電機(jī)拖動(dòng)第3章1

第3章直流電動(dòng)機(jī)的電力拖動(dòng)3.1直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)——重點(diǎn)3.1.1直接起動(dòng)3.1.2電樞回路串電阻起動(dòng)3.1.3降低電樞電壓起動(dòng)3.2直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速——重點(diǎn)3.2.1電樞串電阻調(diào)速3.2.2改變電樞電源電壓調(diào)速3.2.3弱磁調(diào)速3.2.4調(diào)速的性能指標(biāo)第3章直流電動(dòng)機(jī)的電力拖動(dòng)3.3直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)——重點(diǎn)、難點(diǎn)3.3.1能耗制動(dòng)3.3.2反接制動(dòng)3.3.3倒拉反轉(zhuǎn)制動(dòng)3.3.4回饋制動(dòng)3.4直流電動(dòng)機(jī)的各種運(yùn)行狀態(tài)3.4.1電動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)3.4.2制動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)3.1直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)——重點(diǎn)定義：直流電動(dòng)機(jī)接上電源之后電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速從零到達(dá)穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的過程稱為起動(dòng)過程本節(jié)只介紹電動(dòng)機(jī)起動(dòng)的要求方法并不研究其具體的過渡過程3.1直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)起動(dòng)原則：應(yīng)在起動(dòng)電流不超過允許值的情況下獲得盡可能大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩起動(dòng)的基本要求：起動(dòng)轉(zhuǎn)矩足夠大，使

TS≥(1.1~1.2)TL起動(dòng)電流要小，使

IS≤(2.0~2.5)IN起動(dòng)設(shè)備要簡(jiǎn)單、可靠、經(jīng)濟(jì)3.1直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)起動(dòng)時(shí)，電樞電流直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)方式有三種：直接起動(dòng)電樞回路串電阻起動(dòng)降電壓起動(dòng)3.1.1直接起動(dòng)存在問題：起動(dòng)時(shí)電樞電流

IS=U/Ra很大造成換向困難出現(xiàn)強(qiáng)烈火花從起動(dòng)轉(zhuǎn)矩

TS=CTΦIS方面來看過大的起動(dòng)電流會(huì)使起動(dòng)轉(zhuǎn)矩太大造成機(jī)械沖擊易使設(shè)備受損3.1.1直接起動(dòng)剛起動(dòng)時(shí)Is稱為起動(dòng)電流T=CTΦNIS=TS稱為起動(dòng)轉(zhuǎn)矩由于Ra很小，IS和TS都比額定值大很多nn0nNT0TNT0TS圖2.20他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的固有機(jī)械特性曲線3.1.1直接起動(dòng)若則即起動(dòng)電流IS=20IN3.1.1直接起動(dòng)起動(dòng)電流

IS=20IN起動(dòng)轉(zhuǎn)矩

TS

=CTΦNIS=20CTΦNIN

=20TN起動(dòng)電流IS、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩

TS比電樞額定電流、額定轉(zhuǎn)矩大幾十倍所以他勵(lì)、并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)一般不允許在額定電壓下直接起動(dòng)可見，當(dāng)時(shí)3.1.1直接起動(dòng)一般的直流電動(dòng)機(jī)決不允許直接起動(dòng)但是，對(duì)于微型直流電動(dòng)機(jī)可直接起動(dòng)可直接起動(dòng)原因：功率小、電壓低，電樞電阻

Ra相對(duì)較大電源電壓雖然也全加在電樞電阻Ra上但電樞電流在允許范圍內(nèi)優(yōu)點(diǎn)：該起動(dòng)方式無須附加任何起動(dòng)設(shè)備操作最為簡(jiǎn)單方便3.1.2電樞回路串電阻起動(dòng)為了保證電磁轉(zhuǎn)矩較大且起動(dòng)電流較小起動(dòng)電阻通常為一分級(jí)可變電阻在起動(dòng)過程中，逐段短接起動(dòng)完成后，起動(dòng)電阻全部短接RaUN1C2C3CR1R3R2Ia圖3.1(a)電樞回路串電阻起動(dòng)原理圖＋－圖3.1(b)電樞回路串電阻起動(dòng)TL：負(fù)載轉(zhuǎn)矩T2：切換轉(zhuǎn)矩T2=(1.1~1.2)TLTS：起動(dòng)轉(zhuǎn)矩TS=(2~2.5)TNTN：額定轉(zhuǎn)矩起動(dòng)時(shí)：n=0穩(wěn)定運(yùn)行在G點(diǎn)nn0A0TTSTLT2BCDEFGRa+R1+R2+R3Ra+R1+R2Ra+R1Ra3.1.2電樞回路串電阻起動(dòng)優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便

缺點(diǎn)：起動(dòng)過程不平滑起動(dòng)過程中能量消耗大

應(yīng)用范圍：適用于不頻繁起動(dòng)的小型電動(dòng)機(jī)因此頻繁起動(dòng)的大、中型電動(dòng)機(jī)不宜采用R為一分級(jí)可變電阻pCua=Ia2(Ra+R)例題3-1(P47)例題3-1(P47)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的額定功率PN=160kW，額定電壓UN=440V額定電流IN=399A，額定轉(zhuǎn)速nN=1500r/min電樞回路總電阻Ra=0.054Ω電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載若采用電樞回路串電阻起動(dòng)起動(dòng)電流限制在1.8IN以內(nèi)求應(yīng)串入的電阻值和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩例題3-1(P47)解：應(yīng)串入的電阻值起動(dòng)轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)常數(shù)圖3.2降電壓起動(dòng)降電壓起動(dòng)時(shí)電樞電壓

U很低隨著轉(zhuǎn)速

n增加逐漸升高電壓

U并使電樞電流

Ia限制在一定范圍之內(nèi)最后把電壓升到額定電壓

UN穩(wěn)定運(yùn)行點(diǎn)G點(diǎn)nA0TTSTLT2BCDEFGn0U1U2U3UN3.1.3降