直流电机的电力拖动课件.ppt

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1、6.1他励直流电动机的机械特性第6章直流电动机的电力拖动n=UaCEΦ－RaCECTΦ2T当Ua、Ra、If=常数时：n=f(T)——机械特性=n0－γT=n0－△n理想空载转速γ=dndTRaCECTΦ2=α=1γ——机械特性的硬度一、固有特性OTnn0Nn=f(T)UaN,IfN,Ra6.1他励直流电动机的机械特性nNTNMnMTMN点：额定状态。M点：临界状态。二、人为特性1增加电枢电路电阻时的人为特性n=－TUNCEΦNRa＋RrCECTΦN2OTnn0Ra'Ra"＜(Ra＋Rr)→γ→即机械特性变软。2.降低电枢电压时的人为特性n=UaCEΦN－R

2、aCECTΦN2Tn0"n0'Ua↓→n0↓但γ、不变→机械特性的硬度不变。6.1他励直流电动机的机械特性OTnUa'Ua"＜3.减小励磁电流时的人为特性n=UNCEΦ－RaCECTΦ2TOTnn0"n0'If"If'＜If→Φ→n0→γ、→机械特性变软。6.1他励直流电动机的机械特性【例6.1.1】一台他励直流电动机，PN=10kW，UaN=220V，IaN=210A，nN=750r/min，求(1)固有特性；(2)固有特性的斜率和硬度。解：(1)固有特性忽略T0，则509.55210==2.426TNIaNCTΦ=2200.254=r/min=86

3、6.25r/min602PNnNTN=606.2840×103750=×N·m=509.55N·m260CEΦ=CTΦ6.2860=×2.426=0.254UaNCEΦn0=连接n0和N(TN，nN)两点即可得到固有特性。(2)固有特性的斜率和硬度E=CEΦnN6.1他励直流电动机的机械特性UaN－EIaNRa==0.254×750V=190.5V=1γRaCECTΦ2γ=220－190.5210=Ω=0.14Ω0.142.426×0.254==0.22810.228==4.396.2他励直流电动机的起动起动性能①起动电流IST②起动转矩TST直接起动起动瞬间

4、：n=0，E=0，IST=UaRa对于他励电机=(10~20)IN——换向决不允许!T=TST=CTΦIST=(10~20)TN一、降低电枢电压起动需要可调直流电源。第6章直流电动机的电力拖动第6章直流电动机的电力拖动二、增加电枢电阻起动1.无级起动起动时起动变阻器由最大电阻调至零。起动变阻器的最大电阻RST=UaIST－RaRa的估算公式Rａ=UaN－IaNPNIaNOT(Ia)nT1(I1)TL(IL)T2(I2)a1a2(1)起动过程①串联(RST1+RST2)起动：Ra2=Ra＋RST1＋RST2起动转矩(电流)：T1(I1)=(1.5~2.0)TN(IaN

5、)②切除RST2：Ra1=Ra＋RST1切换转矩(电流)：T2(I2)=(1.1~1.2)TL(IL)b2b16.2他励直流电动机的起动If＋Ua－Ia＋Uf－RST1RST2TMba2.有级起动Q1Q2MOT(Ia)nT1(I1)TL(IL)T2(I2)a1a2b2b1TMba③切除RST1：Ra0=Ra6.2他励直流电动机的起动If＋Ua－Ia＋Uf－RST1RST2起动a1点a2点加速瞬间n不变b1点cc1c2p切除RST1b2点加速切除Rst2c1点c2点加速p点。加速瞬间n不变Q1Q2M②求出起切电流（转矩）比：③确定起动级数m(2)起动电阻的计算①选择起

6、动电流I1和切换电流I2I1(T1)=(1.5~2.0)IaN(TN)I2(T2)=(1.1~1.2)IL(TL)=I1I26.2他励直流电动机的起动m=RamRalgβlgUaNRaI1lgβlg=④重新计算，校验I2是否在规定的范围内6.2他励直流电动机的起动=RamRamUaNRaI1m=公式推导:nb2=nc1即：Eb2=Ec1UaN－Ra1I2=UaN－Ra0I1Ra1I2=Ra0I1Ra1=βRa0同理，由na2=nb1可得Ra2=βRa1对于m级起动，有Ram=βmRa0=β2Ra0OT(Ia)nT1(I1)TL(IL)T2(I2)a1a2b2b

7、1bacc1c2p6.2他励直流电动机的起动⑤求出各级起动电阻。RSTi=(βiβi–1)Rai=1,2,,m…【例6.2.1】一台Z4系列他励直流电动机，PN=200kW，UaN=440V，IaN=497A，nN=1500r/min，Ra=0.076Ω，采用电枢串电阻起动。求起动级数和各级起动电阻。解：(1)选择I1和I2I1=(1.5~2.0)IaN=(745.5~994)AI2=(1.1~1.2)IaN=(546.7~596.4)A取I1=840A，I2=560A。(2)求出起切电流比(3)求出起动级数840560==1.56.2他励直流电动机的起动=