直流牵引电动机的特性.ppt

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1、直流牵引电动机的特性直流牵引电动机的工作特性各种励磁方式电机特性分析直流电动机调速1.电机的工作特性与机车牵引特性工作特性:n、T、=f(Ia)机械特性:n=f(T)直流牵引电机特性（串、并、他）（1）转速特性n=f(Ia)n=(U-Ia∑Ra)/CenIa(T)01.他(并)励3.积复励2.串励（2）转矩特性T=f(Ia)T=CTIa(或M=CMIa)0TIa1.他(并)励3积复励2串励（3）效率特性η=f(Ia)损耗分类：第一类为铜耗pcu和附加损耗ps。第二类为铁耗pFe和机械损耗pΩ变值损耗等于定值损耗，

2、电机有最高效率（4）机械特性n=f(T)∵T∝Ia∴机械特性具有与转速特性相似的形状nT01.他(并)励3.积复励2.串励(5)机车的牵引特性机车轮周牵引力FK和轮周线速度VK之间的关系FK=f（VK）•机车的速度特性VK=f(]a)•机车的牵引力特性FK=f(]a)机车的速度特性VK=f(Ia)机车的牵引力特性FK=f(Ia)∵VK∝n∴VK=f(Ia)与n=f(Ia)形状相同∵FK∝T∴FK=f(Ia)与T=f(Ia)形状相同机车的牵引特性FK=f(VK)与牵引电机的机械特性T=f(n)相似DJ1牵引--速度曲线（F

3、-v-Diagram）机车牵引特性曲线SS8型电力机车牵引特性CRH2牵引特性曲线2.各种励磁方式电机特性分析串励和并励直流牵引电机性能比较①自调节性能②功率的利用③牵引电动机之间的负载分配④电压波动的影响⑤防空转能力串励和并励直流牵引电机性能比较①自调节性能并励：转速随着负载的增加下降很小串励：牵引力和速度能按照机车的运行条件自动进行调节nIa(T)01.他(并)励3.积复励2.串励②功率利用T(F)0n(v)n1T2T1n2acT(F)0n(v)n1T2T1n2bd假设串励、并励电机具有相同的额定转矩和额定转速串励

4、：T1—>T2c点—>a点面积差不多接近恒功并励：T1—>T2d点—>b点面积差较大结论：串励功率利用好，能充分发挥机车的功率串励（动轮直径相同）TId0nnT2211Id1Id2nT2T1串励：转速相同n相同Id1Id2差值较小T1T2差值也较小③负载分配并励（动轮直径相同）TId0n21T21Id1Id2nT2T1并励：转速相同n相同Id1Id2差值很大T1T2差值也较大牵引电机动轮直径不同（特性相同）TId0nnTId1Id2n1T2T1n2串励：由相同的转速差引起Id1Id2差值较小T1T2差值也较小TId0nT

5、Id2Id1n1T1T2n2并励：由相同的转速差引起Id1Id2差值较大T1T2差值也较大牵引电机动轮直径不同（特性相同）④电压波动对牵引电机的影响TId0nnT21Id2Id1nT2T1串励：转速不变工作曲线由n1变为n2Id1Id2差值较小T1T2差值也较小并励:TId0n21TId1Id2nT2T1转速不变工作曲线由n1变为n2结论：当电网电压波动时，并励电机的电流冲击和牵引力冲击比串励电机大得多⑤粘着重量的利用（防空转性能）F0vF121nF2a假设电动机工作在a点，速度为n偶然原因—>n+n1并励：特性

6、硬F1较大迅速恢复粘着2串励：特性软F2较小粘着不易恢复形成空转他励牵引电动机优点：合适的调节特性优良的防空转特性充分发挥机车牵引力能实现无级磁场削弱便于牵引制动工况转换nId0If5If4If3If2If1If1>If2>If3>If4>If5积复励牵引电机3.直流电传动机车的调速方法调节电机电压调节主磁通n=Ud–IdRCe一、调节端电压引电动机与电阻串联改变牵引变压器的输出电压改变牵引发电机的转速和励磁电流①牵引电动机与电阻串联优点：控制简单缺点：起动不平稳粘着利用不好损耗大MUN逐渐切除与电枢串联的电阻进

7、行调速MUN调节斩波器导通比进行调速CH②改变牵引变压器的输出电压改变变压器输出电压Ud③改变牵引发电机的转速和励磁电流柴油机转速同轴的发电机转速由于牵引发电机的励磁机是由柴油机驱动的励磁机的转速变化电机电压变化柴油机GMMM二.调节主极磁通磁场分路法：主极绕组两端并联一级或数级分路电阻，从而减小励磁电流和磁通MUd+-R212R1IdILK1、K2断开Id=IL满磁场K1闭和R1分流K2闭和R2分流K1、K2闭和R1、R2分流磁场削弱系数磁场削弱系数：在牵引电动机电枢电流相同的条件下，磁场削弱的磁势(IW)

8、与全磁场时的励磁磁势(IW)d之比=(IW)(IW)d=IL•WId•W=ILIdIL=RRL+RId=RRL+R假设主极绕组匝数为W电阻为RL分路电阻为R小结直流牵引电机的工作特性与机车的牵引特性工作特性n=f（Ia）T=f（Ia）n=f（T）牵引特性v=f（Ia）F=f（Ia）F=f（v）各种励磁方式牵