电力专业基础与实务总结

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1、第1章直流电机篇1・1直流电动机的起动起动电流可达额定的10-20倍，中小型鼠笼式异步电机起动电流为额定电流的5—7倍。起动的要求：起动最初，起动电流Is较大，因为此吋n=0,Ea=0o如果电枢电压为额定电压小，因为出很小，则起动电流可达额定电流的10、'20倍。这样大的起动电流会使换向恶化，产生严重的火花；与电枢电流成正比的电磁转矩过大，对生产机械产生过大的冲击力。因此起动时需限制起动电流的人小。起动的方法：•电枢回路串电阻起动•降压起动•直接起动(1)直接起动：直接把电动机接到额定电压的电源，进行起动。该方法的最初起动电流很大，可达额

2、定电流的几十倍，对电机的换向、机械方面很不利，一般只有很小容量的宜流电动机由于它的电枢冋路电阻的标幺值较大，且转动惯量很小，再加上其他方面的余度，才可以直接起动。如果是并励电动机，由于励磁凹路电感较大，在直接起动吋，必须先把励磁绕阻接入电源，然后才接通电枢回路。（2）串电阻起动（将启动电阻市大往小调）电枢冋路串电阻起动电枢仪晞小电饥起劝凶按线IW屯枢冋路串电阻起动的工作原理对应于起动电流Tsi的起动转矩为Tsi,因Tsi>Tl,电动机开始起动。工作点由起动点Q沿电枢总电阻为馬的人为特性上升。当转速升至m时，起动电流和起动转矩下降至g和人2

3、（图中A点），为了保持起动过程中电流和转矩有较大的值，以加速起动过程。此时闭合KM1,切除□。此时的电流J称为切换电流。当匚被断掉后，电枢冋路总电阻变为R沪匕+门+口。由于机械惯性，转速和电枢电动势不能突变，电枢电阻减小将使电枢电流和电磁转矩增大，电动机的机械特性由图中曲线1上的A点平移到曲线2上的B点。再依此切除起动电阻口、r3,电动机的工作点就从B点到D点，最后稳定运行在自然机械特性的G点，电动机的起动过程结束。他励电动机常采用此法。起动电流限制在两倍至两借半额定电流范围内。起动过程中分级切除电阻。串电阻的起动方法，不适于容量人起动较

4、为频繁的起动。(3)降压起动当他励直流电动机的电枢回路由专用的可调压直流电源供电时，可以采用降压起动的方法。起动电流将随电枢电压降低的程度成止比地减小。起动前先调好励磁，然后把电源电压由低向高调节，最低电压所对应的人为特性上的起动转矩Ts1>Tl时，电动机就开始起动。起动后，随着转速上升，可相应提高屯压，以获得需要的加速转矩，起动过程的机械特性如图所示并励电动机常采用此法。为了防止直流串励电动机转速过高而损坏电动机，不允许空载启动。12直流电动机调速121并励、他励直流电动机调速（可无级调速）7调速方法:（1）改变电枢回路里的串联电阻（有

5、级调速）原理：在电枢中串入电阻，使AnT、n。不变，即电机的特性曲线变陡（斜率变大），在相同力矩下，nJ特点：只能使转速下调。电枢回路串电阻调速时，所串电阻越大，稳定运行转速越低。所以，这种方法只能在低于额定转速的范围内调速。电枢电路串电阻调速，设备简单，但串入电阻后机械特性变软，转速稳定性较差，电阻上的功率损耗较大。串入的调速电阻越大，机械特性越软。在低速运行时，负载在不大的范围内变动，就会引发转速发生较大的变化，转速的稳定性较差。由于屯枢电流较大，调速电阻的容量也较大，较笨重，不易做到电阻值连续调节，因而电动机转速不能连续调节，一般最

6、多分为六级。适用：这种调速方法适用于调速性能耍求不高的中、小型电机。(1)减小气隙磁通(速度增大)由于电动机在额定励磁电流时，磁路已经有点饱和，再增大气隙磁通就比较困难，一般是减少气隙磁通。这种调速方法是在励磁回路串电阻实现的，用的控制功率较少，设备简易，比电枢回路串电阻调速要方便的多。调速后电枢冋路电流增加得多、励磁冋路电流减少的不多。励磁回路串电阻比电枢回路串电阻损耗的电功率要小很多。特点:调速平滑，可做到无级调速，但只能向上调，受换向机械本身强度所限，调速比n不能太高。一般为2:13:1.（最大转速与最小转速的比）调的是励磁电流（

7、该电流比电枢电流小得多），调节控制方便。适用场合:弱磁调速只能在高于额定转速的范围内调节。（3）降低电枢电压调节（无级调速）原理：由转速特性方程知：调电枢电压U,变化，斜率不变，所以调速特性是一组平行曲线。电压降低特点：（1）工作吋电枢电压一定，电压调节吋，不允许超过山,，而nocU,所以调速只能向下调。（2）可得到平滑、无级调速。降低电源电压，电动机机械特性的硬度不变。这样,比起电枢回路串电阻调速使机械特性变软这一点，降低电源电压可以使电动机在低速范围内运行吋，转速随负载变化而变化的幅度较小，转速稳定性要好的多。当电源连续变化吋，转速的

8、变化也是连续的，这样的调速为无级调速O与串电阻调速相比这种调速耍平滑的多，并且还可以任意多极转速。因此该方法在直流拖动系统中被广泛采用。（3）调速幅度较人。适用场合:这种调速方法适用于对调速性