電機(jī)與拖動(dòng)第7章電力拖動(dòng)基礎(chǔ)課件

1、 第 7 章 電力拖動(dòng)基礎(chǔ) 17.1 電力拖動(dòng)系統(tǒng)的組成與分類(lèi)拖動(dòng)：原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)。電力拖動(dòng)：用電動(dòng)機(jī)作為原動(dòng)機(jī)的拖動(dòng)方式。1. 電力拖動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn) 電能易于生產(chǎn)、傳輸、分配。 電動(dòng)機(jī)類(lèi)型多、規(guī)格全，具有各種特性， 能滿足各種生產(chǎn)機(jī)械的不同要求。大連理工大學(xué)電氣工程學(xué)院 劉鳳春制作2 電動(dòng)機(jī)損耗小、效率高、具有較大的短時(shí)過(guò)載能力。 電力拖動(dòng)系統(tǒng)容易控制、具有自適應(yīng)性、 操作簡(jiǎn)單便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。 可以組成單電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)或多電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)。 2. 應(yīng)用舉例 精密機(jī)床、重型銑床、 初軋機(jī)、 高速冷軋機(jī)、高速造紙機(jī)、風(fēng)機(jī)、水泵 大連理工大學(xué)電氣工程學(xué)院 劉鳳春制作3 J 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（kgm2） 7

2、.2 電力拖動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程式一、單軸電力拖動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程 J = m 2 m 旋轉(zhuǎn)部分的質(zhì)量(kg); 回轉(zhuǎn)半徑 (m) 。 大連理工大學(xué)電氣工程學(xué)院 劉鳳春制作4 GD2 飛輪矩 (Nm2)。 Te - TL 動(dòng)轉(zhuǎn)矩。動(dòng)轉(zhuǎn)矩為零，系統(tǒng)為穩(wěn)態(tài)。 動(dòng)轉(zhuǎn)矩不為零，系統(tǒng)為加速或減速狀態(tài)。 大連理工大學(xué)電氣工程學(xué)院 劉鳳春制作51. 多軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng) 二、多軸電力拖動(dòng)系統(tǒng)的折算 j1、j2 齒輪傳動(dòng)比； ng、Tg 工作機(jī)構(gòu)的 轉(zhuǎn)速、阻轉(zhuǎn)矩。 (1) 轉(zhuǎn)矩折算 原則：機(jī)械功率不變。 大連理工大學(xué)電氣工程學(xué)院 劉鳳春制作6 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的總轉(zhuǎn)速比： 設(shè)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的效率 c ： 大連理工大學(xué)電氣工程學(xué)院 劉

3、鳳春制作7大連理工大學(xué)電氣工程學(xué)院 劉鳳春制作8(1) 轉(zhuǎn)矩的折算 等效折算原則：機(jī)械功率不變。 2. 平移運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的折算 大連理工大學(xué)電氣工程學(xué)院 劉鳳春制作9(2) 等效飛輪矩 GD2 等效折算原則：動(dòng)能不變。 電動(dòng)機(jī)軸的飛輪矩； 平移運(yùn)動(dòng)折算到電動(dòng)機(jī)軸上的飛輪矩。 （m 平移運(yùn)動(dòng) vg Jg 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) ） 大連理工大學(xué)電氣工程學(xué)院 劉鳳春制作103. 升降運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的折算 大連理工大學(xué)電氣工程學(xué)院 劉鳳春制作11大連理工大學(xué)電氣工程學(xué)院 劉鳳春制作127.3 電力拖動(dòng)系統(tǒng)的負(fù)載特性大連理工大學(xué)電氣工程學(xué)院 劉鳳春制作13大連理工大學(xué)電氣工程學(xué)院 劉鳳春制作14大連理工大學(xué)電氣工程學(xué)院 劉鳳

4、春制作157.4 電力拖動(dòng)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行條件 負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性和電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性需配合， 電力拖動(dòng)系統(tǒng)才能穩(wěn)定運(yùn)行。 穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)： TeTL = 0 n() = 常數(shù)， 因此，系統(tǒng)工作點(diǎn)在應(yīng)在電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性與 負(fù)載機(jī)械特性的交點(diǎn)上。 大連理工大學(xué)電氣工程學(xué)院 劉鳳春制作16 電力拖動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的充分必要條件 大連理工大學(xué)電氣工程學(xué)院 劉鳳春制作177.5 電力拖動(dòng)系統(tǒng)調(diào)速的基本概念一、調(diào)速的基本概念 1. 無(wú)級(jí)調(diào)速和有級(jí)調(diào)速 無(wú)級(jí)調(diào)速：電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速可以平滑地調(diào)節(jié)。 有級(jí)調(diào)速：電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速只有有限的幾種。 2. 恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速和恒功率凋速 電動(dòng)機(jī)在不同轉(zhuǎn)速下滿載運(yùn)行時(shí)： 如果允許輸出的轉(zhuǎn)矩相同，則為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速。 如果允許輸出的功率相同，則為恒功率調(diào)速。 3. 向上調(diào)速和向下調(diào)速 向上調(diào)速：使轉(zhuǎn)速向基速以上調(diào)節(jié)。 向下調(diào)速：使轉(zhuǎn)速向基速以下調(diào)節(jié)。 大連理工大學(xué)電氣工程學(xué)院 劉鳳春制作18大連理工大學(xué)電氣工程學(xué)院 劉鳳春制作193. 調(diào)速的平滑性平滑系數(shù) = 1 時(shí)為無(wú)級(jí)調(diào)速，調(diào)速