2.5他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速

第二章直流電機(jī)電機(jī)拖動(dòng)與電氣控制ChapterIIDCmotor主要內(nèi)容01直流電機(jī)的工作原理及其結(jié)構(gòu)02直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁方式和基本平衡方程式03直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性04他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和反轉(zhuǎn)primarycoverage05他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速06他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)2.5他勵(lì)直流電機(jī)的調(diào)速調(diào)速改變電壓U減弱磁通φ改變傳動(dòng)機(jī)構(gòu)速比改變電動(dòng)機(jī)參數(shù),人為地改變電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性從而使負(fù)載工作點(diǎn)發(fā)生變化，轉(zhuǎn)速隨之變化。機(jī)械調(diào)速：電氣調(diào)速：

由得調(diào)速方法：電樞回路串電阻01評(píng)價(jià)調(diào)速的指標(biāo)2.5.1評(píng)價(jià)調(diào)速的指標(biāo)一、調(diào)速范圍δ%越小，相對(duì)穩(wěn)定性越好；δ%與機(jī)械特性硬度和n0有關(guān)。指負(fù)載變化時(shí)，轉(zhuǎn)速變化的程度，轉(zhuǎn)速變化小，穩(wěn)定性好。二、靜差率（相對(duì)穩(wěn)定性）D與δ%相互制約:δ越小,D越小,相對(duì)穩(wěn)定性越好;在保證一定的δ指標(biāo)的前提下,要擴(kuò)大D,須減少Δn,即提高機(jī)械特性的硬度。2.5.1評(píng)價(jià)調(diào)速的指標(biāo)三、調(diào)速的平滑性四、調(diào)速的經(jīng)濟(jì)性

越接近1，平滑性越好，當(dāng)

時(shí)，稱為無(wú)級(jí)調(diào)速，即轉(zhuǎn)速可以連續(xù)調(diào)節(jié)。調(diào)速不連續(xù)時(shí)，級(jí)數(shù)有限，稱為有級(jí)調(diào)速。

在一定的調(diào)速范圍內(nèi)，調(diào)速的級(jí)數(shù)越多，調(diào)速越平滑。相鄰兩級(jí)轉(zhuǎn)速之比，為平滑系數(shù)主要指調(diào)速設(shè)備的投資、運(yùn)行效率及維修費(fèi)用等。2.5.2調(diào)速方法一、電樞回路串電阻調(diào)速未串電阻時(shí)的工作點(diǎn)串電阻后,工作點(diǎn)由A→A’→B02.5.2調(diào)速方法調(diào)速過程中電流和轉(zhuǎn)速的變化情況調(diào)速過程電流變化曲線:調(diào)速前、后電流不變調(diào)速過程轉(zhuǎn)速變化曲線結(jié)論：帶恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載時(shí),串電阻越大,轉(zhuǎn)速越低。2.5.2調(diào)速方法優(yōu)點(diǎn)電樞串電阻調(diào)速設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便。缺點(diǎn)2）低速時(shí)特性曲線斜率大,靜差率大,所以轉(zhuǎn)速的相對(duì)穩(wěn)定性差3）輕載時(shí)調(diào)速范圍小，額定負(fù)載時(shí)調(diào)速范圍一般為D≦2；4）損耗大，效率低，不經(jīng)濟(jì)。對(duì)恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，調(diào)速前、后因增通不變而使電磁轉(zhuǎn)矩和電樞電流不變，輸入功率不變，輸出功率卻隨轉(zhuǎn)速的下降而下降，減少的部分被串聯(lián)電阻消耗了。1）由于電阻只能分段調(diào)節(jié)，所以調(diào)速的平滑性差；2.5.2調(diào)速方法二、降低電源電壓調(diào)速TemTLAA’B調(diào)速壓前工作點(diǎn)A降壓瞬間工作點(diǎn)穩(wěn)定后工作點(diǎn)

降壓調(diào)速過程與電樞串電阻調(diào)速過程相似，調(diào)速過程中轉(zhuǎn)速和電樞電流（或轉(zhuǎn)矩）隨時(shí)間變化的曲線也相似。2.5.2調(diào)速方法缺點(diǎn)需要一套電壓可連續(xù)調(diào)節(jié)的直流電源。優(yōu)點(diǎn)2）調(diào)速前后的機(jī)械特性的斜率不變，硬度較高，負(fù)載變化時(shí)穩(wěn)定性好。3）無(wú)論輕載還是負(fù)載，調(diào)速范圍相同，一般可達(dá)D=2.5?12。4）電能損耗較小。1）電源電壓能夠平滑調(diào)節(jié)，可實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速。2.5.2調(diào)速方法三、減弱磁通調(diào)速調(diào)節(jié)磁場(chǎng)前工作點(diǎn)弱磁瞬間工作點(diǎn)A→A‘弱磁穩(wěn)定后的工作點(diǎn)AB減弱磁通后，理想空載轉(zhuǎn)速上升,曲線的斜率值增大。

2.5.2調(diào)速方法弱磁調(diào)速前、后的電樞電流和轉(zhuǎn)速的變化情況減弱磁通調(diào)速前、后轉(zhuǎn)速變化曲線減弱磁通前、后的電樞電流變化曲線結(jié)論：磁場(chǎng)越弱，轉(zhuǎn)速越高。因此電機(jī)運(yùn)行時(shí)勵(lì)磁回路不能開路。2.5.2調(diào)速方法缺點(diǎn)1）機(jī)械特性的斜率變大，特性變軟；優(yōu)點(diǎn)電源電由于在電流較小的勵(lì)磁回路中進(jìn)行調(diào)節(jié)，因而控制方便，能量損耗小，設(shè)備簡(jiǎn)單，調(diào)速平滑性好。弱磁升速后電樞電流增大，電動(dòng)機(jī)的輸入功率增大，但由于轉(zhuǎn)速升高，輸出功率也增大，電動(dòng)機(jī)的效率基本不變，因此經(jīng)濟(jì)性是比較好。2）轉(zhuǎn)速的升高受到電動(dòng)機(jī)換向能力和機(jī)械強(qiáng)度的限制，升速范圍不可能很大，一般D≤2