直流电动机的电力拖动4他励直流电动机的制动.PPT

1 2.1 电力拖动系统的运动方程式及负载转矩特性 电力拖动系统运动方程式 负载的转矩特性 课堂练习题 选择题 电力拖动方程式中的GD2反映了（） A 旋转体的质量与旋转体直径的乘积，没有物理意义 B 系统机械惯性的大小，是一个整体物理量 C 系统储能的大小，但不是一个整体物理量 2.2 他励直流电动机的机械特性 机械特性的表达式 固有机械特性 固有机械特性的求取 人为机械特性 人为机械特性的求取 电力拖动系统稳定运行的条件 课堂练习题 一他励直流电动机，额定功率PN=40KW，UN=220V， IN=210A，额定转速nN=1000r/min, 求（1）固有机械特性方程式 （2）实际空载转速 深化讨论题 一他励直流电动机，额定功率PN=10KW，UN=220V， IN=53.4A， Ra=0.4Ω额定转速nN=1500r/min, 求（1）电动机额定运行时的电磁转矩、输出转矩和空载转矩； （2）理想空载转速和实际空载转速； （3）半载时的转速； （4）nN=1500r/min。 课堂练习 一他励直流电动机，额定功率PN=22KW，UN=220V， IN=116A，额定转速nN=1500r/min, 求（1）固有机械特性方程式 （2）电枢串入Rs=0.7欧姆电阻时的人为机械特性 （3）电源电压降至110V时的人为机械特性 （4）磁通减弱至 时的人为机械特性 课堂练习题与课后作业 2.3 他励直流电动机的启动 电枢回路串电阻启动 降压启动 2.4 他励直流电动机的制动 能耗制动 反接制动 回馈制动 2.4 他励直流电动机的制动 2.5 直流他励电动机的调速 评价调速的指标 直流他励电动机的调速方法 调速方式与负载类型的配合 课堂训练 一他励直流电动机，名牌数据为，UN=220V， IN=41.1A， Ra=0.4Ω额定转速nN=1500r/min,保持额定负载转矩不变 求（1）电枢串入1.6欧姆电阻后的稳态转速； （2）电源电压降为110V时的稳态转速； （3）磁通减弱为90%额定磁通时的稳态转速。 课后作业 课本94页计算题五。 能耗制动时的机械特性为： 电动机状态工作点 制动瞬间工作点 制动过程工作段 电动机拖动反抗性负载，电机停转。 若电动机带位能性负载,稳定工作点 制动电阻越小，制动电流越大。选择制动电阻的原则是 能耗制动操作简单,但随着转速下降,电动势减小,制动电流和制动转矩也随着减小,制动效果变差。若为了尽快停转电机,可在转速下降到一定程度时,切除一部分制动电阻,增大制动转矩。 改变制动电阻 的大小可以改变能耗制动特性曲线的斜率,从而可以改变制动转矩及下放负载的稳定速度。 越小,特性曲线的斜率越小,起始制动转矩越大,而下放负载的速度越小。 其中 为制动瞬间的电枢电动势。 课堂训练 1一他励直流电动机，额定功率PN=10KW，UN=220V， IN=53A，额定转速nN=1000r/min,电枢回路总电阻Ra=0.3欧姆，, 求：（1）电动机在额定状态下进行能耗制动，最大制动电流为2IN，求电枢回路应串接的电阻值；（2）用此电动及拖动起重机，在能耗制动状态下以300r/min的速度下放重物，电枢电流为额定电流，求电枢回路应串入多大电阻。 2.4.2 反接制动 电压反接制动时接线如图所示。 一、电压反接制动 电动 制动 开关S投向“电动”侧时，电枢接正极电压，电机处于电动状态。进行制动时，开关投向“制动”侧，电枢回路串入制动电阻 后，接上极性相反的电源电压，电枢回路内产生反向电流： 反向的电枢电流产生反向的电磁转矩，从而产生很强的制动作用。 反接制动分为电压反接制动和倒拉反接制动两种方式 电压反接制动时的机械特性为： 曲线如图中 所示。 工作点变化为： 。 制动过程中 、 、 均为负,而 、 为正 表明电机从电源吸收电功率 表明电机从轴上吸收机械功率 表明轴上输入的机械功率转变为电枢回路电功率。 可见,反接制动时,从电源输入的电功率和从轴上输入的机械功率转变成的电功率一起消耗在电枢回路电阻上。 二、倒拉反转反接制动 倒拉反转反接制动只适用于位能性恒转矩负载 电枢回路串入较大电阻 后特性曲线 正向电动状态提升重物(A点) 负载作用下电机反向旋转(下放重物) 电机以稳定的转速下放重物D点 在电枢回路中串联一个较大的电阻,即可实现制动. 工作点由A-B-C-D,CD段为制动段 第二章 直流电动机的电力拖动 倒拉反转反接制动时的机械特性方程就是电动状态时电枢串电阻时的人为特