電機(jī)與電力拖動(dòng)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)

1、設(shè)計(jì)題目：提升機(jī)主電路的設(shè)計(jì):圖1一提升機(jī)電力拖動(dòng)系統(tǒng)原理圖圖2一提升機(jī)電力拖動(dòng)系統(tǒng)速度圖加速階段11：以最大加速度加速，速度由0增加到V1,當(dāng)V=V1時(shí)，電機(jī)工作在固有特性上。2 .等速階段t2：以V1速度勻速運(yùn)行。3 .調(diào)速階段t3：以V2速度勻速運(yùn)行，V2=0.7v1o4 .減速階段t4：以最大減加速度減速，速度由V2減小0。、課程設(shè)計(jì)的目的1、電機(jī)與電力拖動(dòng)基礎(chǔ)是工業(yè)自動(dòng)化專業(yè)的一門主要專業(yè)基礎(chǔ)課。它主要是研究電機(jī)與電力拖動(dòng)系統(tǒng)的基本原理，以及它與科學(xué)實(shí)驗(yàn)、生產(chǎn)實(shí)際之間的聯(lián)系。2、電機(jī)與電力拖動(dòng)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)是理論教學(xué)之后的一個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，通過(guò)完成一定的工程設(shè)計(jì)任務(wù)，學(xué)會(huì)運(yùn)用本課程所學(xué)的基

2、本理論解決工程技術(shù)問(wèn)題，為學(xué)習(xí)后續(xù)有關(guān)課程打好必要的基礎(chǔ)。三、方案論證：1、啟動(dòng)定義：直流電動(dòng)機(jī)由靜止?fàn)顟B(tài)加速達(dá)到正常運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程，稱為啟動(dòng)過(guò)程。不同的負(fù)載對(duì)啟動(dòng)有不同的要求，一般來(lái)說(shuō)有以下幾點(diǎn)：(1)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩要大，啟動(dòng)快。這對(duì)頻繁啟動(dòng)的生產(chǎn)機(jī)械來(lái)說(shuō)，可以提高生產(chǎn)率；但對(duì)某些機(jī)械，則要求平穩(wěn)慢速啟動(dòng)，例如載人或載危險(xiǎn)物品的機(jī)械。(2)啟動(dòng)電流不能超過(guò)電源和電動(dòng)機(jī)的允許電流，以免對(duì)電源、生產(chǎn)機(jī)械和電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生不良影響。(3)啟動(dòng)設(shè)備要簡(jiǎn)單，控制要方便(4)啟動(dòng)過(guò)程中消耗的能量要小。方法：1)直接啟動(dòng)：不采取任何限流措施，直接啟動(dòng)就是在他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的電樞上直接加以額定電壓的啟動(dòng)方式。圖3所示。啟動(dòng)時(shí)

3、，先合Q1建立磁場(chǎng)，然后合Q2全壓?jiǎn)?dòng)。啟動(dòng)開(kāi)始瞬間，由于機(jī)械慣性，電動(dòng)機(jī)速E=C6n=0電樞繞組感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)n=0由電動(dòng)勢(shì)平ae衡方程式U=EaIaRaIa=(U-Ea)/Ra=U/Ra特點(diǎn)：顯然直接啟動(dòng)時(shí)啟動(dòng)電流將達(dá)到很大的數(shù)值，將出現(xiàn)強(qiáng)烈的換向火花，造成換向困難，還可能引起過(guò)流保護(hù)裝置的誤動(dòng)作或引起電網(wǎng)電壓的下降，影響其他用戶的正常用電；啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩也很大，造成機(jī)械沖擊，易使設(shè)備受損。因此，除個(gè)別容量很小的電動(dòng)機(jī)外，一般直流電動(dòng)機(jī)是不容許直接啟動(dòng)的。優(yōu)點(diǎn)：起動(dòng)轉(zhuǎn)矩很大，不需另加起動(dòng)設(shè)備，操作簡(jiǎn)便。缺點(diǎn)：a.起動(dòng)電流很大，一般可達(dá)額定的1020倍。b.換向情況惡化，產(chǎn)生嚴(yán)重的火花，損壞換向器c.

4、過(guò)大轉(zhuǎn)矩最新范本，供參考!將損壞拖動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)圖3他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)接線圖2）降低電源電壓?jiǎn)?dòng)：將勵(lì)磁繞組接通電源，并將勵(lì)磁電流調(diào)到額定值，然后從低向高調(diào)節(jié)電樞回路電壓的啟動(dòng)方法稱為降低電源電壓?jiǎn)?dòng)；要限制啟動(dòng)電流，首先考慮的是降低電動(dòng)機(jī)輸入電壓，在直流電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)瞬問(wèn)，給電動(dòng)機(jī)加上較低的電壓，以后隨著電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的升高，逐步增加直流電壓的數(shù)值，直到電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)完畢，加在電動(dòng)機(jī)上的電壓即是電動(dòng)機(jī)的額定電壓特點(diǎn)：縮短啟動(dòng)時(shí)間，啟動(dòng)過(guò)程中能量損耗小，啟動(dòng)平穩(wěn)，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。需要一套可調(diào)的直流電源啟動(dòng)設(shè)備，增加初投資。用減壓?jiǎn)?dòng)的方法啟動(dòng)并勵(lì)電動(dòng)機(jī)時(shí)必須注意：?jiǎn)?dòng)時(shí)必須加上額定的勵(lì)磁電壓，使磁通

5、一開(kāi)始就有額定值，否則電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流雖然比較大，但啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩較小，電動(dòng)機(jī)仍無(wú)法啟動(dòng)。圖4降低電源電壓?jiǎn)?dòng)接線圖3）電樞回路用電阻啟動(dòng)：電樞回路中用接啟動(dòng)電阻以限制啟動(dòng)電流的啟動(dòng)方法稱為電樞回路用電阻啟動(dòng)。電樞回路用電阻啟動(dòng)即啟動(dòng)時(shí)在電樞回路用入電阻，以減小啟動(dòng)電流Is,電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，再逐漸切除電阻,以保證足夠的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。最新范本，供參考！在分級(jí)啟動(dòng)過(guò)程中，若忽略電樞回路電感，并合理的選擇每次切除的電阻值就能做到每切除一段啟動(dòng)電阻，電樞電流就瞬間增大到最大啟動(dòng)電流Il。此后，隨著轉(zhuǎn)速上升，電樞電流逐漸下降。每當(dāng)電樞電流下降到某以數(shù)值I2時(shí)就切除一段電阻，電樞電流就又突增到最大電流Ii。這樣，在啟

6、動(dòng)過(guò)程就可以把電樞電流限制在I1和I2之間。I2稱為切換電流。啟動(dòng)電阻分段數(shù)目越少，啟動(dòng)過(guò)程中電流變化范圍大，轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)大，加速不均勻，而且平均啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩小，啟動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)。特點(diǎn)：電樞回路用電阻啟動(dòng)方法所需設(shè)備較簡(jiǎn)單，價(jià)格較低，但在啟動(dòng)過(guò)程中在啟動(dòng)電阻上有能量損耗。而降低電源電壓?jiǎn)?dòng)則所需設(shè)備復(fù)雜，價(jià)格較貴，但在啟動(dòng)過(guò)程中基本上不損耗能量。對(duì)于小直流電動(dòng)機(jī)一般用用電阻啟動(dòng)，容量稍大但不需經(jīng)常啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)也可用用電阻啟動(dòng)，而需經(jīng)常啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)能耗較大，不宜用選擇：綜合分析上述三種啟動(dòng)方法，采用電樞用電阻啟動(dòng)方式。這種方法比較簡(jiǎn)單啟動(dòng)，過(guò)程中基本上不損耗能量，可以將啟動(dòng)電流限制在容許的范圍內(nèi)。參數(shù)計(jì)算：用

7、接在電樞回路中用以限制啟動(dòng)電流的電阻稱為啟動(dòng)電阻，以R表示。為了把啟動(dòng)電流限制在最大允許值Ii=Un之內(nèi)電樞回路中應(yīng)用入的啟RaRs動(dòng)電阻值為：Rs=UN-Ra11啟動(dòng)后如果仍把Rs用在電樞回路中，則電動(dòng)機(jī)就會(huì)在電樞用電阻Rs的認(rèn)為機(jī)械特性上以低速運(yùn)行。為了使電動(dòng)機(jī)能運(yùn)轉(zhuǎn)在固有機(jī)械特性上，應(yīng)把Rs切除。若把Rs一次全部切除，會(huì)引起過(guò)大的電流沖擊。為保證在啟動(dòng)過(guò)程中電樞電流不超過(guò)最大允許值，可以先切除一部分，待轉(zhuǎn)速上升后再切除一部分，如此逐步的切除，知道全部被切除為止。這種啟動(dòng)方法稱為用電阻分級(jí)啟動(dòng)。名牌數(shù)據(jù)：Pi=55kwUN=440VIN=139AnN=1500rminIm=2InTL=0.

8、9TNRa=0.1417，.U440后動(dòng)時(shí)電樞總電阻為：Rsm=UN=竺0=1.58JIsm2139假設(shè)四級(jí)啟動(dòng)，即m=4,z則啟動(dòng)電流（轉(zhuǎn)矩）比為：Rsm41.58AOQ7'=m=4=1.827Ra,0.1417I2I.一切換電流為:I2=厘=1.095IN>1.1m0.9IN所選段數(shù)適且1.827各段電阻為：rs1Ho.-1Ra#1.827-10.1417=0.117，1rs2=rs1=1.8270.117-0.214'.1rs3='2rs1=1.82720.117=0.391I.1rs4=-3rsi=1.82730.117=0.714驗(yàn)證：RaTs1rs2r

9、s3rs4=0.14170.1170.2140.3910.714=1.577I.1M.58'.1=Rsm二選擇四級(jí)啟動(dòng)電機(jī)啟動(dòng)接線圖及機(jī)械特性曲線圖6電動(dòng)機(jī)起動(dòng)接線圖最新范本，供參考!圖7電動(dòng)機(jī)起動(dòng)機(jī)械特性圖如圖7,啟動(dòng)瞬間KM1KM2KM3KM4®斷開(kāi)，電樞回路總電Rs4=Ra+rs2+%3+&,運(yùn)行點(diǎn)在途中a點(diǎn),啟動(dòng)電流為Ii,啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩為Ti>Tl,電動(dòng)機(jī)開(kāi)始升速，轉(zhuǎn)速沿著Rs4曲線變化，啟動(dòng)電流下降，到圖中b點(diǎn)時(shí)，啟動(dòng)電流降到切換電流I2,在此瞬間KM制合，切除一段電阻Rs4,電樞總電阻變?yōu)镽s3=Ra+:+%2+%,相應(yīng)機(jī)械特性曲線n°dc直線

10、。切除電阻瞬間轉(zhuǎn)速不變，電流則突增至Ii,運(yùn)行點(diǎn)從b點(diǎn)過(guò)渡到c點(diǎn)。此后又沿著Rs2特性曲線的cd段變化，啟動(dòng)電流下降。當(dāng)轉(zhuǎn)速上升到d點(diǎn)時(shí)，啟動(dòng)電流剛好下降到J,此刻KM3用合，切除第三段啟動(dòng)電阻Rs3,電樞回路總電阻變?yōu)镽s2=Ra+rsi+rs2,機(jī)械特性曲線為八fe直線，運(yùn)行點(diǎn)由d點(diǎn)過(guò)渡到e點(diǎn)，啟動(dòng)電流從I2增加I1,電動(dòng)機(jī)沿ef段上升，啟動(dòng)電流下降。當(dāng)轉(zhuǎn)速升高到f點(diǎn)時(shí)，啟動(dòng)電流又降到I2,在此時(shí)KM2閉合，切除電阻Rs2,運(yùn)行點(diǎn)從f點(diǎn)過(guò)渡到g點(diǎn)，電流增加到I-此后電動(dòng)機(jī)樣gh上升，至Ih點(diǎn)時(shí)，啟動(dòng)電流再次下降到此刻KM1閉合，切除最后一段電阻Rsio此后運(yùn)行點(diǎn)從h點(diǎn)過(guò)渡到固有機(jī)械特性上的

11、i點(diǎn)，電流增加到L。2、調(diào)速定義：系統(tǒng)運(yùn)行的速度需要根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械工藝要求而人為調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，簡(jiǎn)稱為調(diào)速。改變傳動(dòng)機(jī)構(gòu)速比的調(diào)速方法稱為機(jī)械調(diào)速，通過(guò)改變電動(dòng)機(jī)參數(shù)而改變系統(tǒng)運(yùn)行轉(zhuǎn)速的調(diào)速方法稱為電氣調(diào)速。指工作機(jī)械的最高轉(zhuǎn)速nmax與最低轉(zhuǎn)速nmin之比，用系數(shù)D表示。nmaxD二n方法：1）電樞回路用電阻：他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)保持電源電壓和氣隙磁通為額定值，在電樞回路串入不同阻值的電阻時(shí)n。不變，可以得到一簇人為機(jī)械特性。它們與負(fù)載特性的交點(diǎn)，即工作點(diǎn)，都是穩(wěn)定的，電機(jī)在這些工作點(diǎn)工作時(shí)能得到不同轉(zhuǎn)速。電樞用電阻的認(rèn)為機(jī)械特性是一簇通過(guò)理想空載點(diǎn)的直線，申入的調(diào)速電阻越大，機(jī)械特性越軟。這樣在低

12、速下運(yùn)行時(shí)，負(fù)載在不打的范圍內(nèi)變化，就會(huì)引起轉(zhuǎn)速發(fā)生較大的變化，也就是轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定性較差。外用電阻Rc只能分段調(diào)節(jié)，所以這種方法不能實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)速。特點(diǎn)：（1）設(shè)備簡(jiǎn)單，投資少，只須增加電阻和切換開(kāi)關(guān)，操作方便。小功率電動(dòng)機(jī)中用得較多，如電氣機(jī)車等。（2）屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速方式，轉(zhuǎn)速只能由額定轉(zhuǎn)速往下調(diào)。（3）只能分級(jí)調(diào)速，調(diào)速平滑性差。（4）低速時(shí)，機(jī)械特性很軟，轉(zhuǎn)速受負(fù)載影響變化大，電能損耗大，經(jīng)濟(jì)性能差。目前，此種方式已逐步被晶閘管可調(diào)直流電源調(diào)速代替2）改變電樞電源電壓保持他勵(lì)電動(dòng)機(jī)的磁通為額定值，電樞回路不用電阻，若將電源電壓降低為不同值，可得到與固有機(jī)械特性曲線平行的人為機(jī)械特性，由于轉(zhuǎn)速

13、不能突變，工作點(diǎn)經(jīng)過(guò)一系列過(guò)渡，最終將穩(wěn)定運(yùn)行。特點(diǎn)：（1）改變電樞電壓調(diào)速時(shí)，機(jī)械特性的斜率不變，所以調(diào)速的穩(wěn)定性好。（2）電壓可作連續(xù)變化，調(diào)速的平滑性好，調(diào)速范圍廣（3）屬于恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，電動(dòng)機(jī)不允許電壓超過(guò)額定值，只能由額定值往下降低電壓調(diào)速，即只能減速。（4）電源設(shè)備的投資費(fèi)用較大，但電能損耗小，效率高。還可用于降壓?jiǎn)?dòng)。3）弱磁調(diào)速：在負(fù)載相同的情況下，用入不同的勵(lì)磁電阻，主磁通不同，所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速也不同。特點(diǎn)：（1）由于調(diào)速是在勵(lì)磁回路中進(jìn)行，功率較小，故能量損失小，控制方便。（2）速度變化比較平滑，但轉(zhuǎn)速只能往上調(diào)，不能在額定轉(zhuǎn)速以下進(jìn)行調(diào)節(jié)，故往往只能與前兩種調(diào)速方法結(jié)合使用，作

14、為輔助調(diào)速。（3）調(diào)速的范圍較窄，在磁通減少太多時(shí)，由于電樞磁場(chǎng)對(duì)主磁場(chǎng)的影響加大，會(huì)使電機(jī)火花增大、換向困難。轉(zhuǎn)速提高時(shí)須考慮到機(jī)械強(qiáng)度的影響，最高轉(zhuǎn)速一般控制在1.2倍額定轉(zhuǎn)速的范圍內(nèi)。（4）在減少勵(lì)磁調(diào)速時(shí)，如果負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變，電樞電流必然增大，因?yàn)?，要防止電流太大帶?lái)的問(wèn)題。選擇：綜合分析以上三種方法，由于電樞回路設(shè)備簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)單，投資少，只須增加電阻和切換開(kāi)關(guān)，操作方便，并且本設(shè)計(jì)中不要求連續(xù)調(diào)速，它們與負(fù)載特性的交點(diǎn)，即工作點(diǎn)，都是穩(wěn)定的，電機(jī)在這些工作點(diǎn)工作時(shí)能得到不同轉(zhuǎn)速。故采用電樞回路用電阻調(diào)速參數(shù)計(jì)算：外用電阻Rc的阻值越大，機(jī)械特性的斜率也就越大，相同負(fù)載下的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速

15、也越低。CeUN二INRa二440二139°.1417二0.280nN1500當(dāng)提升機(jī)以V1速度勻速運(yùn)行時(shí)，Pn5103TN=9.559.55350.17N*MnN1500RaCeCT ;:2n0.9 350.17 = 1511.78r/min4400.14170.2809.550.2802,UNRaRc由0.7nA-、c99In得:Ce：NCe：N4400.1417Rc0.71511.78c0.91390.2800.280.RC=3.375c電動(dòng)機(jī)用電阻調(diào)速接線圖及機(jī)械特性圖8電動(dòng)機(jī)串電阻調(diào)速接線圖圖9電動(dòng)機(jī)串電阻調(diào)速機(jī)械特性轉(zhuǎn)速有nA降到防說(shuō)明系統(tǒng)的調(diào)速過(guò)程，如圖9,設(shè)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)

16、包轉(zhuǎn)矩負(fù)載原在固有機(jī)械特性上的A點(diǎn)穩(wěn)定運(yùn)行，轉(zhuǎn)速為Rao當(dāng)電樞電阻Ra增加到Ra+Rci時(shí)，轉(zhuǎn)速Ra及點(diǎn)數(shù)電動(dòng)勢(shì)Ea一開(kāi)始不能突變，運(yùn)行點(diǎn)在相同的轉(zhuǎn)速下由由A點(diǎn)過(guò)渡到A'點(diǎn)，車$矩由Tn下降到了<Tl,dn/dt為負(fù)，系統(tǒng)減速。隨著n及Ea的下降，Ia及T不斷增加，系統(tǒng)減速度不斷減小，知道n降到Rb時(shí)，T增至0.9Tn轉(zhuǎn)矩新的平衡建立，系統(tǒng)以較低的轉(zhuǎn)速的Rb運(yùn)行。在額定負(fù)載下，電樞用電阻調(diào)速時(shí)能夠達(dá)到最高轉(zhuǎn)速為額定轉(zhuǎn)速，所以其調(diào)速方向是由基速向下。3、 制動(dòng)定義：制動(dòng)就是在電動(dòng)機(jī)上加上與原轉(zhuǎn)向相反的轉(zhuǎn)矩，使電動(dòng)機(jī)迅速停轉(zhuǎn)或限制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)也可以分為機(jī)械制動(dòng)和電氣

17、制動(dòng)，其中電氣制動(dòng)又可以分為再生制動(dòng)、能耗制動(dòng)和反接制動(dòng)等。制動(dòng)的目的在于如下兩點(diǎn)：（1）使系統(tǒng)迅速減速停車（2）限制位能負(fù)載的下降速度。方法1 ）能耗制動(dòng)：制動(dòng)過(guò)程中U=0,電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速方向相反，成為制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，電動(dòng)機(jī)靠系統(tǒng)的動(dòng)能發(fā)電，轉(zhuǎn)化成發(fā)電機(jī)工作狀態(tài)，把動(dòng)能變成電能，消耗在電樞回路的電阻上，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)過(guò)程。最新范本，供參考!機(jī)械負(fù)載圖10能耗制動(dòng)原理圖特點(diǎn)：能夠準(zhǔn)確停車。不適合頻繁正反轉(zhuǎn)的電力拖動(dòng)系統(tǒng)2）電壓反接制動(dòng)：電樞電壓極性突然改變，并在電樞回路中用入電阻Rc,電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速方向相反，成為制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)圖11電壓反接制動(dòng)的原理圖特點(diǎn)：動(dòng)力強(qiáng)，制動(dòng)迅速，控制電路簡(jiǎn)單，設(shè)備投資少，

18、可以實(shí)現(xiàn)正向停車和反向啟動(dòng)連續(xù)進(jìn)行，縮短了從正轉(zhuǎn)到反轉(zhuǎn)的過(guò)渡時(shí)間。但制動(dòng)準(zhǔn)確性差，制動(dòng)過(guò)程中沖擊力強(qiáng)烈，易損壞傳動(dòng)部件。3）電動(dòng)勢(shì)反接制動(dòng)電動(dòng)勢(shì)反接制動(dòng)多用于提升機(jī)構(gòu)低速下降重物。電動(dòng)勢(shì)反接制動(dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)輸入的機(jī)械功率是由位能負(fù)載減少的位能提供的圖12電動(dòng)勢(shì)反接制動(dòng)電路圖4）再生發(fā)電制動(dòng)：再生發(fā)電制動(dòng)多用于下放較輕重物。使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n超過(guò)最新范本，供參考!理想空載轉(zhuǎn)速n 0,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩T e與轉(zhuǎn)速n反向，且電動(dòng)機(jī)向電源反饋電能，這種狀態(tài)稱為回饋制動(dòng)(再生制動(dòng)或發(fā)電制動(dòng))選 擇：綜合分析以上四種方法，由于能耗制動(dòng)相對(duì)簡(jiǎn)單，且容易實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確制動(dòng)，故采用能耗制動(dòng)。參數(shù)計(jì)算在制動(dòng)過(guò)程中，因U=0,電動(dòng)

19、機(jī)與電源沒(méi)有能量轉(zhuǎn)換關(guān)系，而電磁功率Pm = EaI a =TC < 0 ,說(shuō)明電動(dòng)機(jī)從軸上輸入機(jī)械功率，扣除空載損耗功率后，其余的功率通過(guò)電磁作用轉(zhuǎn)變成電功率，消耗在電樞回路中的電功率為Ia2(Ra +Rc)電動(dòng)機(jī)輸入的機(jī)械功率來(lái)自降速過(guò)程中系統(tǒng)單位時(shí)間釋放的動(dòng)能JC2/ 2。當(dāng)制動(dòng)到n=0時(shí)，系統(tǒng)貯存的動(dòng)能全部釋放完畢，制動(dòng)過(guò)程結(jié)束。 I max = 2I N1500nNCenUn - I NRa440 -139 0.1417二二 0.2804401571.43r/min0.280Unn0 二CeN：nN =n。-nN = 1571.43-1500 = 71.43r/min EaN

20、= Ce / nN = 0.280 1500 = 420V圖13電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)接線圖n = n 0Tl nN = = 1507 .143 r / minTnEa = - *EaN = 15。7.143 父 420 = 422v Rcmin = - Ra = 1.376CnN1500Ia max電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)接線圖及機(jī)械特性曲線：機(jī)械負(fù)載圖14電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)機(jī)械特性如圖14,電動(dòng)機(jī)在調(diào)速后的人為機(jī)械特性上的A點(diǎn)穩(wěn)定運(yùn)行。開(kāi)始切換到能耗制動(dòng)瞬間，轉(zhuǎn)速不能突變，電動(dòng)機(jī)從工作點(diǎn)A過(guò)渡到能耗制動(dòng)機(jī)械特性的B點(diǎn)。因B點(diǎn)電磁轉(zhuǎn)矩Tb<0,拖動(dòng)系統(tǒng)在Tb和Tl相同方向的作用下迅速減速，運(yùn)行點(diǎn)沿能耗制動(dòng)機(jī)

21、械特性下降，制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的絕對(duì)值也隨之減小，直到原點(diǎn)O,電機(jī)轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速都降為0,拖動(dòng)系統(tǒng)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。從能耗制動(dòng)機(jī)械特性可見(jiàn)，在制動(dòng)過(guò)程中，制動(dòng)轉(zhuǎn)矩隨轉(zhuǎn)速的降低而減小，制動(dòng)作用減弱，拖長(zhǎng)了制動(dòng)時(shí)間。為了克服這個(gè)缺點(diǎn)，在某些生產(chǎn)機(jī)械中采用多級(jí)能耗制動(dòng)。采用多級(jí)能耗制動(dòng)，增大了平均制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，縮短了制動(dòng)時(shí)間。四、設(shè)計(jì)結(jié)果與分析1、啟動(dòng)采用電樞用電阻啟動(dòng)，經(jīng)過(guò)運(yùn)算應(yīng)該用入四個(gè)電阻為四級(jí)啟動(dòng)，%=0.117建%2=0.214C&=0.391夏U=0.714C。通過(guò)驗(yàn)證串入的電阻和R的總和近似等于電樞的總電阻。啟動(dòng)電阻分段數(shù)目越多，啟動(dòng)的加速過(guò)程越平滑，啟動(dòng)時(shí)間短。但為了減少控制器數(shù)量及設(shè)備投資，提高工作的可靠性，段數(shù)不宜過(guò)多。2、調(diào)速采用電