《电机应用与检修》课件-第2章 直流电机的电力拖动

电机应用与检修欢迎大家进入第2章直流电机的电力拖动的学习第2章直流电机的电力拖动2.2他励直流电动机的机械特性2.3他励直流电动机的起动2.4他励直流电动机的调速2.1电力拖动系统的基本概念2.5他励直流电动机的制动2.6串励及复励直流电动机的电力拖动※2.1电力拖动系统的基本概念复习：电力拖动系统电力拖动系统：用电动机作为原动机，拖动生产机械完成一定生产任务的系统。电源电动机传动机构生产机械自动控制装置反馈装置电力拖动系统组成示意图主要由电动机、生产机械、传动机构、控制设备及电源五部分组成。2.1电力拖动系统的基本概念2.1.1电力拖动系统的运动方程式1.运动方程式对于直线运动，方程式为：对于旋转运动，方程式为：式中：F为电动机产生的托动力；FZ为系统阻力；为惯性力。式中：T为拖动转矩；TZ为阻转矩（负载转矩）；J

为电动机轴上所有转动物体的转动惯量，单位为千克·米2

(kg·m2)。w：电动机轴的角速度（rad/s）。为惯性转矩。2.1电力拖动系统的基本概念2.1.1电力拖动系统的运动方程式1.运动方程式在工程实践中，往往不用转动惯量而用飞轮矩GD2来代替，旋转速度也用n表示而不用角速度。它们有如下关系：------转动部分的质量（kg）；------转动部分的重量（N）；------转动部分的惯性半径（m）；------转动部分的惯性直径（m）；------重力加速度，9.81m/s2所以，运动方程的实用表达式为：------转动部分的飞轮矩，它是一个整体，可由经验公式计算。2.1电力拖动系统的基本概念2.1.1电力拖动系统的运动方程式2.电动机的工作状态由运动方程可知：

T=TZ时，电动机处于静止或匀速运动，即拖动系统稳定运行。

T>TZ时，电力拖动系统加速运动；

T<TZ时，系统减速运动；飞轮矩决定了系统的惯性，也就是决定的系统速度改变的快慢。3.旋转正方向的规定：首先规定某一方向为转速n的参考（正）方向：

电磁转矩T与转速n的正方向相同为正，反之为负；负载转矩TZ与转速n的正方向相反为正，反之为负。运动方程式的一般形式：2.1电力拖动系统的基本概念2.1.2生产机械的负载转矩特性定义：在运动方程式中，电动机的电磁转矩T与转速n的关系T

=f(n)，称为机械特性。在运动方程式中，阻转矩（或称负载转矩）TZ与转速n的关系TZ=f(n),即为生产机械的负载转矩特性。分类大多数生产机械的负载转矩特性可归纳为三种类型：恒转矩负载、风机负载、恒功率负载。2.1电力拖动系统的基本概念2.1.2生产机械的负载转矩特性1.恒转矩负载特性定义：负载转矩TZ的大小与转速n无关，转速n变化时，负载转矩TZ恒定不变，这种负载称为恒转矩负载。反抗性恒转矩负载：负载转矩方向总是与旋转方向相反。假设顺时针为参考方向电机顺时针旋转时，n为正。负载转矩TZ与旋转方向相反，应取正；电机逆时针旋转时，n为负。负载转矩TZ与旋转方向相反，应取负。2.1电力拖动系统的基本概念2.1.2生产机械的负载转矩特性1.恒转矩负载特性位能性恒转矩负载：负载转矩方向固定。假设顺时针为参考方向电机顺时针旋转时，n为正。转矩TZ与旋转方向相反，应取正；电机逆时针旋转时，n为负。转矩TZ与旋转方向相同，应取正。2.1电力拖动系统的基本概念2.1.2生产机械的负载转矩特性2.风机型负载特性风机型负载的转矩与转速大小有关，基本上与转速的平方成正比，为反抗性负载。属于通风机负载的生产机械有离心式通风机、水泵、油泵等，其中空气、水、油等介质对机器叶片的阻力基本上和转速的平方成正比。k为比例常数2.1电力拖动系统的基本概念2.1.2生产机械的负载转矩特性3.恒功率负载特性负载转矩基本上与转速成反比，切削功率基本不变。功率恒定时，n与TZ成反比；如车床，切削量大时，开低速；切削量小时，开高速；以保证电机输出功率恒定。2.1电力拖动系统的基本概念2.1.2生产机械的负载转矩特性实际生产机械的负载转矩特性可能是以上几种典型特性的综合。实际通风机除了主要是通风机负载特性外，由于其轴承上还有一定的摩擦转矩，因而实际通风机负载特性应为2.2他励直流电动机的机械特性2.1.2生产机械的负载转矩特性实际生产机械的负载转矩特性可能是以上几种典型特性的综合。实际通风机除了主要是通风机负载特性外，由于其轴承上还有一定的摩擦转矩，因而实际通风机负载特性应为绪论本课程中常用的物理概念和定律（7）电磁感应定律②变压器电动势方向判定：感应电产生的磁场总是阻碍引起这个感应电的磁场的变化。某一变化的磁场穿过线圈时，会在线圈中产生感应电动势，感应电动势为：

小提示本章内容已结束,及时复习可以巩固学习效果。小结1.电机是用于电能的获取、传输、分配和变换的电磁机械设备；包括常规电机和控制电机，其中常规电机又分为发电机、变压器和电动机。2.