉(zhuǎn)速時的臨界電阻速時的臨界電阻臨界電阻指一定轉(zhuǎn)速時，與磁化曲線的直線部分（氣隙線）重合的場阻線1.3 繞組接法與旋轉(zhuǎn)方向改變電樞繞組與勵磁繞組的相對連接改變電樞的旋轉(zhuǎn)方向 1.4 轉(zhuǎn)速與場阻線及穩(wěn)定電壓123rrr0a線，場阻r1，穩(wěn)定端電壓U10c線，場阻r3（較大），建立電壓U2很

3、小，電壓無法建立0b線，場阻r2，常阻線與氣隙線重合，無明確的交點(diǎn)，電壓不能穩(wěn)定。且場阻的微小變化將引起端電壓的較大變化空載電壓與勵磁回路電阻的空載電壓與勵磁回路電阻的大小和電機(jī)轉(zhuǎn)速高低有關(guān)大小和電機(jī)轉(zhuǎn)速高低有關(guān)。提高電機(jī)轉(zhuǎn)速：磁化曲線發(fā)生變化，如圖中虛線，臨界場阻隨轉(zhuǎn)速增加而增大。假設(shè)電機(jī)場阻不變，如果原臨界場阻小于電機(jī)場阻不能自勵，此時轉(zhuǎn)速增加后臨界場阻大于電機(jī)場阻，則電壓可以建立。二、 直流發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性2.1 直流發(fā)電機(jī)的平衡方程式并勵發(fā)電機(jī)IaILfLaIIIUrIUEaaa2U每一電刷的接觸電壓降電刷接觸電阻隨電流的增大而減小，通常假定為常數(shù)，當(dāng)用石墨電刷或碳石墨電刷時，取為1V

4、 電壓平衡式2.1 直流發(fā)電機(jī)的平衡方程式并勵發(fā)電機(jī)IaIL功率平衡式功率平衡式bafaaafLaaMpppPUIrIUIUIIEP222電磁功率輸入功率pppPPFemecM1空載損耗空載損耗負(fù)載損耗負(fù)載損耗ra:串接在電樞回路中各種繞組的總電阻，如電樞繞組、串勵繞組和換向極繞組等。附加損耗產(chǎn)生P的原因電樞存在齒槽，使氣隙磁通發(fā)生脈動，在電樞鐵心、主極鐵心和極靴表面中產(chǎn)生脈動損耗電樞反應(yīng)使磁場畸變產(chǎn)生的額外電樞損耗電樞拉緊螺栓在磁場中旋轉(zhuǎn)引起的鐵耗由換向電流產(chǎn)生的損耗2.1 直流發(fā)電機(jī)的平衡方程式并勵發(fā)電機(jī)IaIL轉(zhuǎn)矩平衡式輸入機(jī)械轉(zhuǎn)矩11PT電磁轉(zhuǎn)矩aTaaaMICInnWapIEPT60

5、26001TTT2.2 他勵發(fā)電機(jī)的特性n勵磁電流不隨負(fù)載電流變化勵磁電流不隨負(fù)載電流變化n勵磁可調(diào)勵磁可調(diào)，電壓調(diào)節(jié)范圍大，適用于要求電壓廣泛可調(diào)的應(yīng)用場合。工業(yè)上低壓（4-24V）及高壓（600V）以上均為他勵。如何改變電機(jī)端電壓極性？如何改變電機(jī)端電壓極性？取決于電樞電勢的方向，1.改變轉(zhuǎn)向，而磁通方向不變2.改變磁通方向，而轉(zhuǎn)向不變nCEea2.2.1 他勵時的空載特性0)(0LfIIfU，空載特性空載特性通過磁路計算，或空載實驗得到。即電機(jī)的磁化曲線負(fù)載特性負(fù)載特性假設(shè)電樞反應(yīng)的去磁作用與負(fù)載電流成線性正比。如電樞反應(yīng)起助磁作用，則特性三角形應(yīng)翻轉(zhuǎn)，負(fù)載曲線比空載曲線高IfU0 U=

6、E-IraEIf1 If1Ira2.2.2 他勵時的外特性端電壓下降的因素端電壓下降的因素：電樞回路中引起的電壓降電樞反應(yīng)的去磁作用通常約為005010 constIIfUfL，)(NNUUU 0電壓變化率2.2.3 他勵時的調(diào)節(jié)特性n當(dāng)有負(fù)載電流時，為要維持端電壓不變，隨著負(fù)載電流的增大，勵磁電流相應(yīng)增大 UINconstUIfILf),(2.3 并勵發(fā)電機(jī)的特性n勵磁繞組與電樞繞組并聯(lián)、勵磁電流由發(fā)電機(jī)電樞繞組自己供給，隨電樞電壓變化n作為短線路的電源，如同步電機(jī)的勵磁機(jī)、蓄電磁的充電電源等。如何改變電機(jī)端電壓極性？如何改變電機(jī)端電壓極性？取決于電樞電勢的方向改變電刷間極性時應(yīng)注意電壓建立

7、的問題。即改變原動機(jī)轉(zhuǎn)向時必須改變繞組的相對連接。使感應(yīng)電勢與剩磁方向使感應(yīng)電勢與剩磁方向一致一致2.3.1 并勵時的空載特性n并勵發(fā)電機(jī)在空載時，電樞電流等于勵磁電流。由于勵磁電流很小，它流過電樞繞組所產(chǎn)生的電阻壓降和電樞反應(yīng)很小，故空載時的感應(yīng)電勢即可認(rèn)為是與空載端電壓相等。所以，并勵發(fā)電機(jī)的空載特性和它的磁化曲線相同 0)(0LafIIIfU，2.3.2 并勵時的外特性端電壓下降的因素端電壓下降的因素電樞回路的電壓降；電樞反應(yīng)的去磁作用；端電壓下降引起的勵磁電流減小。 constIIfUfL，)(電壓變化率約為20%當(dāng)負(fù)載電阻不斷減小時，負(fù)載電流IL增加。但當(dāng)降至某一臨界數(shù)值Icr以后，

8、若負(fù)載電阻繼續(xù)減小，則負(fù)載電流IL反將逐漸減小。當(dāng)電樞兩端直接短路，負(fù)載電流將降為微小的短路電流Ik。拐拐點(diǎn)點(diǎn)拐點(diǎn)產(chǎn)生的原因拐點(diǎn)產(chǎn)生的原因：負(fù)載電阻減小后，一方面使負(fù)載電流使負(fù)載電流增加增加，端電壓下降；另一方面，端電壓下降后，使勵磁電流減小，電勢下降，使負(fù)載電流下降使負(fù)載電流下降。當(dāng)電壓較高時，磁路飽和，勵磁電流對電勢影響不大；（負(fù)載電流隨電阻下降而增大）當(dāng)電流達(dá)到臨界值時，磁路退出飽和，勵磁電流的微小變化引起感應(yīng)電勢的較大變化（負(fù)載電流下降）短路電流的解釋短路電流的解釋：直接短路時，端電壓U=0，勵磁繞組電壓等于0。勵磁電流為零，感應(yīng)電勢僅為剩磁電勢，并引起短路電流。短路的影響主要在于突然

9、短路的瞬間：由于勵磁繞組有很大的電阻，磁通不能立即變?yōu)榱?，imax可達(dá)8-12IN。2.3.3 并勵時的調(diào)節(jié)特性constUIfILf),(UIN討論n并勵發(fā)電機(jī)在下列情況下空載電壓如何變化？磁通減小10%則Ea=E0也減小10%勵磁電流減小10%發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行處于磁路飽和狀態(tài)，If減小10%，則減小小于10%勵磁回路電阻減小10%If減小10%，磁阻斜率線減小10%，空載電壓是磁化曲線與磁阻線的交點(diǎn)。由于工作在磁化曲線的飽和區(qū)，U0增加不到10%nCEea2.4 串勵發(fā)電機(jī)特性1. 空載特性（另外勵磁）2. 外特性3. 場阻線（包括外電阻）串勵發(fā)電機(jī)的端電壓當(dāng)負(fù)載變化時很大。3電壓建立過程電

10、壓建立過程端電壓與負(fù)載電阻有關(guān)，若負(fù)載電阻減小，則端電壓升高；若負(fù)載電阻大于一臨界電阻，則電勢不能建立。2.5 復(fù)勵發(fā)電機(jī)的特性復(fù)勵發(fā)電機(jī)的外特性界于并勵發(fā)電機(jī)與串勵發(fā)電機(jī)外特性之間。復(fù)勵的程度決定于串聯(lián)勵磁與并聯(lián)勵磁的相對強(qiáng)度，并聯(lián)勵磁通常要比串聯(lián)勵磁強(qiáng)的多。 有平復(fù)勵（恰好補(bǔ)償）、超復(fù)勵（過補(bǔ)償）、欠復(fù)勵之分。思考題n如果沒有磁飽和現(xiàn)象，直流發(fā)電機(jī)是否能自勵?試作圖說明n試描述串勵發(fā)電機(jī)電壓建起過程的物理概念。串勵發(fā)電機(jī)短路時有無危險? n試解釋下二公式的物理意義，并說明它們各用于何種電機(jī) aqdasffffaqdffffFINININFININ00)2() 1 (If0有效激磁電流，If

11、并勵繞組激磁電流，Ia串勵繞組激磁電流Faqd交軸電樞反應(yīng)的去磁作用并勵，他勵積復(fù)勵作業(yè)n17-4三、直流電動機(jī) 三、 直流電動機(jī)的作用原理n電樞繞組和勵磁繞組分別施加直流電源。氣隙中主磁通與電樞電流相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，電磁力矩為原動力矩，在電磁力矩的作用下，驅(qū)動軸上的機(jī)械負(fù)載旋轉(zhuǎn)。n電樞繞組感應(yīng)電勢為aTaICIapWT2nCnWapEea603.1 直流電動機(jī)的平衡方程式 IaIIa電壓平衡式UIIUEaaa2電流平衡式（并勵時）faIII3.1 直流電動機(jī)的平衡方程式 IaIIa功率平衡式（并勵時）)()2(221pppPPppUIUIrIUIIEPpUIUIUIUIPFemecMba

12、aaaaaaaMfafa輸出機(jī)械功率電磁功率輸入電功率并勵回路損耗電樞回路銅損電刷接觸電損耗機(jī)械損耗鐵損耗雜散損耗并勵電動機(jī)3.1 直流電動機(jī)的平衡方程式 IaIIa轉(zhuǎn)矩平衡式02TTTaaaMIapNIEPT222PTpppTFemec0四、 直流電動機(jī)的機(jī)械特性和工作特性4.1 直流電動機(jī)的機(jī)械特性n轉(zhuǎn)矩特性n轉(zhuǎn)速特性n轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩特性（機(jī)械特性，T-n曲線）aTaICIapWT2eaaCUrIUn2TCCrCUUnTeae2在不同的勵磁方式下，主磁通隨負(fù)載電流的變化不同，導(dǎo)致電機(jī)特性的差異。4.2 電動機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行dndTdndTdndTdndT在恒負(fù)載轉(zhuǎn)矩條件下，下降的機(jī)械特性電動機(jī)能穩(wěn)定

13、運(yùn)行下降的機(jī)械特性電動機(jī)能穩(wěn)定運(yùn)行，上升的機(jī)械特性電動機(jī)不能穩(wěn)定運(yùn)行。在交點(diǎn)處，轉(zhuǎn)速之上則在交點(diǎn)處，轉(zhuǎn)速之上則TTz4.3 并勵電動機(jī)的特性如何改變并勵電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向如何改變并勵電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向：R：分別調(diào)換勵磁繞組或電樞繞組接頭。不能簡單地改變電源極性，因而電磁轉(zhuǎn)矩方向與主磁通和電樞電流方向的有關(guān)。1.轉(zhuǎn)矩特性轉(zhuǎn)矩特性勵磁電流勵磁電流 不變。不變。當(dāng)負(fù)載電流很小時，電樞反應(yīng)的去磁作用很小，近似認(rèn)為主磁通不變，則與電樞電流成線性關(guān)系。當(dāng)負(fù)載電流較大時，電樞反應(yīng)去磁作用使主磁通有所減小，曲線向下彎曲。constrUIffaaTIICT2.轉(zhuǎn)速特性轉(zhuǎn)速特性負(fù)載電流增加，電樞電阻壓降增大，如不計電

14、樞反應(yīng)的去磁作用即主磁通不變，Ea減小一些，Ea=CeIa，則n隨Ea的下降而有所減小，形成向下的機(jī)械特性。如考慮電樞反應(yīng)的去磁作用將使每極磁通減少，并勵電動機(jī)的轉(zhuǎn)速變化很小。電阻電壓降的影響影響較大，轉(zhuǎn)速特性是略為下傾的。硬特性硬特性eaaCUrIUn2TTCCRnTe2轉(zhuǎn)速降020TCCRnTe實際空載轉(zhuǎn)速4.3并勵電動機(jī)的特性3. 機(jī)械特性機(jī)械特性主磁通由于負(fù)載電流去磁作用的影響隨電流增加而略有減小。TCCrCUUnTeae2Ra=0時，稱為自然機(jī)械特性硬特性。增加電樞回路串聯(lián)電阻，則機(jī)械特性變軟。如改變勵磁電流，則如改變勵磁電流，則If越小時，越小時，空載轉(zhuǎn)速越高，電機(jī)特性越軟。空載轉(zhuǎn)

15、速越高，電機(jī)特性越軟。如改變電樞電流（但保持勵磁如改變電樞電流（但保持勵磁不變）則機(jī)械特性為平行的直不變）則機(jī)械特性為平行的直線，線，n0不同，硬度不變。不同，硬度不變。并勵電動機(jī)勵磁失磁的分析If=0當(dāng)勵磁回路斷路時，氣隙中的磁通將驟然降至微小的剩磁，電樞回路中的感應(yīng)電勢也將隨著減小。由于慣性，電機(jī)速度不能突變，電樞電流將急劇增加，使電動機(jī)嚴(yán)重過載。電磁轉(zhuǎn)矩的變化（1）當(dāng)電樞電流的增加程度不足以補(bǔ)償每極磁通的減小程度時，電磁轉(zhuǎn)矩減小，因而使電動機(jī)減速；（2）當(dāng)電樞電流的增加程度超過每極磁通的減小程度時，電磁轉(zhuǎn)矩將增大，使電動機(jī)加速，直至轉(zhuǎn)速上升到危險的高值（達(dá)到電壓平衡）。nCnWapEea

16、60aTaICIapWT2UIIUEaaa24.4 串勵電動機(jī)的特性afIII1. 轉(zhuǎn)矩特性轉(zhuǎn)矩特性一般情況下：轉(zhuǎn)矩按大于電流一次方的比例增加，對起動和過載能力有意義。當(dāng)負(fù)載電流（即勵磁電流）很小時，鐵心處于不飽和狀態(tài)，主磁通隨勵磁成正比增加，即當(dāng)負(fù)載電流較大時，鐵心飽和，主磁通隨勵磁變化較小（近似不變）21aITakI22kCkICICTTaTaTaaTIICT4.4 串勵電動機(jī)的特性2. 轉(zhuǎn)速特性轉(zhuǎn)速特性負(fù)載較小時，勵磁小，磁路不飽和，主磁通與電流成正比負(fù)載較大，在磁路飽和后，主磁通近似不變，隨電流增加轉(zhuǎn)速略有下降akIkCrkICUUneaae2eaaCUrIUn2“飛速”的解釋1. 在

17、滿載或較重負(fù)載時，電樞電流較大，If=Ia較大，氣隙磁通較大，電機(jī)只需不太高的轉(zhuǎn)速便能產(chǎn)生較高的反電勢與電網(wǎng)電壓平衡。2. 在空載或很輕負(fù)載時，If=Ia很小，使主磁通很小，電機(jī)必須以很高的轉(zhuǎn)速才能產(chǎn)生反電勢保持電壓平衡。4.4 串勵電動機(jī)的特性T3. 機(jī)械特性機(jī)械特性鐵心飽和后bTaUUkCrTCkCUUneaTe22TCCrCUUnTeae2在工作范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)速隨負(fù)載電流急劇變化軟特性軟特性。 NNnnn41轉(zhuǎn)速變化率不能在極輕載下運(yùn)行不能在極輕載下運(yùn)行適當(dāng)?shù)剡x擇并勵磁勢和串勵磁勢的相對強(qiáng)弱，可使復(fù)勵電動機(jī)具有負(fù)載所需要的特性 。以并勵為主的積復(fù)勵以并勵為主的積復(fù)勵：當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩突然增加時，電

18、樞電流增大（電樞反應(yīng)去磁作用增強(qiáng)），串勵磁勢增加，使主磁通增大。使電磁轉(zhuǎn)矩很快的增大以克服突然增大的負(fù)載轉(zhuǎn)矩；使反電勢很快的增大以減小電樞電流的沖擊值。 當(dāng)電樞反應(yīng)去磁作用很強(qiáng)時，仍能使電機(jī)有下降的機(jī)械特性，保持其穩(wěn)定運(yùn)行。4.5復(fù)勵電動機(jī)的特性五、直流電動機(jī)的起動、調(diào)速和制動5.1 直流電動機(jī)的起動起動要求起動要求：1.足夠的起動轉(zhuǎn)矩2.一定范圍的起動電流3.起動時間符合生產(chǎn)要求、起動設(shè)備簡單、經(jīng)濟(jì)、可靠。tIa nnIaIst直接起動t=0時，n=0，Ea=0，Ia=U/ra很大（10-50IN），副作用有：損壞電樞繞組、導(dǎo)致?lián)Q向器環(huán)火。隨著速度增加，反電勢增加，電樞電流反而下降。5.2

19、限制起動電流的起動方法變阻器起動起動時，在電樞回路中串入變阻器 ，當(dāng)轉(zhuǎn)速逐漸上升時，可把起動電阻逐級切除。直流并勵電動機(jī)起動時，勵磁回路中串聯(lián)的電阻取較小的值：起動中要求較大的轉(zhuǎn)矩，勵磁回路電阻小，勵磁電流大，勵磁回路電阻小，勵磁電流大， 較大，有利較大，有利起動起動。電機(jī)起動后，感應(yīng)電勢建立，使起動電流很快減小。5.3 降壓起動方法n一般只適用于大容量頻繁起動的直流電動機(jī)，須用專門的調(diào)壓電源。n優(yōu)點(diǎn)：起動電流小，起動消耗能量少，升速比較平穩(wěn)。 n在起動過程中，可逐步提升電源電壓，使按需要的加速度上升。在實用中，發(fā)電機(jī)-電動機(jī)組即采用降壓起動法，其中，發(fā)電機(jī)及電動機(jī)均采用他勵，以保證起動時有足

20、夠的勵磁電流。“整流器-電動機(jī)”組也采用此方法。6.1 直流電動機(jī)的調(diào)速n基本要求：調(diào)速幅度寬廣、調(diào)速連續(xù)平滑、損耗小、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)高等。eaaaCURrIUn2電樞回路中的串聯(lián)電阻電樞回路中的串聯(lián)電阻 調(diào)節(jié)勵磁電流以改變每極磁通； 調(diào)節(jié)外施電源電壓U； 電樞回路中引入可調(diào)電阻量Ra。 調(diào)速性能調(diào)速性能：速比：最高與最低速度之比；平滑性或跳級調(diào)速；經(jīng)濟(jì)性：損耗、效率調(diào)速設(shè)備簡單、可靠、操作方便等。6.2 并勵電動機(jī)的弱磁調(diào)速調(diào)節(jié)勵磁電流以改變主磁通調(diào)節(jié)勵磁電流以改變主磁通 轉(zhuǎn)矩平衡直至在新的轉(zhuǎn)速下達(dá)到減小減小，增加，反電勢增加，電機(jī)升速增大減小不能突變，則減小勵磁電流減小，主磁通阻增加勵磁回路中串

21、聯(lián)電TIEICTrUEUInCEnraaTaaef2211212EEnn當(dāng)磁路不飽和，且忽略電樞反應(yīng)的影響和Iara后，212112ffIInn(1)最高轉(zhuǎn)速受機(jī)械強(qiáng)度及換向的限制；最高轉(zhuǎn)速受機(jī)械強(qiáng)度及換向的限制； (2)最低轉(zhuǎn)速受勵磁繞組本身固有電阻及磁路飽和的限制。最低轉(zhuǎn)速受勵磁繞組本身固有電阻及磁路飽和的限制。 6.3 調(diào)節(jié)電源電壓調(diào)速n在很廣的范圍內(nèi)平滑調(diào)速，且電動機(jī)的機(jī)械特性硬度保持不變。kUCUCURrIUneeaaa2勵磁恒定時，如他勵勵磁恒定時，如他勵可用于串勵電動機(jī)調(diào)速。在電力牽引機(jī)車中，常把兩臺串勵電動機(jī)從并聯(lián)運(yùn)行改為串聯(lián)運(yùn)行，使每臺電動機(jī)的端電壓從全壓降為半壓。6.4 調(diào)

22、節(jié)可變電阻調(diào)速n效率低n負(fù)載轉(zhuǎn)矩較小時，電樞電流小，調(diào)節(jié)作用不大n電動機(jī)機(jī)械特性變軟，使轉(zhuǎn)速變化率增大eaaaCURrIUn2改變電阻Ra，即相當(dāng)于改變了電動機(jī)的電樞繞組兩端電壓。一般從調(diào)速范圍、連續(xù)平滑性、調(diào)速中電能消耗、設(shè)備投資經(jīng)濟(jì)性等方面比較各種調(diào)速的優(yōu)缺點(diǎn)。適用范圍主要指適用于恒轉(zhuǎn)矩或恒功率、有級或無級調(diào)速、適用與大中型或小型電機(jī)等。7 直流電動機(jī)的制動即在轉(zhuǎn)動方向產(chǎn)生阻力矩1. 能耗制動能耗制動nTMABCGH)(MTfn RTfnM串電阻)()(MTfn 制動時，制動轉(zhuǎn)矩由B點(diǎn)開始沿直線BC下降至零制動過程中，電樞電流為電磁轉(zhuǎn)矩 為制動性質(zhì)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩特性為RRnCRREIaeaanR

23、RCCICTaTeaTM22MTeaTCCRRn結(jié)論：制動時，機(jī)械特性為過原點(diǎn)的直線制動過程：開始時，由穩(wěn)定運(yùn)行的工作點(diǎn)A，突然跳到B；此后，制動轉(zhuǎn)矩將隨電機(jī)轉(zhuǎn)速的下降而沿BC下降，直至零，轉(zhuǎn)速為零。特點(diǎn)：制動轉(zhuǎn)矩在低速時變化很小，可加上機(jī)械制動閘，加快停轉(zhuǎn)。7 直流電動機(jī)的制動即在轉(zhuǎn)動方向產(chǎn)生阻力矩1. 能耗制動能耗制動nTMABCGH)(MTfn RTfnM串電阻)()(MTfn 制動時，制動轉(zhuǎn)矩由B點(diǎn)開始沿直線BC下降至零制動過程中，電樞電流為電磁轉(zhuǎn)矩 為制動性質(zhì)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩特性為RRnCRREIaeaanRRCCICTaTeaTM22MTeaTCCRRn結(jié)論：制動時，機(jī)械特性為過原點(diǎn)的直線

24、制動過程：開始時，由穩(wěn)定運(yùn)行的工作點(diǎn)A，突然跳到B；此后，制動轉(zhuǎn)矩將隨電機(jī)轉(zhuǎn)速的下降而沿BC下降，直至零，轉(zhuǎn)速為零。特點(diǎn)：制動轉(zhuǎn)矩在低速時變化很小，可加上機(jī)械制動閘，加快停轉(zhuǎn)。制動電阻RZ俞小，機(jī)械特性愈平，制動愈快；如帶位能負(fù)載，當(dāng)電機(jī)停止后，將在反方帶位能負(fù)載，當(dāng)電機(jī)停止后，將在反方向加速向加速（第四象限，n0）7直流電動機(jī)的制動即在轉(zhuǎn)動方向產(chǎn)生阻力矩2. 回饋制動回饋制動當(dāng)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速高于某一數(shù)值時，電動機(jī)的反電勢E大于電機(jī)電源電壓，即 E U，電樞電流將反向，電機(jī)進(jìn)入發(fā)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)而起制動作用，可限制轉(zhuǎn)速的持續(xù)上升。適用于由串勵電動機(jī) 驅(qū)動的升速場合，如電車下坡。為保證勵磁，需將串勵繞組改為他勵，且施加一定的勵磁電壓。此時，機(jī)械特性是原特性在第二象限的延伸。7 直流電動機(jī)的制動勵磁回路不變，電樞回路反接3. 反接制動反接制動當(dāng)轉(zhuǎn)速為零時，制動轉(zhuǎn)矩不為零，應(yīng)及時將電源切除，否則將反轉(zhuǎn)。2MTeaaeeaaaeTCCrRCUCRrIUCEn制動機(jī)械特性制動機(jī)械特性思考題n在什么情況下并勵電動機(jī)的轉(zhuǎn)速特性是下降持性?在什么情況為上升特長。為什么我們寧要下降特性，而不要上升特性 n設(shè)有一并勵電機(jī)接在電網(wǎng)上，試比較當(dāng)該機(jī)作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行時和作為電動機(jī)運(yùn)行時的旋轉(zhuǎn)方向。如把外施至并勵電動機(jī)的電