第三章 直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、調(diào)速和制動(dòng)

1、李小鵬 副教授天津工程師范學(xué)院 共5節(jié)第三章 直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、調(diào)速和制動(dòng)3.1 直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)3.1 直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)起動(dòng)：指電動(dòng)機(jī)從靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)動(dòng)起來。 起動(dòng)過程：電動(dòng)機(jī)從靜止運(yùn)轉(zhuǎn)到某一穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速的過程叫起 動(dòng)過程。系統(tǒng)對(duì)起動(dòng)的要求(1)起動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tst足夠大， Tst（1.11.2)TL(2) Ist不能太大，一般為（1.52)IN(3) 起動(dòng)設(shè)備要簡單、可靠、經(jīng)濟(jì)3.1 直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)3.1.1 直接起動(dòng) 電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)是指電動(dòng)機(jī)接通電源后，由靜止?fàn)顟B(tài)加速到穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)的過程。aNststTstRUIICT起動(dòng)瞬間，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和起動(dòng)電流分別為 為了限制起動(dòng)電流，他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)通常采用電樞回路

2、串電阻或降低電樞電壓起動(dòng)。0n 起動(dòng)時(shí)由于轉(zhuǎn)速 ，電樞電動(dòng)勢(shì) ，而且電樞電阻 很小，所以起動(dòng)電流將達(dá)很大值。 過大的起動(dòng)電流將引起電網(wǎng)電壓下降、影響電網(wǎng)上其它用戶的正常用電、使電動(dòng)機(jī)的換向惡化；同時(shí)過大的沖擊轉(zhuǎn)矩會(huì)損壞電樞繞組和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。一般直流電動(dòng)機(jī)不允許直接起動(dòng)。小型電機(jī)電壓低、電阻大，可以直接起動(dòng)。 0aEaR3.1 直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)3.1.2 電樞回路串電阻起動(dòng)一、起動(dòng)過程 三級(jí)電阻起動(dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)的電路原理圖和機(jī)械特性為3321RRRRRstststaLLIT22IT11ITITem0nabn1221RRRRststa1ncd211RRRsta2nef3aRNngh3nMaRS1SU1s

3、tR2stR3stR2S3S3.1 直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)二、分組起動(dòng)電阻的計(jì)算 設(shè)對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)速n1、n2、n3時(shí)電勢(shì)分別為Ea1、Ea2、Ea3，則有：b點(diǎn)123aNEUIRc點(diǎn)112aNEUIRd點(diǎn)222aNEUIRe點(diǎn)211aNEUIRf點(diǎn)321aNEUIRg點(diǎn)31aNaEUIR比較以上各式得：2111223IIRRRRRRa 在已知起動(dòng)電流比和電樞電阻Ra前提下，經(jīng)推導(dǎo)可得各級(jí)串聯(lián)電阻為:11223121)1()1()1()1( stmamstmstaststastastRRRRRRRRRRR3.1.2 電樞回路串電阻起動(dòng)3.1 直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)二、分組起動(dòng)電阻的計(jì)算（6）計(jì)算各級(jí)起動(dòng)電阻。（1

4、）估算或查出電樞電阻 ；aR1T1I（2）根據(jù)過載倍數(shù)選取最大轉(zhuǎn)矩 對(duì)應(yīng)的最大電流 ；m（3）選取起動(dòng)級(jí)數(shù) ；（4）計(jì)算起動(dòng)電流比：maNRIU1 取整數(shù)m（5）計(jì)算轉(zhuǎn)矩:12TT，校驗(yàn)：LTT) 3 . 11 . 1 (2如果不滿足，應(yīng)另選 或 值并重新計(jì)算，直到滿足該條件為止。1Tm計(jì)算各級(jí)起動(dòng)電阻的步驟：3.1.2 電樞回路串電阻起動(dòng)3.1 直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)3.3.3 降壓起動(dòng) 當(dāng)直流電源電壓可調(diào)時(shí)，可采用降壓方法起動(dòng)。 起動(dòng)時(shí)，以較低的電源電壓起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，起動(dòng)電流隨電源電壓的降低而正比減小。隨著電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的上升，反電動(dòng)勢(shì)逐漸增大，再逐漸提高電源電壓，使起動(dòng)電流和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩保持在一定的數(shù)值

5、上，保證按需要的加速度升速。 降壓起動(dòng)需專用電源，設(shè)備投資較大，但它起動(dòng)平穩(wěn)，起動(dòng)過程能量損耗小，因此得到廣泛應(yīng)用。 3.2 直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速3.2 直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速 電力拖動(dòng)系統(tǒng)的調(diào)速可以采用機(jī)械調(diào)、電氣調(diào)速或二者配合調(diào)速。通過改變傳動(dòng)機(jī)構(gòu)速比進(jìn)行調(diào)速的方法稱為機(jī)械調(diào)速機(jī)械調(diào)速；通過改變電動(dòng)機(jī)參數(shù)進(jìn)行調(diào)速的方法稱為電氣調(diào)速電氣調(diào)速。他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為esaaCRRIUn)(電氣調(diào)速方法：1.調(diào)壓調(diào)速；2.電樞串電阻調(diào)速；3.調(diào)磁調(diào)速。 改變電動(dòng)機(jī)的參數(shù)就是人為地改變電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性，使工作點(diǎn)發(fā)生變化，轉(zhuǎn)速發(fā)生變化。調(diào)速前后，電動(dòng)機(jī)工作在不同的機(jī)械特性上，如果機(jī)械特性不變，因負(fù)載變化而引起

6、轉(zhuǎn)速的變化，則不能稱為調(diào)速。 3.2 直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速3.2 直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速1.機(jī)械調(diào)速：機(jī)械調(diào)速：指通過改變變速機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比以改變轉(zhuǎn)速的方法，特點(diǎn)是：調(diào)速時(shí)必須停，多為有級(jí)調(diào)速，同生活中如變速自行車原理基本相似。調(diào)速方法2. 電氣調(diào)速：電氣調(diào)速： 指通過改變電動(dòng)機(jī)有關(guān)電氣參數(shù)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的方法，特點(diǎn)是簡化機(jī)械傳動(dòng)與變速機(jī)構(gòu)，調(diào)速時(shí)不需停車，在運(yùn)行中便可以調(diào)速，可實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速，必要時(shí)還可采用各種反饋環(huán)節(jié)提高機(jī)械特性硬度，以便提高拖動(dòng)系統(tǒng)靜態(tài)與動(dòng)態(tài)運(yùn)行指標(biāo)，易于實(shí)現(xiàn)電氣控制自動(dòng)化。3.電氣電氣機(jī)械調(diào)速：機(jī)械調(diào)速：指上述兩種方法都采用的混合調(diào)速法。（主要介紹電氣調(diào)速） 3.2 直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速3.2

7、 直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速電氣調(diào)速1.降壓調(diào)速： 降低電樞外加電壓的數(shù)值，使理想空載轉(zhuǎn)速n0下降，導(dǎo)致轉(zhuǎn)速下降。2.電樞回路串電阻調(diào)速 電樞回路串入不同數(shù)值的附加電阻，使機(jī)械特性斜率變大，負(fù)載轉(zhuǎn)速降變大，導(dǎo)致轉(zhuǎn)速下降。3. 弱磁調(diào)速 減少他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流If，使每極磁通減少(1 ，顯然，調(diào)速的級(jí)數(shù)越多， k 越接近于1，調(diào)速的平滑性越好。當(dāng)k=1 時(shí)，稱為無級(jí)調(diào)速，即在調(diào)速范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)速可得到任意值。1iinnk4.經(jīng)濟(jì)性 在考慮技術(shù)指標(biāo)的同時(shí)，還應(yīng)考慮設(shè)備投資、電能消耗、運(yùn)行費(fèi)用等。 3.2 直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速5.恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速方式和恒功率調(diào)速方式 電動(dòng)機(jī)在額定轉(zhuǎn)速下容許輸出的功率主要取決于電機(jī)的發(fā)

8、熱，而發(fā)熱又主要取決于電樞電流在調(diào)速過程中，只要在不同轉(zhuǎn)速下電流不超過額定值IN，電機(jī)長時(shí)間運(yùn)行，其發(fā)熱不會(huì)超過允許的限度，因此，額定電流是電機(jī)長期工作的利用限度。電機(jī)在調(diào)速過程中，如在不同轉(zhuǎn)速下都能保持電流Ia=IN，則電機(jī)利用充分，運(yùn)行安全。從合理使用電動(dòng)機(jī)的角度考慮，提出了調(diào)速方式與負(fù)載類型相配合的問題。恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速 調(diào)速過程中保持Ia=IN，=N=常數(shù)，則T=常數(shù)，電動(dòng)機(jī)允許輸出轉(zhuǎn)矩不變的調(diào)速方法稱恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速。在實(shí)際調(diào)速時(shí)改變電動(dòng)機(jī)供電電壓和改變電樞回路串入的電阻均屬恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速。電動(dòng)機(jī)輸出功率P=T，T=常數(shù) P ,即電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越低，輸出功率越小,P 。 3.2 直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速恒功率調(diào)

9、速 調(diào)速中，保持Ia=IN，若n，P =常數(shù)。在保持電樞電流接近或等于額定值條件下，調(diào)速過程中電動(dòng)機(jī)允許輸出功率不變的調(diào)速方法稱為恒功率調(diào)速。如改變電動(dòng)機(jī)主磁通 的調(diào)速方法就屬于恒功率調(diào)速方法。 T=f（n）和 P=f（n） 曲線表示在保證電動(dòng)機(jī)得到充分利用的條件下(即Ia=IN)，允許輸出的轉(zhuǎn)矩和功率，并不代表電動(dòng)機(jī)實(shí)際輸出的轉(zhuǎn)矩和功率，電動(dòng)機(jī)實(shí)際輸出的轉(zhuǎn)矩和功率要由它所拖動(dòng)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩和負(fù)載功率特性來決定。 實(shí)際上，電動(dòng)機(jī)在調(diào)速時(shí)實(shí)際輸出的功率和轉(zhuǎn)矩是多大，則要看電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)是什么類型的負(fù)載。如果配合適當(dāng)，電機(jī)實(shí)際輸出即為允許輸出，電動(dòng)機(jī)容量能充分利用，否則電機(jī)容量造成浪費(fèi)。 3.2 直流電動(dòng)

10、機(jī)的調(diào)速調(diào)速方式與負(fù)載類型配合問題 調(diào)速方式與負(fù)載類型配合恰當(dāng)，所選電動(dòng)機(jī)的體積較經(jīng)濟(jì)。在不同轉(zhuǎn)速下，可較充分地利用，不致造成浪費(fèi)(浪費(fèi)是指電機(jī)的轉(zhuǎn)矩和功率選的過大)，或長時(shí)間運(yùn)行而燒壞。(指轉(zhuǎn)矩及功率選的較小) 最好的配合方式為：恒功率負(fù)載，采用恒功率的調(diào)速方法。(弱磁調(diào)速)；恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，采用恒轉(zhuǎn)矩的調(diào)速方法。(變電壓或變串入電阻調(diào)速)。 這樣匹配，使電機(jī)在整個(gè)調(diào)速范圍內(nèi)容量能充分利用，且 Ia=IN 不變，電動(dòng)機(jī)的調(diào)速轉(zhuǎn)矩與負(fù)載一致時(shí)，電機(jī)容量能充分利用。 3.3 直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)1.1.電動(dòng)狀態(tài)電動(dòng)狀態(tài)特點(diǎn)：轉(zhuǎn)速n與轉(zhuǎn)矩T方向相同，T為拖動(dòng)轉(zhuǎn)矩，Ia 與Ea 方向相反，輸入電能，輸出機(jī)械

11、能，機(jī)械特性在直角坐標(biāo)的第一、 三象限。2.2.制動(dòng)狀態(tài)制動(dòng)狀態(tài)特點(diǎn)：轉(zhuǎn)速n與轉(zhuǎn)矩T方向相反， Ia 與Ea 方向相同，電機(jī)工作在發(fā)電狀態(tài)。電動(dòng)狀態(tài)與制動(dòng)狀態(tài)制動(dòng)：指通過某種方法產(chǎn)生一個(gè)與拖動(dòng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)向相反的阻轉(zhuǎn)矩以阻止系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的過程。制動(dòng)作用：它可以維持受位能轉(zhuǎn)矩作用的拖動(dòng)系統(tǒng)恒速運(yùn)動(dòng)，如起重類機(jī)械等速下放重物。列車等速下坡等。也可以用于使拖動(dòng)系統(tǒng)減速或停車. 3.3 直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)方法機(jī)械制動(dòng)機(jī)械制動(dòng)機(jī)械制動(dòng)，即剎車，它是用磨擦力產(chǎn)生阻轉(zhuǎn)矩實(shí)現(xiàn)制動(dòng)的。其特點(diǎn)是損耗大，多用于停車制動(dòng)，如起重類機(jī)械的抱閘；電氣制動(dòng)，是使電動(dòng)機(jī)變直流發(fā)電機(jī)將系統(tǒng)的機(jī)械能或位能負(fù)載的位能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，消耗?/p>

12、電樞電路的總電阻或回饋電網(wǎng)。電氣制動(dòng)方法電氣制動(dòng)方法能耗制動(dòng)，反接制動(dòng)，再生制動(dòng) 3.3 直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)直流電機(jī)正常工作時(shí)，出現(xiàn)制動(dòng)狀態(tài)情況分析如下：直流電機(jī)正常工作時(shí)，出現(xiàn)制動(dòng)狀態(tài)情況分析如下：(1)要求停車要求停車 切斷電樞電源，自由停車，或小容量電機(jī)切斷電源，機(jī)械抱閘，幫助停車。(2) 降速過程中降速過程中在降壓調(diào)速幅度比較大時(shí)，降速過程中要經(jīng)過制動(dòng)狀態(tài)。 電動(dòng)機(jī)從正轉(zhuǎn)變?yōu)榉崔D(zhuǎn)，首先要制動(dòng)停車，然后才能反向起動(dòng)，從上面分析可見，制動(dòng)不能簡單地理解為停車，停車只是制動(dòng)過程中的一種形式而以。(3) 提升機(jī)構(gòu)下放重物提升機(jī)構(gòu)下放重物(4) 反轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)提升機(jī)構(gòu)下放重物時(shí)，電動(dòng)機(jī)要處于制動(dòng)狀態(tài)。

13、3.3 直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)3.3.1 能耗制動(dòng)1.能耗制動(dòng)的原理UfIfRfM-RKM1KM2UN+-IaIaEaTTn能耗制動(dòng)原理接線圖接觸器KM2閉合(電機(jī)原運(yùn)行在A點(diǎn))，電樞脫離電源經(jīng)電阻R將電樞短接。a.電動(dòng)狀態(tài) 接觸器KM1閉合，轉(zhuǎn)矩T與轉(zhuǎn)速n相同方向，電樞電流與反電勢(shì)方向相反，電機(jī)運(yùn)行在A點(diǎn)。b.能耗制動(dòng) 3.3 直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)3.3.1 能耗制動(dòng) U=0, 由于電機(jī)慣由于電機(jī)慣性，性， n0，Ea0 ，在反電動(dòng)勢(shì)在反電動(dòng)勢(shì)Ea作用下產(chǎn)作用下產(chǎn)生電樞電流生電樞電流Ia反向，電反向，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩也反向。這動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩也反向。這時(shí)時(shí)IB=-Ea/(R+Ra)。 IB與原來的與原來的IA

14、方向相反，方向相反，TB反向，與反向，與n相反相反, 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速下降，當(dāng)速下降，當(dāng)n=0 ，停車。，停車。ICRRnTCCRRnUNeadaNTeada , 02或T(I)TB(IB)BAn0TL(IL)C0-TLnRaRa+Rad位能性負(fù)載轉(zhuǎn)矩反抗性負(fù)載轉(zhuǎn)矩他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)機(jī)械特性 3.3 直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)特性方程及制動(dòng)電阻ICRRnTCCRRnUNeadaNTeada , 02或 特性是一條過原點(diǎn)的直線，在第二象限，特性斜率取決于能耗制動(dòng)電阻 Rad。 Rad越大，特性越斜， Rad越小，特性越平，但Rad不能太小，否則在制動(dòng)瞬間會(huì)產(chǎn)生過大的沖擊電流，取IB=(22.5) IN，IB為制

15、動(dòng)瞬間的電樞電流，設(shè)制動(dòng)瞬間電勢(shì)為EB ，有： 當(dāng)制動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)速大于或等于nN時(shí)，認(rèn)為EB與U近似相等。aBBadRIER 3.3 直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)能耗制動(dòng)特點(diǎn)：(i) 制動(dòng)時(shí)制動(dòng)時(shí) U=0，n0=0 ，直流電動(dòng)機(jī)脫離電網(wǎng)變成直流發(fā)，直流電動(dòng)機(jī)脫離電網(wǎng)變成直流發(fā)電機(jī)單獨(dú)運(yùn)行，把系統(tǒng)存儲(chǔ)的動(dòng)能，或位能性負(fù)載的電機(jī)單獨(dú)運(yùn)行，把系統(tǒng)存儲(chǔ)的動(dòng)能，或位能性負(fù)載的位能轉(zhuǎn)變成電能位能轉(zhuǎn)變成電能( EaIa)消耗在電樞電路的總電阻上消耗在電樞電路的總電阻上I2(Ra+Rad).(ii) 制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)時(shí)， n與與T成正比成正比 ,所以轉(zhuǎn)速所以轉(zhuǎn)速n 下降時(shí)，下降時(shí)，T也下降，也下降，故低速時(shí)制動(dòng)效果差，為加強(qiáng)制動(dòng)效

16、果，可減少故低速時(shí)制動(dòng)效果差，為加強(qiáng)制動(dòng)效果，可減少Rad，以增大制動(dòng)轉(zhuǎn)矩以增大制動(dòng)轉(zhuǎn)矩T ，此即多級(jí)能耗制動(dòng)，此即多級(jí)能耗制動(dòng)(iii) 實(shí)現(xiàn)能耗制動(dòng)的線路簡單可靠，當(dāng)實(shí)現(xiàn)能耗制動(dòng)的線路簡單可靠，當(dāng)n=0 時(shí)時(shí)T=0 ,可實(shí)現(xiàn)可實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確停車。準(zhǔn)確停車。nTRRnCCICTadaNeNTaNT , 3.3 直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)3.3.反接制動(dòng)將正在運(yùn)行的電機(jī)電將正在運(yùn)行的電機(jī)電樞串入制動(dòng)電阻樞串入制動(dòng)電阻 Rc，且電，且電樞兩端電壓極性改變。要樞兩端電壓極性改變。要實(shí)現(xiàn)反接制動(dòng)電路有兩實(shí)現(xiàn)反接制動(dòng)電路有兩種，一種手動(dòng)適合小容量種，一種手動(dòng)適合小容量電動(dòng)機(jī)，另一種是自動(dòng)線電動(dòng)機(jī)，另一種是自動(dòng)線路適合

17、大容量的電動(dòng)機(jī)采路適合大容量的電動(dòng)機(jī)采用。用。方程式為：方程式為：TCCRRCUnNTecaeN2 3.3 直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)E-n0nATTBBAn0TLC0-TLnRa位能性負(fù)載轉(zhuǎn)矩反抗性負(fù)載轉(zhuǎn)矩電壓反接制動(dòng)機(jī)械特性D特性特性BC段為電壓反接段為電壓反接制動(dòng)機(jī)械特性曲線，制動(dòng)機(jī)械特性曲線，由于制動(dòng)狀態(tài)到由于制動(dòng)狀態(tài)到 n=0 告終，所以只有實(shí)線告終，所以只有實(shí)線部分為反接制動(dòng)特性。部分為反接制動(dòng)特性。 3.3 直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)制動(dòng)電阻Rc的計(jì)算：2其中取NNaNNaNaNcIURIURIEUR制動(dòng)電阻的比較： 當(dāng)制動(dòng)初始轉(zhuǎn)速nLnN，可用近似公式計(jì)算，即： 反接制動(dòng)電阻比能耗制動(dòng)電阻幾乎大一

18、倍。aNNcaNNcRIURRIUR2，能耗反接 3.3 直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)反接制動(dòng)時(shí)的能量關(guān)系反接制動(dòng)時(shí)的能量關(guān)系說明從電源吸收電能：說明從電源吸收電能： 說明電動(dòng)機(jī)從負(fù)載吸收機(jī)械能使電機(jī)處于發(fā)電說明電動(dòng)機(jī)從負(fù)載吸收機(jī)械能使電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。狀態(tài)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。 上述兩部分能量加在一起消耗在電樞回路上述兩部分能量加在一起消耗在電樞回路的電阻上。的電阻上。00 , 0aaUIIU00 , 00aaaaIEIEn 3.3 直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)3.3.3 倒拉反轉(zhuǎn)制動(dòng)運(yùn)行 又稱轉(zhuǎn)速反向又稱轉(zhuǎn)速反向的反接制動(dòng)或倒拉的反接制動(dòng)或倒拉反接制動(dòng)反接制動(dòng)(1) 方法方法 電樞回路串入電樞

19、回路串入大電阻大電阻 3.3 直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)nAT-nBA An0TLC C0 0nRa電 動(dòng) 勢(shì) 反 接 制 動(dòng) 機(jī) 械 特 性B B 從從C點(diǎn)至點(diǎn)至D點(diǎn)為電動(dòng)減速狀點(diǎn)為電動(dòng)減速狀態(tài)，從態(tài)，從D點(diǎn)至點(diǎn)至B點(diǎn)為發(fā)電狀態(tài)。點(diǎn)為發(fā)電狀態(tài)。電阻計(jì)算電阻計(jì)算aLaNcRIEUR 3.3 直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng) 說明從電源吸收電能說明從電源吸收電能 說明從負(fù)載吸收機(jī)械能說明從負(fù)載吸收機(jī)械能上述兩部分能量全部消耗在電樞回路的電阻上，其能上述兩部分能量全部消耗在電樞回路的電阻上，其能量關(guān)系同電壓及制動(dòng)時(shí)一樣。量關(guān)系同電壓及制動(dòng)時(shí)一樣。00 , 0000 , 0aaaaaaIEIEnUIIU兩種反接制動(dòng)的異同點(diǎn)共

20、同點(diǎn)共同點(diǎn)：能量關(guān)系相同。：能量關(guān)系相同。不同點(diǎn)不同點(diǎn)：電壓反接制動(dòng)特性位于第二象限，制動(dòng)轉(zhuǎn)矩：電壓反接制動(dòng)特性位于第二象限，制動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，制動(dòng)效果好，轉(zhuǎn)速反向反接制動(dòng)特性位于第四象大，制動(dòng)效果好，轉(zhuǎn)速反向反接制動(dòng)特性位于第四象限，機(jī)械能來自負(fù)載的位能，不能用于停車。限，機(jī)械能來自負(fù)載的位能，不能用于停車。 3.3 直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng) 轉(zhuǎn)速反向的反接制動(dòng)，可應(yīng)用于位能負(fù)載，一轉(zhuǎn)速反向的反接制動(dòng)，可應(yīng)用于位能負(fù)載，一般可在般可在nn0 則則 EaU ，Ia與與Ea同方向，同方向，T 與與 n 方向相反，電機(jī)工方向相反，電機(jī)工作在發(fā)電狀態(tài)，回饋?zhàn)髟诎l(fā)電狀態(tài)，回饋能量給電源，經(jīng)濟(jì)。能量給電源，經(jīng)濟(jì)。nn

21、0A0TLTn01UNU1他勵(lì)直流他勵(lì)直流電動(dòng)電動(dòng)機(jī)降機(jī)降壓過壓過程程 中的回中的回饋饋制制動(dòng)動(dòng)機(jī)械特性機(jī)械特性 3.3 直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng) 在回饋過程中，電動(dòng)機(jī)向電源回送電能在回饋過程中，電動(dòng)機(jī)向電源回送電能為了節(jié)省能量，在電動(dòng)機(jī)具有可調(diào)電源拖動(dòng)為了節(jié)省能量，在電動(dòng)機(jī)具有可調(diào)電源拖動(dòng)反抗性負(fù)載時(shí)，使整個(gè)停車過程都處于回饋反抗性負(fù)載時(shí)，使整個(gè)停車過程都處于回饋制動(dòng)狀態(tài)，直到轉(zhuǎn)速等于零。這個(gè)制動(dòng)停車制動(dòng)狀態(tài)，直到轉(zhuǎn)速等于零。這個(gè)制動(dòng)停車過程都處于回饋制動(dòng)狀態(tài)。直到轉(zhuǎn)速等于零過程都處于回饋制動(dòng)狀態(tài)。直到轉(zhuǎn)速等于零這個(gè)制動(dòng)停車方法最節(jié)省能量，制動(dòng)時(shí)間也這個(gè)制動(dòng)停車方法最節(jié)省能量，制動(dòng)時(shí)間也短，過原點(diǎn)的

22、最后一級(jí)特性，是電樞回路電短，過原點(diǎn)的最后一級(jí)特性，是電樞回路電阻阻Ra的能耗制動(dòng)狀態(tài)。的能耗制動(dòng)狀態(tài)。 3.3 直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)位能負(fù)載下放重物時(shí)回饋制動(dòng)nn0AB0TBCTLT-n0位能性負(fù)載時(shí)電機(jī)回饋制動(dòng)機(jī)械特性DEF 3.3 直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)應(yīng)用應(yīng)用 回饋制動(dòng)多用于電力機(jī)車高速下坡或起回饋制動(dòng)多用于電力機(jī)車高速下坡或起重類機(jī)械高速下放重物的場合。在調(diào)速的過重類機(jī)械高速下放重物的場合。在調(diào)速的過程中也會(huì)出現(xiàn)回饋制動(dòng)。程中也會(huì)出現(xiàn)回饋制動(dòng)。注意注意：回饋制動(dòng)只有在：回饋制動(dòng)只有在|n|n0| 時(shí)才會(huì)出現(xiàn)，時(shí)才會(huì)出現(xiàn)，故不能用于停車制動(dòng)中。故不能用于停車制動(dòng)中。四象限運(yùn)行分析四象限運(yùn)行分析

23、電動(dòng)狀態(tài)：特性在電動(dòng)狀態(tài)：特性在第一，三象限，其第一，三象限，其中第一象限是正向中第一象限是正向電動(dòng)狀態(tài)，第三象電動(dòng)狀態(tài)，第三象限是反向電動(dòng)狀態(tài)。限是反向電動(dòng)狀態(tài)。 制動(dòng)狀態(tài)：特性在制動(dòng)狀態(tài)：特性在第二，四象限，其第二，四象限，其中第二象限是正向中第二象限是正向能耗，正向回饋制能耗，正向回饋制動(dòng)，電壓反接制動(dòng)。動(dòng)，電壓反接制動(dòng)。第四象限是反向能第四象限是反向能耗，反向回饋制動(dòng)，耗，反向回饋制動(dòng)，轉(zhuǎn)速反向反接制動(dòng)，轉(zhuǎn)速反向反接制動(dòng)，處在反向電動(dòng)狀態(tài)處在反向電動(dòng)狀態(tài)時(shí)進(jìn)行電壓反接的時(shí)進(jìn)行電壓反接的電壓反接制動(dòng)。電壓反接制動(dòng)。3.4 直流電動(dòng)機(jī)的各種運(yùn)行狀態(tài)3.5 電力拖動(dòng)系統(tǒng)的過渡過程3.5.1過渡過