直流电动机电力拖动该.ppt

能耗制动 电压反接制动： 倒拉反转制动运行 ： 回馈制动 ： 回馈制动 ： 回馈制动 ： 例3-2： 例3-3： [例5 ]一直流调速系统采用改变电源电压调速，已知电动机的额定转速 ，高速机械特性的理想空载转速 如果额定负载下低速机械特性的转速 ，而相应的理想空载转速 。 一台他励直流电动机，以n=nN/2 的速度下放位能性额定负载的重物，电动机的数据为： 1、采用倒拉反接制动时，求电枢电路内应串入的电阻 2、采用能耗制动时，求电枢电路内应串入的电阻， 3、采用回馈制动时，电枢电路不串入的电阻，电源电压应降为多少伏 4、在以上三种制动情况下，电枢回路上的损耗功率各有多大？ 解： 设上升方向转速为正向，下放时转速为： 1、倒拉反转制动U=UN，则 2、能耗制动U=0，则 3、回馈制动R=0，则 4、电枢回路损耗功率 3.4他励直流电动机的调速 1、什么叫调速？指调节转速。 2、什么要调速？ 在生产机械中，往往同一型号、同一容量电动机所服务的对象不同，不同的生产机械要求有不同的运行速度，甚至同一生产机械在不同的生产过程时需要不同的运行速度。 譬如，车床切削工件时，精加工用高转速，粗加工用低转速。龙门刨床刨切时，刀具切入和切出工件用较低速度，中间一段切削用较高速度，而工作台返回时用高速度。 这就要求我们根据生产机械工艺的要求，来改变电动机拖动系统的运行速度，以提高劳动生产率和保证产品质量，这种方法称为调速 3、调速方法 3.4他励直流电动机的调速 ①机械调速：改变电动机与生产机械之间传动机构的速比来达到调速的目的，结构复杂，易出事故； ②电气调速：通过改变电动机参数而改变系统运行转速的调速方法，这样可使电动机在一定负载下可获得不同的稳定转速，如采用人为特性； ③机械电气调速：用电动机获得几种转速，配合几套（一般三套左右）机械变速机构来调速。究竟采用哪种方案，要针对具体情况，进行技术经济比较才能决定。 本节介绍他励直流电动机的电气调速方法以及调速的性能。 他励直流电动机有良好的调速性能，能够在宽广的调速范围实现平滑的无级调速，这是交流机所不能比拟的。 因此在调速性能要求较高的生产机械上，例如龙门刨床、高精度车床、电铲、某些轧钢机等，还应用他励直流电动机。 Page * 3.4他励直流电动机的调速 图3-18电枢回路串电阻调速 他励直流电动机的调速方法 从他励直流电动机的机械特性 ，当TL一定时，电动机稳定运行时，T=TL不变。可见，改变串入电枢回路电阻，改变外加电枢端电压及改变主磁通，得到不同的人为特性，从而在一定负载下获得不同的运行速度，从而达到调速的目的。 1．电枢串电阻调速 优缺点：优点： a、设备简单，只需增设电阻和切换电阻的设备； b、操作简单。 缺点： a、由于所串电阻是分段改变，电动机相邻两级转速之间变化较大，这种调速属于有级调速；（由于Ia较大，电阻的容量较大，较笨重，不易做到电阻值连续调节，因而电动机转速也不能连续调节，一般最多分为六级） b、空载时，几乎没有调速作用； c、低速时，β大，机械特性软，转速的稳定性较差，调速范围不大； d、低速时，功率损耗大，效率低 用途：由于这种调速方法功率损耗大，不能连续调速，低速时转速不稳定，调速范围小等缺点，只应用于调速性能要求不高的中、小电机上，如起重机、电车等。 Page * 降低电源电压调速 图3-19降压电源电压调速 保持他励直流电动机磁通为额定值不变，电枢回路不串电阻，降低电枢的电源电压可调节转速，使电动机拖动负载运行于不同的转速上，如图所示。 优缺点：优点：a、无论转速高低，机械特性的硬度不变； b、低速稳定性好，调速范围大； c、当电源电压连续变化时，转速的变化也是连续的，这种调速称为无级调速。 与串电阻调速(有级调速)相比，这种速度调节要平滑得多，并且还可以得到任意多级的转速。因此降低电源电压从基速向下调速的调速方法，在直流电力拖动系统中较广泛采用。 缺点：直流电动机降压调速需要一个可调电压的直流电源，这种电源目前用得比较多的是晶闸管整流装置，设备投资大。 Page * 弱磁调速 图3-20弱磁调速 保持他励直流电动机电源电压不变，电枢回路也不串电阻，在电动机拖动的负载不过分大时，降低他励直流电动机的磁通，可以使转矩电动机转速升高。 优缺点：优点：a、弱磁调速是在电流较小的励磁回路中进行调节，控制方便，能量损耗小。 他励直流电动机在正常运行情况下