直流電動機(jī)的發(fā)電回饋制動控制

——直流電動機(jī)的回饋制動電機(jī)控制技術(shù)目錄回饋制動的簡單說明1回饋制動接線圖2回饋制動能量傳遞關(guān)系5回饋制動機(jī)械特性3回饋制動機(jī)械特性方程4回饋制動例題分析61.回饋制動的簡單說明當(dāng)電動機(jī)下放重物或電動車下坡時，電動機(jī)的轉(zhuǎn)速可能會在重力作用下超過理想空載轉(zhuǎn)速，電動機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩與電動機(jī)的轉(zhuǎn)速方向相反，這時電動機(jī)變?yōu)榘l(fā)電機(jī)將電能回饋給電源，這時的工作狀態(tài)稱為發(fā)電回饋制動狀態(tài)；直流電動機(jī)的發(fā)電回饋制動如果突然減小電動機(jī)的外加電壓，當(dāng)電動機(jī)的電壓低于電動機(jī)的電動勢時，電動機(jī)的電樞電流會改變方向，從而使電動機(jī)產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩，這時電動機(jī)也工作于發(fā)電回饋狀態(tài)。發(fā)電回饋狀態(tài)可以是穩(wěn)態(tài)運行過程，也可以是暫態(tài)減速過程。2.發(fā)電回饋制動接線圖圖5-9示。重物開始下放時，設(shè)電機(jī)作反向電動運行。這時的機(jī)械特性如圖5-10所示的特性曲線2，而位能負(fù)載特性仍為正值。在電動機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩和位能負(fù)載轉(zhuǎn)矩作用下，電動機(jī)沿特性曲線2在第三象限區(qū)間d點反向起動并且加速。當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到某一數(shù)值，如特性曲線2上f’點可將串在電樞的外電阻切除，使電動機(jī)工作點由f’點變換到反向固有特性曲線3上f點并繼續(xù)升速。當(dāng)下放轉(zhuǎn)速超過理想空載轉(zhuǎn)速時，電動機(jī)工作點進(jìn)入第四象限的回饋制動狀態(tài)，如圖5-9(b)所示。3.發(fā)電回饋制動機(jī)械特性

當(dāng)n>n0Ea>U時，電動機(jī)的電樞電流變?yōu)榕cEa方向相同，從電樞正端流出。電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩也隨電流而改變它的方向，變?yōu)橹苿愚D(zhuǎn)矩。于是電動機(jī)變?yōu)榘l(fā)電機(jī)狀態(tài)，把系統(tǒng)的動能變?yōu)殡娔?，反饋回電網(wǎng)。當(dāng)電磁制動轉(zhuǎn)矩TM與位能負(fù)載轉(zhuǎn)TL平衡時，穩(wěn)定在g點上運轉(zhuǎn)，以ng速度穩(wěn)定下放重物。如果電樞電路中保留外接電阻，電動機(jī)將穩(wěn)定在較高轉(zhuǎn)速的C點上。為了防止轉(zhuǎn)速過高，減少電阻損耗，在回饋制動時，不宜接入制動電阻。在電動機(jī)帶起動裝置運行時，把提升重物作為運動的正方向，下放重物時的回饋制動就是反向的制動，機(jī)械特性在第四象限。如果把下放重物的方向定為運動的正方向，下放重物時的機(jī)械特性就在第二象限。4.回饋制動機(jī)械特性方程正向回饋制動的機(jī)械特性方程為反向回饋制動的機(jī)械特性方程為正向回饋制動時轉(zhuǎn)速為正值，電流為負(fù)值，反向回饋制動時電流為正值，轉(zhuǎn)速為負(fù)值，兩種情況的轉(zhuǎn)速的絕對值都大于空載轉(zhuǎn)速的絕對值。所以是回饋制動。回饋制動時，電機(jī)變?yōu)榘l(fā)電機(jī)運行，電源變?yōu)樨?fù)載。電機(jī)釋放電能，電源吸收電能。能量由電機(jī)向電源傳送。5.回饋制動能量傳遞關(guān)系6.回饋制動例題分析一臺他勵直流電動機(jī)額定數(shù)據(jù)如下：電動機(jī)的電樞內(nèi)電阻為。

（1）電動機(jī)帶起重負(fù)載為二分之一額定負(fù)載，在固有特性上進(jìn)行回饋制動，試問將在多高轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運行？（2）電動機(jī)帶相同的位能性負(fù)載，要使電動機(jī)在穩(wěn)定運行，回饋制動時電樞應(yīng)該串入多大的電阻？解：電動機(jī)額定運行