第3次課 第三章直流電機(jī)的工作原理及特性b

1、33 直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)特性直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)特性 一、啟動(dòng)特性一、啟動(dòng)特性 在未啟動(dòng)之前在未啟動(dòng)之前 n = 0 , E = 0aNst/ RUI 這個(gè)電流很大，一般情況下能達(dá)到其額定電流的（這個(gè)電流很大，一般情況下能達(dá)到其額定電流的（1020）倍）倍以上。以上。直流電動(dòng)機(jī)不允許直接啟動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)不允許直接啟動(dòng) NstIIststst為過(guò)載能力系數(shù)，通常為為過(guò)載能力系數(shù)，通常為1.51.5到到2.52.5aaRIEU 二、啟動(dòng)方法二、啟動(dòng)方法 1. 降壓?jiǎn)?dòng)：降壓?jiǎn)?dòng)： 2. 電樞回路串電阻啟動(dòng)電樞回路串電阻啟動(dòng) aNst/ RUI ast/ RUI )/(aNststRRUI 1) 串

2、一段電阻啟動(dòng)串一段電阻啟動(dòng) 2)串多段電阻逐級(jí)切除的啟動(dòng)方法串多段電阻逐級(jí)切除的啟動(dòng)方法34 直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速特性直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的調(diào)速特性 一、速度調(diào)節(jié)和速度變化一、速度調(diào)節(jié)和速度變化 速度調(diào)節(jié)速度調(diào)節(jié)：在：在負(fù)載不變負(fù)載不變的的條件下，條件下，人為地改變電動(dòng)機(jī)的人為地改變電動(dòng)機(jī)的電路參數(shù)電路參數(shù)，以改變電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)，以改變電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速。定轉(zhuǎn)速。 速度變化速度變化：在：在電動(dòng)機(jī)參數(shù)電動(dòng)機(jī)參數(shù)不變不變的條件下，由于的條件下，由于負(fù)載波動(dòng)負(fù)載波動(dòng)引起的速度的改變引起的速度的改變。二、調(diào)速方法二、調(diào)速方法 從直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性方程式從直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性方程式 TKRRKUn2eadae

3、)(55.9直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速的方法有以下三種：直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速的方法有以下三種：改變串入電樞回路的電阻改變串入電樞回路的電阻Rad ；改變改變電樞供電電電樞供電電壓壓U改變主磁通改變主磁通 1、改變電樞電路外串電阻、改變電樞電路外串電阻 調(diào)速調(diào)速adR 特點(diǎn)：特點(diǎn)： 1）R增加，增加，k增加，特性變軟增加，特性變軟 2）有級(jí)調(diào)速）有級(jí)調(diào)速 3）R越大，耗能越大越大，耗能越大TKRRKUnNNN2eadae)(55. 92改變電動(dòng)機(jī)電樞供電電壓改變電動(dòng)機(jī)電樞供電電壓U 3）恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速）恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速 1）可以實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)）可以實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)節(jié) 2）特性曲線互相平行，機(jī)械特）特性曲線互相平行，機(jī)械特性硬度不變

4、，調(diào)速范圍較大；性硬度不變，調(diào)速范圍較大； 4）UUN，nnNTKRKUnNN2eae)(55. 93改變電動(dòng)機(jī)主磁通改變電動(dòng)機(jī)主磁通 1）可以實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)）可以實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)2）隨著）隨著的減小，的減小，n n0 0增加，增加，k k變大，特性變軟變大，特性變軟； 3）恒功率調(diào)速）恒功率調(diào)速：U I 不變不變4）N，nnNTKRKUnN2eae)(55. 935 直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性 1制動(dòng)與啟動(dòng)制動(dòng)與啟動(dòng) 啟動(dòng)：電動(dòng)機(jī)速度啟動(dòng)：電動(dòng)機(jī)速度從靜止加速到某一穩(wěn)定轉(zhuǎn)速?gòu)撵o止加速到某一穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的一種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；的一種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)； 制動(dòng)：電動(dòng)機(jī)速度是制動(dòng)：電動(dòng)機(jī)速度是從某一穩(wěn)定

5、轉(zhuǎn)速開(kāi)始減速到停止從某一穩(wěn)定轉(zhuǎn)速開(kāi)始減速到停止或是或是限制限制位能負(fù)載下降速度位能負(fù)載下降速度的一種運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。的一種運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。 2. . 制動(dòng)與自然停車(chē)制動(dòng)與自然停車(chē) 1）自然停車(chē)：電動(dòng)機(jī)脫離電網(wǎng)，）自然停車(chē)：電動(dòng)機(jī)脫離電網(wǎng)，靠很小的摩擦阻轉(zhuǎn)矩消耗機(jī)靠很小的摩擦阻轉(zhuǎn)矩消耗機(jī)械能使轉(zhuǎn)速慢慢下降械能使轉(zhuǎn)速慢慢下降，直到轉(zhuǎn)速為零而停車(chē)。，直到轉(zhuǎn)速為零而停車(chē)。 2）制動(dòng)：）制動(dòng)：外加阻力轉(zhuǎn)矩使電動(dòng)機(jī)迅速停車(chē)外加阻力轉(zhuǎn)矩使電動(dòng)機(jī)迅速停車(chē)。3. . 電動(dòng)機(jī)的兩種工作狀態(tài)電動(dòng)機(jī)的兩種工作狀態(tài) 1) 電動(dòng)狀態(tài)：電動(dòng)狀態(tài)：n與與T同向同向 2）制動(dòng)狀態(tài)：）制動(dòng)狀態(tài)：n與與T反向反向4. . 電動(dòng)機(jī)工作在制動(dòng)狀態(tài)

6、下的兩種情況電動(dòng)機(jī)工作在制動(dòng)狀態(tài)下的兩種情況 1）使轉(zhuǎn)速迅速減速到停止；）使轉(zhuǎn)速迅速減速到停止； 2）限制位能負(fù)載的下降速度。）限制位能負(fù)載的下降速度。 一一 . 反饋制動(dòng)反饋制動(dòng) (再生制動(dòng)、發(fā)電制動(dòng)）再生制動(dòng)、發(fā)電制動(dòng)） 特點(diǎn)：特點(diǎn)： 1）在外部條件的作用下，）在外部條件的作用下，nn0； 2）n與與T反向反向 1電車(chē)走下坡路時(shí)的反饋制動(dòng)電車(chē)走下坡路時(shí)的反饋制動(dòng) TKRKUnN2eae)(55. 92電樞電壓突然下降時(shí)的反饋制動(dòng)電樞電壓突然下降時(shí)的反饋制動(dòng) 3電機(jī)在弱磁狀態(tài)下用增加磁通電機(jī)在弱磁狀態(tài)下用增加磁通的方法降速時(shí)，也的方法降速時(shí)，也產(chǎn)生反饋制動(dòng)過(guò)程。產(chǎn)生反饋制動(dòng)過(guò)程。4. 卷?yè)P(yáng)機(jī)

7、下放重物時(shí)，也產(chǎn)生反饋制動(dòng)過(guò)程。卷?yè)P(yáng)機(jī)下放重物時(shí)，也產(chǎn)生反饋制動(dòng)過(guò)程。TKRKUnN2eae)(55. 94. 卷?yè)P(yáng)機(jī)下放重物時(shí)，也產(chǎn)生反饋制動(dòng)過(guò)程。卷?yè)P(yáng)機(jī)下放重物時(shí)，也產(chǎn)生反饋制動(dòng)過(guò)程。TKRKUnN2eae)(55. 9二二 . 反接制動(dòng)反接制動(dòng) 特點(diǎn)：特點(diǎn)： 1）U與與E由相反變?yōu)橄嗤?；由相反變?yōu)橄嗤?2）T與轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)速n的方向相反。的方向相反。 改變改變U的方向的方向所產(chǎn)生的反接制動(dòng)稱(chēng)為所產(chǎn)生的反接制動(dòng)稱(chēng)為電源反接制動(dòng)電源反接制動(dòng)； 改變改變E的方向的方向所產(chǎn)生的反接制動(dòng)稱(chēng)為所產(chǎn)生的反接制動(dòng)稱(chēng)為倒拉反接制動(dòng)倒拉反接制動(dòng)。 1電源反接制動(dòng)電源反接制動(dòng) 電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性為：電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特

8、性為： TKRRKUn2eadae)(55. 9 改變改變U的方向的方向所產(chǎn)生的反接制動(dòng)稱(chēng)為所產(chǎn)生的反接制動(dòng)稱(chēng)為電源反接制動(dòng)電源反接制動(dòng)； 1）U與與E由相反變?yōu)橄嗤挥上喾醋優(yōu)橄嗤?2倒拉反接制動(dòng)倒拉反接制動(dòng) TKRRKUnN2eadae)(55. 9改變改變E的方向的方向所產(chǎn)生的反接制動(dòng)稱(chēng)為所產(chǎn)生的反接制動(dòng)稱(chēng)為倒拉反接制動(dòng)倒拉反接制動(dòng)。 nKEe三三. 能耗制動(dòng)能耗制動(dòng) TKRRn2eada)(55. 9IRREUada)(IRRnKadaNe)(例例3-2 有一臺(tái)他勵(lì)電動(dòng)機(jī)，有一臺(tái)他勵(lì)電動(dòng)機(jī)，PN5.6kW，UN220V，IN3lA，nN1000rmin，Ra0.4，負(fù)載轉(zhuǎn)矩，負(fù)載轉(zhuǎn)矩

9、TL49Nm，電動(dòng)機(jī)的過(guò)載倍，電動(dòng)機(jī)的過(guò)載倍數(shù)數(shù)2，試計(jì)算：，試計(jì)算： (1)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)摩擦性負(fù)載，采用能耗制動(dòng)過(guò)程停車(chē)，電樞回路應(yīng)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)摩擦性負(fù)載，采用能耗制動(dòng)過(guò)程停車(chē)，電樞回路應(yīng)串入的制動(dòng)電阻最小值是多少串入的制動(dòng)電阻最小值是多少?若采用反接制動(dòng)停車(chē)，電阻最小值若采用反接制動(dòng)停車(chē)，電阻最小值是多少是多少? (2)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)位能性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，要求以電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)位能性恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，要求以300rmin速度下放重速度下放重物，采用倒拉反接制動(dòng)，電樞回路應(yīng)串多大電阻物，采用倒拉反接制動(dòng)，電樞回路應(yīng)串多大電阻?若采用能耗制動(dòng)，若采用能耗制動(dòng)，電樞回路應(yīng)串多大電阻電樞回路應(yīng)串多大電阻? (3)想使電機(jī)

10、以想使電機(jī)以n-1200rmin速度，在再生發(fā)電制動(dòng)狀態(tài)下，下速度，在再生發(fā)電制動(dòng)狀態(tài)下，下放重物，電樞回路應(yīng)串多大電阻放重物，電樞回路應(yīng)串多大電阻?若電樞回路不串電阻，在再生發(fā)若電樞回路不串電阻，在再生發(fā)電制動(dòng)狀態(tài)下，下放重物的轉(zhuǎn)速是多少電制動(dòng)狀態(tài)下，下放重物的轉(zhuǎn)速是多少?解：（解：（1）設(shè)能耗制動(dòng)電阻為）設(shè)能耗制動(dòng)電阻為R1， 反接制動(dòng)電阻為反接制動(dòng)電阻為R2220310.40.2081000NNeNNUI RaKn電動(dòng)狀態(tài)的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速電動(dòng)狀態(tài)的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速222200.4 491010min9.55()0.2089.55 0.208NsLeNeNURarnTKK由于切換瞬間轉(zhuǎn)速不變，而且最大制

11、動(dòng)電流為由于切換瞬間轉(zhuǎn)速不變，而且最大制動(dòng)電流為- IN， 所以所串電阻為所以所串電阻為10.20810100.42.99231eNsNKnRR aInKEe)(1aNRRIEIRREUada)(又，制動(dòng)瞬間的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩由過(guò)載系數(shù)又，制動(dòng)瞬間的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩由過(guò)載系數(shù)限制為限制為:9.559.55 0.2082 31123.16tNeNTKIKINm 2222()9 .5 5()9 .5 5()6 .5 4TNseNeNNeNseNUR aRnTKKUKRnR aK 由得（）（2）倒拉反接制動(dòng)和能耗制動(dòng)時(shí)）倒拉反接制動(dòng)和能耗制動(dòng)時(shí)n= - 300r/m，電樞回路應(yīng)串入電阻，電樞回路應(yīng)串入電阻R3 ,R

12、4 . 倒拉反接制動(dòng)：倒拉反接制動(dòng)： 11.050.4-49208. 055. 9)300208. 0220(-55. 9)(得 55. 922323aLNeNeNLNeaNeNRTKnKURTKRRKUn能耗制動(dòng)時(shí)：能耗制動(dòng)時(shí)： .1320.4-49208. 055. 9)300(-55. 9得 55. 922424aLNeLNeaRTKnRTKRRn（3）再生發(fā)電制動(dòng)運(yùn)行時(shí)）再生發(fā)電制動(dòng)運(yùn)行時(shí)n= - 1200r/m 的制動(dòng)電阻的制動(dòng)電阻R5 和不串電阻時(shí)的制動(dòng)轉(zhuǎn)速和不串電阻時(shí)的制動(dòng)轉(zhuǎn)速： .800.4-49208. 055. 9)1200208. 0220(-55. 9)(得 55. 9

13、22525aLNeNeNLNeaNeNRTKnKURTKRRKUn不串電阻時(shí)的制動(dòng)轉(zhuǎn)速不串電阻時(shí)的制動(dòng)轉(zhuǎn)速：r/min 110549208. 055. 94 . 0 -208. 0220 55. 922LNeaNeNTKRKUn3.8 一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)所拖動(dòng)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)所拖動(dòng)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL常數(shù)，當(dāng)電樞常數(shù)，當(dāng)電樞電壓或電樞附加電阻改變時(shí)，能否改變其穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)下電樞電流電壓或電樞附加電阻改變時(shí)，能否改變其穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)下電樞電流的大小的大小?為什么為什么?這時(shí)拖動(dòng)系統(tǒng)中哪些量必然要發(fā)生變化這時(shí)拖動(dòng)系統(tǒng)中哪些量必然要發(fā)生變化?3.9 一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)在穩(wěn)態(tài)下運(yùn)行時(shí)，電樞反電勢(shì)一

14、臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)在穩(wěn)態(tài)下運(yùn)行時(shí)，電樞反電勢(shì)E=E1，如負(fù)載轉(zhuǎn)矩如負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL常數(shù)，外加電壓和電樞電路中的電阻均不變，問(wèn)減常數(shù)，外加電壓和電樞電路中的電阻均不變，問(wèn)減弱勵(lì)磁使轉(zhuǎn)速上升到新的穩(wěn)態(tài)值后，電樞反電勢(shì)將如何變化弱勵(lì)磁使轉(zhuǎn)速上升到新的穩(wěn)態(tài)值后，電樞反電勢(shì)將如何變化?是大是大于、小于還是等于于、小于還是等于El?3.12 一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)如下：一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)如下：PN6.5kW，UN=220V，IN=34.4A，nN=1500r/min，Ra=0.242, 試計(jì)算出此電動(dòng)機(jī)的如下特試計(jì)算出此電動(dòng)機(jī)的如下特性：性：固有機(jī)械特性；固有機(jī)械特性； 電樞附加電阻分別為電樞附

15、加電阻分別為3和和5時(shí)的人為機(jī)械特性；時(shí)的人為機(jī)械特性；電樞電壓為電樞電壓為UN2時(shí)的人為機(jī)械特性；時(shí)的人為機(jī)械特性；磁通磁通0.8N時(shí)的人為機(jī)械特性。時(shí)的人為機(jī)械特性。并繪出上述特性的圖形。并繪出上述特性的圖形。3.19 有一臺(tái)他勵(lì)電動(dòng)機(jī)：有一臺(tái)他勵(lì)電動(dòng)機(jī)：PN=10kW，UN=220V，IN=53.8A，nN=1500rmin，Ra=0.29，試計(jì)算：，試計(jì)算： (1)直接起動(dòng)瞬間的堵轉(zhuǎn)電流直接起動(dòng)瞬間的堵轉(zhuǎn)電流Iu； (2)若限制起動(dòng)電流不超過(guò)若限制起動(dòng)電流不超過(guò)2IN，采用電樞串電阻啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)串入，采用電樞串電阻啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)串入啟動(dòng)電阻的最小值是多少啟動(dòng)電阻的最小值是多少?若用降壓?jiǎn)?dòng)，

16、最低電壓應(yīng)為多少若用降壓?jiǎn)?dòng)，最低電壓應(yīng)為多少?3.20 有一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)：有一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)：PN=18kW，UN=220V，IN=94A，nN=1000rmin，在額定負(fù)載下，求：，在額定負(fù)載下，求： (1)想降至想降至800rmin穩(wěn)定運(yùn)行，外串多大電阻穩(wěn)定運(yùn)行，外串多大電阻?采用降壓方法，電采用降壓方法，電源電壓應(yīng)降至多少伏源電壓應(yīng)降至多少伏? (2)想升速到想升速到1100rmin穩(wěn)定運(yùn)行，弱磁系數(shù)穩(wěn)定運(yùn)行，弱磁系數(shù)N為多少為多少?3.21 有一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，有一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，PN7.5kW，UN220V，IN=4lA，nN1500rmin，Ra0.38，拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載

17、，且，拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，且TLTN，現(xiàn)，現(xiàn)將電源電壓降到將電源電壓降到U=150V，問(wèn)：，問(wèn)： (1)降壓瞬間的電樞電流及電磁轉(zhuǎn)矩各多大降壓瞬間的電樞電流及電磁轉(zhuǎn)矩各多大? (2)穩(wěn)定運(yùn)行轉(zhuǎn)速是多少穩(wěn)定運(yùn)行轉(zhuǎn)速是多少?3.22 有一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，有一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，PN=21kW，UN220V，IN=115A，nN980rmin，Ra=0.1，拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載運(yùn)行，弱磁調(diào)速時(shí)，拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載運(yùn)行，弱磁調(diào)速時(shí)從從N調(diào)到調(diào)到0.8N，問(wèn)：，問(wèn)： (1)調(diào)速瞬間電樞電流是多少調(diào)速瞬間電樞電流是多少?(TLTN) (2)若若TLTN和和TL0.5TN，調(diào)速前后的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速各是多少，調(diào)速前后的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速各

18、是多少?3.23 有一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，有一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，PN29kW，UN440V，IN76A，nN1000rmin，Ra0.377，負(fù)載轉(zhuǎn)矩，負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL=0.8TN，最大制動(dòng)電，最大制動(dòng)電流為流為1.8IN。求當(dāng)該電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)位能性負(fù)載時(shí)，用哪幾種方法可使電。求當(dāng)該電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)位能性負(fù)載時(shí)，用哪幾種方法可使電動(dòng)機(jī)以動(dòng)機(jī)以500rmin的轉(zhuǎn)速下放負(fù)載，在每種方法中電樞回路應(yīng)串電的轉(zhuǎn)速下放負(fù)載，在每種方法中電樞回路應(yīng)串電阻為多少歐阻為多少歐?并畫(huà)出相應(yīng)的機(jī)械特性，標(biāo)出從穩(wěn)態(tài)提升重物到以并畫(huà)出相應(yīng)的機(jī)械特性，標(biāo)出從穩(wěn)態(tài)提升重物到以500rmin轉(zhuǎn)速下放重物的轉(zhuǎn)換過(guò)程。轉(zhuǎn)速下放重物的轉(zhuǎn)換過(guò)程。3

19、.24 有一臺(tái)有一臺(tái)Z252型他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，型他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，PN4kW，UN220V，IN22.3A，nN1000rmin，Ra0.91，TLTN，為了使電動(dòng)機(jī)，為了使電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，采用反接制動(dòng)，如串入電樞回路的制動(dòng)電阻為停轉(zhuǎn)，采用反接制動(dòng)，如串入電樞回路的制動(dòng)電阻為9，求：，求：(1)制動(dòng)開(kāi)始時(shí)電動(dòng)機(jī)所發(fā)出的電磁轉(zhuǎn)矩；制動(dòng)開(kāi)始時(shí)電動(dòng)機(jī)所發(fā)出的電磁轉(zhuǎn)矩； (2)制動(dòng)結(jié)束時(shí)電動(dòng)機(jī)所發(fā)出的電磁轉(zhuǎn)矩；制動(dòng)結(jié)束時(shí)電動(dòng)機(jī)所發(fā)出的電磁轉(zhuǎn)矩； (3)如果是摩擦性負(fù)載，在制動(dòng)到如果是摩擦性負(fù)載，在制動(dòng)到n0時(shí)，不切斷電源，電機(jī)能否時(shí)，不切斷電源，電機(jī)能否反轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)?為什么為什么?3.19 有一臺(tái)他勵(lì)電動(dòng)機(jī)：有

20、一臺(tái)他勵(lì)電動(dòng)機(jī)：PN=10kW，UN=220V，IN=53.8A，nN=1500rmin，Ra=0.29，試計(jì)算：，試計(jì)算： (1)直接起動(dòng)瞬間的堵轉(zhuǎn)電流直接起動(dòng)瞬間的堵轉(zhuǎn)電流Iu； (2)若限制起動(dòng)電流不超過(guò)若限制起動(dòng)電流不超過(guò)2IN，采用電樞串電阻啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)串入，采用電樞串電阻啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)串入啟動(dòng)電阻的最小值是多少啟動(dòng)電阻的最小值是多少?若用降壓?jiǎn)?dòng)，最低電壓應(yīng)為多少若用降壓?jiǎn)?dòng)，最低電壓應(yīng)為多少?uuaxNxaNxxaN1)n0,0,I758.62)n0E021.752231.2vNNaNNNNUEURIUUARRURIUIURIURIUR I 當(dāng)直接啟動(dòng)瞬間串聯(lián)電阻時(shí)，當(dāng)直接啟動(dòng)瞬間，（

21、R +R ）R用降壓?jiǎn)?dòng)時(shí)3.20 有一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)：有一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)：PN=18kW，UN=220V，IN=94A，nN=1000rmin，在額定負(fù)載下，求：，在額定負(fù)載下，求： (1)想降至想降至800rmin穩(wěn)定運(yùn)行，外串多大電阻穩(wěn)定運(yùn)行，外串多大電阻?采用降壓方法，電采用降壓方法，電源電壓應(yīng)降至多少伏源電壓應(yīng)降至多少伏? (2)想升速到想升速到1100rmin穩(wěn)定運(yùn)行，弱磁系數(shù)穩(wěn)定運(yùn)行，弱磁系數(shù)N為多少為多少?解：固有特性：解：固有特性：mN 9 .17110001800055. 955. 9r/min 1111198. 0220198. 0100094227. 0220 22

22、7. 094180009422075. 075. 0R ) 1 (022NNNNeNNNaNNeNNNNanPTKUnnIRUKIPIU 45. 0677. 0)227. 0(438.1169 .171)227. 0(9 .171)227. 0()198. 0(55. 9111118009 .171)198. 0(55. 9227. 0198. 0220800)(55. 9222adadadadadNeadaNeNRRRRRTKRRKUn串電阻：串電阻：V 17963.204 .1589 .171)198. 0(55. 9227. 0198. 0800)(55. 922UUUTKRKUnNea

23、Ne調(diào)電壓：調(diào)電壓：11. 0 或者 0.9 9 .171)198. 0(55. 9227. 0198. 02201100)(55. 9 )2(22TKRKUnNeaNeN3.20 有一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)：有一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)：PN=18kW，UN=220V，IN=94A，nN=1000rmin，在額定負(fù)載下，求：，在額定負(fù)載下，求： (1)想降至想降至800rmin穩(wěn)定運(yùn)行，外串多大電阻穩(wěn)定運(yùn)行，外串多大電阻?采用降壓方法，電采用降壓方法，電源電壓應(yīng)降至多少伏源電壓應(yīng)降至多少伏? (2)想升速到想升速到1100rmin穩(wěn)定運(yùn)行，弱磁系數(shù)穩(wěn)定運(yùn)行，弱磁系數(shù)N為多少為多少?解：固有特性：解：固有特

24、性：mN 9 .17110001800055. 955. 9r/min 1068206. 0220206. 010009415. 0220 15. 094180009422075. 05 . 0R ) 1 (022NNNNeNNNaNNeNNNNanPTKUnnIRUKIPIU482. 09 .171)206. 0(55. 915. 0206. 0220800)(55. 922adadNeadaNeNRRTKRRKUnV 1789 .171)206. 0(55. 915. 0206. 0800)(55. 922UUTKRKUnNeaNe調(diào)電壓：調(diào)電壓：串電阻：串電阻： 9 .171)206.

25、0(55. 915. 0206. 02201100)(55. 9 )2(22TKRKUnNeaNeN3.21 有一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，有一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，PN7.5kW，UN220V，IN=4l A，nN 1500rmin，Ra0.38，拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，且且TLTN，現(xiàn)將電源電壓降到，現(xiàn)將電源電壓降到U=150V，問(wèn)：，問(wèn)： (1)降壓瞬間的電樞電流及電磁轉(zhuǎn)矩各多大降壓瞬間的電樞電流及電磁轉(zhuǎn)矩各多大? (2)穩(wěn)定運(yùn)行轉(zhuǎn)速是多少穩(wěn)定運(yùn)行轉(zhuǎn)速是多少?解：固有特性：解：固有特性：TTKRKUnnPTKUnnIRUKNeaNeNNNNNeNNNaNNe15. 21617)(55. 9m

26、N 75.471500750055. 955. 9r/min 1617136. 0220136. 015004138. 0220 ) 1 (20降壓后瞬間電流和轉(zhuǎn)矩：降壓后瞬間電流和轉(zhuǎn)矩：mN 6 .183) 1 .142(136. 055. 955. 9A 1 .14238. 01500136. 0150 aNeaNNeaaaNNeIKTRnKUIIRUnKr/min 1000 1031103 75.4715. 21103 75.47136. 055. 938. 0136. 0150)(55. 9 22TKRKUnNeaNe（2） 穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)速度：穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)速度：3.22 有一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，

27、有一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，PN=21kW，UN220V，IN=115A，nN980rmin，Ra=0.1，拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載運(yùn)行，弱磁調(diào)速時(shí)，拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載運(yùn)行，弱磁調(diào)速時(shí)從從N調(diào)到調(diào)到0.8N，問(wèn)：，問(wèn)： (1)調(diào)速瞬間電樞電流是多少調(diào)速瞬間電樞電流是多少?(TLTN) (2)若若TLTN和和TL0.5TN，調(diào)速前后的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速各是多少，調(diào)速前后的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速各是多少?解：固有特性：解：固有特性：TTKRKUnnPTKUnnIRUKNeaNeNNNNNeNNNaNNe23. 01033)(55. 9mN 64.2049802100055. 955. 9r/min 1033213. 0220213. 098

28、01151 . 0220 ) 1 (20121789.73129164.204029. 05 .9511291 )213. 08 . 0(55. 91 . 0213. 08 . 0220)8 . 0(55. 98 . 022NNeaNeNTTKRKUn2. 若若TL=TN，調(diào)速前轉(zhuǎn)速為，調(diào)速前轉(zhuǎn)速為: nN=980 r/min調(diào)速后轉(zhuǎn)速為調(diào)速后轉(zhuǎn)速為:A 5301 . 0167220 1 . 0980213. 08 . 02208 . 00.8 aNNeaaaNNeRnKUIIRUnK1.弱磁調(diào)速瞬間電流：弱磁調(diào)速瞬間電流：min/ r 10098 .23103332.102045. 05 .

29、9511033 5 . 0)213. 0(55. 91 . 0213. 0220)(55. 922NNeaNeNTTKRKUn2. 若若TL=0.5TN，調(diào)速前轉(zhuǎn)速為，調(diào)速前轉(zhuǎn)速為: 2. 若若TL=0.5TN，調(diào)速后轉(zhuǎn)速為調(diào)速后轉(zhuǎn)速為: min/ r 1254 9 .361291 32.102029. 05 .9511291 5 . 0)213. 08 . 0(55. 91 . 0213. 08 . 0220 )8 . 0(55. 98 . 022NNeaNeNTTKRKUn3.23 有一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，有一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)，PN29kW，UN440V，IN76A，nN1000rmin，R

30、a0.377，負(fù)載轉(zhuǎn)矩，負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL=0.8TN，最大制動(dòng)電，最大制動(dòng)電流為流為1.8IN。求當(dāng)該電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)位能性負(fù)載時(shí)，用哪幾種方法可使電。求當(dāng)該電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)位能性負(fù)載時(shí)，用哪幾種方法可使電動(dòng)機(jī)以動(dòng)機(jī)以500rmin的轉(zhuǎn)速下放負(fù)載，在每種方法中電樞回路應(yīng)串電的轉(zhuǎn)速下放負(fù)載，在每種方法中電樞回路應(yīng)串電阻為多少歐阻為多少歐?并畫(huà)出相應(yīng)的機(jī)械特性，標(biāo)出從穩(wěn)態(tài)提升重物到以并畫(huà)出相應(yīng)的機(jī)械特性，標(biāo)出從穩(wěn)態(tài)提升重物到以500rmin轉(zhuǎn)速下放重物的轉(zhuǎn)換過(guò)程。轉(zhuǎn)速下放重物的轉(zhuǎn)換過(guò)程。解：固有特性：解：固有特性：TTKRKUnnPTKUnnIRUKNeaNeNNNNNeNNNaNNe234. 01071)(55

31、. 9mN 95.27610002900055. 955. 9r/min 1071411. 0440411. 0100076377. 0440 ) 1 (20負(fù)載轉(zhuǎn)矩負(fù)載轉(zhuǎn)矩TL=0.8TN=221.56時(shí)的速度時(shí)的速度n1為：為：r/min 101952107195.2768 . 0234. 010718 . 0)411. 0(55. 9377. 010718 . 0)411. 0(55. 9377. 0411. 0440)(55. 92221NNLNeaNeNTTTKRKUn1.采用能耗制動(dòng)，電樞串電阻采用能耗制動(dòng)，電樞串電阻R1，轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速n2=-500R/min 264. 3641. 3377. 095.2768 . 0)411. 0(55. 9377. 0500)(55. 91121212RRRTKRRnLNea轉(zhuǎn)換時(shí)轉(zhuǎn)換時(shí)n=n1的轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩T1為為mN 48.451)411. 0(55. 9264. 3377. 01019)(55. 91121211TTTKRRnNeaNNTTTT8 . 1mN 48.451mN51.49895.2768 . 18 . 111轉(zhuǎn)換時(shí)的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換時(shí)的轉(zhuǎn)矩T1為小于最大允許轉(zhuǎn)矩為小于最大允許轉(zhuǎn)矩1.8TN，此方法允許實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換。此方法允許實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換。NNNtTTIIIKT8 . 18 . 1max