直流电机的电力拖动 课件.ppt

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1、8.1他励直流电动机的机械特性第8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——机械特性的硬度大连理工大学电气工程系大连理工大学电气工程系一、固有特性OTnn0Nn=f(T)UaN,IfN,Ra8.1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。大连理工大

2、学电气工程系2.降低电枢电压时的人为特性n=UaCEΦN－RaCECTΦN2Tn0"n0'Ua↓→n0↓但γ、不变→机械特性的硬度不变。8.1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。大连理工大学电气工程系8.1他励直流电动机的机械特性【例8.1.1】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.

3、55210==2.426TNIaNCTΦ=2200.254=r/min=866.25r/min602PNnNTN=606.2840×103750=×N·m=509.55N·m260CEΦ=CTΦ6.2860=×2.426=0.254UaNCEΦn0=大连理工大学电气工程系连接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=CEΦnN8.1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、=4.398.2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：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8章直流电动机的电力拖动大连理工大学电气工程系第8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－IaNPNIaN大连理工大学电气工程系大连理工大学电气工程系OT(Ia)nT1(I1)TL(IL)T2(I2

5、)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)②切除RST2：Ra1=Ra＋RST1切换转矩(电流)：T2(I2)=(1.1~1.2)TL(IL)b2b18.2他励直流电动机的起动If＋Ua－Ia＋Uf－RST1RST2TMba2.有级起动Q1Q2M大连理工大学电气工程系OT(Ia)nT1(I1)TL(IL)T2(I2)a1a2b2b1TMba③切除RST1：Ra0=Ra8.2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

6、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Q1Q2M大连理工大学电气工程系②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)=I1I28.2他励直流电动机的起动m=RamRalgβlgUaNRaI1lgβlg=大连理工大学电气工程系④重新计算，校验I2是否在规定的范围内8.2他励直流电动机的起动=RamRamUaNRaI1m=公式推导:nb2=nc1即：Eb2=Ec1UaN－Ra1I2=U

7、aN－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)a1a2b2b1bacc1c2p大连理工大学电气工程系8.2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…大连理工大学电气工程系【例8.2.1】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