電機(jī)拖動第3章1

第3章直流電動機(jī)的電力拖動3.1直流電動機(jī)的起動——重點(diǎn)3.1.1直接起動3.1.2電樞回路串電阻起動3.1.3降低電樞電壓起動3.2直流電動機(jī)的調(diào)速——重點(diǎn)3.2.1電樞串電阻調(diào)速3.2.2改變電樞電源電壓調(diào)速3.2.3弱磁調(diào)速3.2.4調(diào)速的性能指標(biāo)第3章直流電動機(jī)的電力拖動3.3直流電動機(jī)的制動——重點(diǎn)、難點(diǎn)3.3.1能耗制動3.3.2反接制動3.3.3倒拉反轉(zhuǎn)制動3.3.4回饋制動3.4直流電動機(jī)的各種運(yùn)行狀態(tài)3.4.1電動運(yùn)行狀態(tài)3.4.2制動運(yùn)行狀態(tài)3.1直流電動機(jī)的起動——重點(diǎn)定義：直流電動機(jī)接上電源之后電動機(jī)轉(zhuǎn)速從零到達(dá)穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的過程稱為起動過程本節(jié)只介紹電動機(jī)起動的要求方法并不研究其具體的過渡過程3.1直流電動機(jī)的起動起動原則：應(yīng)在起動電流不超過允許值的情況下獲得盡可能大的起動轉(zhuǎn)矩起動的基本要求：起動轉(zhuǎn)矩足夠大，使

TS≥(1.1~1.2)TL起動電流要小，使

IS≤(2.0~2.5)IN起動設(shè)備要簡單、可靠、經(jīng)濟(jì)3.1直流電動機(jī)的起動起動時(shí)，電樞電流直流電動機(jī)的起動方式有三種：直接起動電樞回路串電阻起動降電壓起動3.1.1直接起動存在問題：起動時(shí)電樞電流

IS=U/Ra很大造成換向困難出現(xiàn)強(qiáng)烈火花從起動轉(zhuǎn)矩

TS=CTΦIS方面來看過大的起動電流會使起動轉(zhuǎn)矩太大造成機(jī)械沖擊易使設(shè)備受損3.1.1直接起動剛起動時(shí)Is稱為起動電流T=CTΦNIS=TS稱為起動轉(zhuǎn)矩由于Ra很小，IS和TS都比額定值大很多nn0nNT0TNT0TS圖2.20他勵直流電動機(jī)的固有機(jī)械特性曲線3.1.1直接起動若則即起動電流IS=20IN3.1.1直接起動起動電流

IS=20IN起動轉(zhuǎn)矩

TS

=CTΦNIS=20CTΦNIN

=20TN起動電流IS、起動轉(zhuǎn)矩

TS比電樞額定電流、額定轉(zhuǎn)矩大幾十倍所以他勵、并勵直流電動機(jī)一般不允許在額定電壓下直接起動可見，當(dāng)時(shí)3.1.1直接起動一般的直流電動機(jī)決不允許直接起動但是，對于微型直流電動機(jī)可直接起動可直接起動原因：功率小、電壓低，電樞電阻

Ra相對較大電源電壓雖然也全加在電樞電阻Ra上但電樞電流在允許范圍內(nèi)優(yōu)點(diǎn)：該起動方式無須附加任何起動設(shè)備操作最為簡單方便3.1.2電樞回路串電阻起動為了保證電磁轉(zhuǎn)矩較大且起動電流較小起動電阻通常為一分級可變電阻在起動過程中，逐段短接起動完成后，起動電阻全部短接RaUN1C2C3CR1R3R2Ia圖3.1(a)電樞回路串電阻起動原理圖＋－圖3.1(b)電樞回路串電阻起動TL：負(fù)載轉(zhuǎn)矩T2：切換轉(zhuǎn)矩T2=(1.1~1.2)TLTS：起動轉(zhuǎn)矩TS=(2~2.5)TNTN：額定轉(zhuǎn)矩起動時(shí)：n=0穩(wěn)定運(yùn)行在G點(diǎn)nn0A0TTSTLT2BCDEFGRa+R1+R2+R3Ra+R1+R2Ra+R1Ra3.1.2電樞回路串電阻起動優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡單，操作方便

缺點(diǎn)：起動過程不平滑起動過程中能量消耗大

應(yīng)用范圍：適用于不頻繁起動的小型電動機(jī)因此頻繁起動的大、中型電動機(jī)不宜采用R為一分級可變電阻pCua=Ia2(Ra+R)例題3-1(P47)例題3-1(P47)他勵直流電動機(jī)的額定功率PN=160kW，額定電壓UN=440V額定電流IN=399A，額定轉(zhuǎn)速nN=1500r/min電樞回路總電阻Ra=0.054Ω電動機(jī)拖動恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載若采用電樞回路串電阻起動起動電流限制在1.8IN以內(nèi)求應(yīng)串入的電阻值和起動轉(zhuǎn)矩例題3-1(P47)解：應(yīng)串入的電阻值起動轉(zhuǎn)矩電動機(jī)結(jié)構(gòu)常數(shù)圖3.2降電壓起動降電壓起動時(shí)電樞電壓

U很低隨著轉(zhuǎn)速

n增加逐漸升高電壓

U并使電樞電流

Ia限制在一定范圍之內(nèi)最后把電壓升到額定電壓

UN穩(wěn)定運(yùn)行點(diǎn)G點(diǎn)nA0TTSTLT2BCDEFGn0U1U2U3UN3.1.3降