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    第一章直流电机.ppt

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    第一章直流电机.ppt

    第一章,直流电机,电能的产生,若电机用于将其它形式的能量转换为电能,则被称为发电机(Generator),它主要实现以下三种能量的转换:水能转化为电能水力发电机;化石能转化为电能火力发电机;风能转化为电能风力发电机。,葛洲坝水利枢纽工程,三峡电站,三峡水力发电机组,三峡电站的水轮发电机全球最大的水轮发电机,火力发电厂,火力发电机组,丹麦Vesta公司生产的风力发电机组,电能的传输、变换,电能的传输和变化离不开电机。要传输一定的电能,为了减小传输线上的损耗,希望电压越高越好,而用户用电则为低压电。因此在电能的传输中必须使用变压器。电能的变换包括幅值、频率、相位以及交直流形式上的变换。,大型电力变压器(保定天威生产),配电变压器,电路板上所使用的低压高频变压器,磁路,研究磁路的必要性:电机是以磁场为介质进行机电能量转换的装置。,两个简单的物理事实:1、变化的磁场会产生电场由磁生电机械能向电能转换;2、通电导体会在磁场中受力电能向机械能的转换。,在工程中,通常将磁场问题简化为磁路问题。,磁场的基本常用量,磁感应强度(又称磁通密度)B 表征磁场强弱及方向的物理量。单位:Wb/m2,磁通量 垂直穿过某截面积的磁力线总和。单位:Wb,磁场强度H 计算磁场时引用的物理量。B=H,单位:A/m,真实的物理量,反映了该点处的磁特性,磁感应强度的积分值,描述了磁场的总体特性,磁感应强度与该点磁导率的乘积,反映了建立该点磁场的源,磁路的基本定律,B、H、之间的关系,产生磁场的电流建立,磁势F,各点处产生磁场强度H,各点处产生磁场感应强度B,对磁感应强度积分获得,B=H,与电流流过的路径称为电路一样,磁通所通过的路径称为磁路。电流只能从导体中通过,但是磁通可以在任意介质中通过,磁通可以分为两部分。主磁通:由于铁心的导磁性能比空气要好得多(磁导率大),所以绝大部分磁通将在铁心内通过,这部分磁通称为主磁通。漏磁通:围绕载流线圈、部分铁心和铁心周围的空间,还存在少量分散的磁通,这部分磁通称为漏磁通。,磁路,磁路的基本定律,1 安培环路定律,磁场强度H沿任何一条闭合回线L的线积分,等于L所包围的电流的代数和,如果在均匀磁场中,沿着回线 L 磁场强度H 处处相等,则,在均匀分段均匀的磁场中,安培环路定律的表达式为,推导过程:以等截面无分支闭合铁心磁路为例:线圈N匝,电流i,铁心截面为A,磁路平均长度为l,磁导率为u,2、磁路的欧姆定律,磁通与磁密关系为,磁场强度与励磁磁势的关系为,3、磁路的基尔霍夫定律,(1)磁路的基尔霍夫电流定律(第一定律),或,磁路的基尔霍夫电流定律,A,N,i,(2)磁路的基尔霍夫电压定律,磁路和电路的几点差别:,1(功率损耗问题)电路中有电流I 时,就有功率损耗;而在直流磁路中,维持一定磁通量,铁心中没有功率损耗。,2(磁路非理想)电路中的电流全部在导线中流动;而在磁路中,总 有一部分漏磁通。,3(磁路的饱和性)电路中导体的电阻率在一定的温度下是恒定的;而磁路中铁心的导磁率随着饱和程度而有所变化。,4(磁路的非线性)在线性电路中,计算时可以用叠加原理;而在磁路中,B和H之间的关系为非线性,因此计算时不可以用叠加原理。,磁畴及磁化,(A)未磁化,(B)磁化,外加磁场,H,常用铁磁材料及其特性,一、铁磁物质的磁化,磁畴受磁场力而转动,未磁化时,铁磁材料的磁畴是无序排列的,对外不表现磁性。在外磁场的作用下,磁畴顺着外磁场方向转向,排列整齐,显示出磁性。(1)外磁场;(2)磁畴;(3)排列顺序,电机中为什么选用铁磁材料作为磁路的主要部分?,思考,电机中常用的铁磁材料的磁导率 Fe(20006000)Fe,从两个方面解释:(1)提高电机效率(2)减小电机体积,磁化曲线和磁滞回线,1、起始磁化曲线,将一块未磁化的铁磁材料进行磁化,当磁场强度H由零逐渐增加时,磁通密度B将随之增加。用B=f(H)描述的曲线就称为起始磁化曲线。,B,H,a,b,c,d,铁磁材料的起始磁化曲线,由于外磁场较弱,磁畴不会产生大规模偏转,磁通密度增加不快。,外磁场增强,磁畴产生大规模偏转,磁通密度增加较快。,外磁场继续增加,大部分磁畴已完成偏转,B值增加变得缓慢。,磁畴全部偏转,磁化曲线基本成为与非铁磁材料BuH平行的曲线。,拐点、膝点,在各种电机、变压器的主磁路中,为了获得较大的磁通,但又不过分的增大励磁电流,通常把铁心内工作点的B选择在膝点附近。,2、磁滞回线,下面考虑两个问题,(1)磁化后磁性材料去掉外磁场;(2)对磁化后的磁性材料进行反向磁化。,剩磁当H从零增加到Hm时,B相应地从零增加到Bm;然后再逐渐减小H,B值将沿曲线ab下降。当H=0 时,B值并不等于零,而是Br。这就是剩磁。,H,B,a,b,H,B,a,b,c,矫顽力要使B值为零,必须加上相应的反向磁场,此反向磁场强度称为矫顽力Hc。,铁磁材料的磁滞回线,H,B,a,b,c,d,e,f,磁滞回线当H在Hm和 Hm之间反复变化时,呈现磁滞现象的BH闭合曲线,称为磁滞回线。,电工钢片实际测试的磁滞回线,3、基本磁化曲线,对同一铁磁材料,选择不同的Hm反复磁化,得到不同的磁滞回线。将各条回线的顶点连接起来,所得曲线称为基本磁化曲线。基本磁化曲线和起始磁化曲线差别很小,磁路计算时使用的磁化曲线都是基本磁化曲线。,基本磁化曲线,基本磁化曲线,H,B,三、铁磁材料,1、软磁材料:磁滞回线较窄,剩磁和矫顽力都较小的材料,常用的软磁材料有电工硅钢、铸铁、铸钢等。可用来制造电机、变压器的铁心。,2、硬磁材料(永磁材料):剩磁和矫顽力都较大的材料。包括铝镍钴、铁氧体、稀土钴、钕铁硼等。,四、铁心损耗,1、磁滞损耗材料被交流磁场反复磁化,磁畴相互摩 擦而消耗的能量。,2、涡流损耗铁心内部由于涡流在铁心电阻上产生的 热能损耗。,3、铁心损耗磁滞损耗和涡流损耗之和。,硅钢片中的涡流,B,直流电机的结构,1.2 直流电机的基本结构,直流电机装配结构图,1换向器 2电刷装置3机座 4主磁极 5换向极6端盖 7风扇 8电枢绕组9电枢铁心,1.2 直流电机的基本结构,直流电机纵向剖视图,1换向器 2电刷装置 3机座 4主磁极 5换向6端盖7风扇 8电枢绕组 9电枢铁心,1.2.1 定子主磁极,极靴,极身,1主磁极 2励磁绕组 3机座,定子作为电机的机械支撑并用来产生主磁场,由机座、定子铁心、励磁绕组、端盖、电刷装置组成。,定子铁心由0.350.5mm厚的电工钢板片叠压而成,用铆钉把冲片铆紧,固定在机座上。,励磁绕组由铜线制成,包上绝缘材料后套在磁极上。励磁绕组通入直流电时,产生磁通,形成N、S极,控制用的直流电机一般都做成二极。,1.2.2 电刷装置,1刷握2电刷 3压紧弹簧 4刷辫,电刷装置连接外部电路和换向器,把电枢绕组中的交流电动势变成外电路的直流电动势。电刷被安装在电刷座中,用弹簧将它压在换向器表面上,使之有良好的滑动接触。电刷装置一般由电刷、刷握、刷杆、刷杆座等部分组成,如图所示。电刷一般用石墨粉压制而成。电刷放在刷握内,用弹簧压紧在换向器上,刷握固定在刷杆上,刷杆装在刷杆座上,成为一个整体部件。,1电刷;2刷握;3弹簧压板;4座圈;5刷杆,1.2.3 直流电机转子,直流电机转子用来感应电动势、产生电磁转矩,由电枢铁心、电枢绕组、换向器和转轴等组成。,电枢铁心,换向器,电枢绕组,电枢铁心冲片,1.2.4 电枢铁心,电枢铁心是主磁路的一部分。为了降低铁心中的我流损耗,电枢铁心由0.350.5mm厚的电工钢片叠压而成,并用绝缘漆作为片间绝缘。,1.2.2 电刷装置,1刷握2电刷 3压紧弹簧 4刷辫,电刷装置连接外部电路和换向器,把电枢绕组中的交流电动势变成外电路的直流电动势。电刷被安装在电刷座中,用弹簧将它压在换向器表面上,使之有良好的滑动接触。电刷装置一般由电刷、刷握、刷杆、刷杆座等部分组成,如图所示。电刷一般用石墨粉压制而成。电刷放在刷握内,用弹簧压紧在换向器上,刷握固定在刷杆上,刷杆装在刷杆座上,成为一个整体部件。,1电刷;2刷握;3弹簧压板;4座圈;5刷杆,1.2.3 直流电机转子,直流电机转子用来感应电动势、产生电磁转矩,由电枢铁心、电枢绕组、换向器和转轴等组成。,电枢铁心,换向器,电枢绕组,电枢铁心冲片,1.2.4 电枢铁心,电枢铁心是主磁路的一部分。为了降低铁心中的我流损耗,电枢铁心由0.350.5mm厚的电工钢片叠压而成,并用绝缘漆作为片间绝缘。,矩形槽,梨形槽,1.2.5 电枢绕组,上元件边,下元件边,后端接,前端接,电枢绕组通常由铜线绕成,预先制成元件,嵌放在槽内,然后将元件的两个端头按照一定的规律分别按到两个换向片上。,1.2.6 换向器,1换向片 2连接部分 3V行套筒,换向器由许多换向片组成。换向片间用塑料或云母绝缘,各换向片与元件相连。,换向器的作里是机械整流,即在直流电动机中,它将外加的直流电流逆变成绕组内的交流电流;在直流发电机中,它将绕组内的交流电势整流成电刷两端的直流电势。,3,直流电机的工作原理,电磁感应(Electromagnetic induction)现象是指放在变化磁通量中的导体,会产生电动势。此电动势称为感应电动势或感生电动势,若将此导体闭合成一回路,则该电动势会驱使电子流动,形成感应电流(感生电流)。迈克尔法拉第是一般被认定为与1831年发现电磁感应现象的人。参考的百度百科,可以到百度百科中看一下详细信息。,直流电动机的工作原理,导体所处位置的磁感应强度,T;,流过导体的电枢电流,A;,导体在磁场中的长度,m;,直流电机是可逆的,根据不同的外界条件电机处于不同的运行状态。当外力作用使其旋转,输入机械能,电机处于发电机状态,输出电能;当通过电刷施加电压,输入电能,电机处于电动机状态,驱动负载旋转,输出机械能。,下图是一台直流电机的最简单模型。N和S是一对固定的磁极,可以是电磁铁,也可以是永久磁铁。磁极之间有一个可以转动的铁质圆柱体,称为电枢铁心。铁心表面固定一个用绝缘导体构成的电枢线圈abcd,线圈的两端分别接到相互绝缘的两个半圆形铜片(换向片)上,它们的组合在一起称为换向器,在每个半圆铜片上又分别放置一个固定不动而与之滑动接触的电刷A和B,线圈abcd通过换向器和电刷接通外电路。,直流发电机的工作原理,导体所处位置的气隙磁通密度,T;,导体的有效长度,m;,导体切割磁场的线速度,m/s;,一台直流电机原则上可以作为电动机运行,也可以作为发电机运行,取决于外界不同的条件。将直流电源加于电刷,输入电能,电机能将电能转换为机械能,拖动生产机械旋转,作电动机运行;如用原动机拖动直流电机的电枢旋转,输入机械能,电机能将机械能转换为直流电能,从电刷上引出直流电动势,作发电机运行。同一台电机,既能作电动机运行,又能作发电机运行的原理,称为电机的可逆原理。,直流发电机动画演示,(a)他励电动机(b)并励电动机(c)串励电动机(d)复励电动机,直流电机的额定值有:1、额定功率PN(kW)2、额定电压UN(V)3、额定电流IN(A)4、额定转速nN(r/min)5、额定励磁电压UfN(V)6、额定励磁电流IfN(V),1、额定功率PN:额定条件下电机所能提供的功率,等于额定电压和额定电流的乘积。电动机:指轴上输出的机械功率发电机:指电刷间输出的额定电功率,对电动机:PN=UNINN(指轴上输出的机械功率)对发电机:PN=UNIN(指电枢输出的电功率)电磁功率:,2、额定电压UN:在额定工况下,电机出线端的平均电压发电机:是指输出额定电压;电动机:是指输入额定电压。3、额定电流IN:在额定电压下,运行于额定功率时对应的电流4、额定转速nN:在额定电压、额定电流下,运行于额定功率时对应的转速,额定状态:电机运行时,所有物理量与额定值相同欠载运行:电机的运行电流小于额定电流过载运行:运行电流大于额定电流长期欠载运行将造成电机浪费长期过载运行会缩短电机的使用寿命。,一台直流电动机,其额定功率PN=160kw,额定电压UN=220V,额定效率N=90,额定转速nN=1500rmin,求该电动机的输入功率、额定电流及额定输出转矩各是多少?,额定电流:,解:额定输入功率:,额定输出转矩:,直流电机的电枢电势和电磁转矩,若电枢导体总数为N,并联支路数为2a,则电刷间总电动势为:,由于:,所以:,一根导体的感应电动势:,直流发电机,极距,由上式可得以下结论:1、当每极磁通为常值时,感应电势与转速成正比;2、当转速恒定时,感应电势与磁通量成正比;3、电刷在磁极的中心线上,即与位于两极中间处的元件相连,得到的感应电势最大。,直流电动机的电磁转矩,一根导体所受的电磁力平均值:,由于:,作用在电枢上的总电磁力为:,因此电磁转矩为:,为转矩常数,与 一样取决于电机的结构。,极距,或:,一台直流发电机2p=4,2a=2,31槽,每槽元件数为12,感应电动势E=115V,额定转速nN=1450r/min。求:(1)每极磁通;(2)此发电机作为电动机使用,当电枢电流为800A时,能产生多大的电磁转矩。,解:(1)(2),直流电机的磁场和换向问题,几何中心线,励磁磁场(空载磁场),物理中心线,电枢磁场,合成磁场(负载时的磁场),物理中性线,电枢反应:,电枢磁通势对主极磁场的影响。,两条曲线逐点叠加后得到负载时气隙磁场的磁通密度分布曲线,主磁场的磁通密度分布曲线,电枢磁场磁通密度分布曲线,气隙总磁密的波形,(3)对主磁场起去磁作用,(1)使气隙磁场发生畸变,负载后由于电枢反应,使磁密的波形发生了畸变,一半被增强,一半被削弱,磁通密度的曲线与空载时不同。发电机前极尖被削弱,后极尖被加强;,电刷在几何中性线时的电枢反应为交轴去磁性质。,磁路不饱和时,主磁场被削弱的数量等于加强的数量,因此每极下的磁通量与空载时相同。,磁路饱和时,主极增磁部分因磁密增加使饱和程度提高,使增加的磁通少些,即负载时每极磁通略为减少。,(2)物理中性线偏离几何中性线一个角度,对发电机顺转向偏离角,电动机逆转向偏离角;,直流电机的换向,电刷电势,改善方法:(1)安装换向极(2)正确选用电刷,直流电机的电压、转矩、功率 平衡方程,直流发电机的基本方程,以电路、力学、能量守恒的基本定律为基础,建立直流电机电压、转矩、功率三个平衡方程(稳态)。,一、电压平衡方程,正方向规定如图示:,电刷压降,绕组内阻,包括绕组内阻和电刷接触电阻的电枢总内阻,N,S,RL,T1,Tem,T0,n,+,-,U,Ia,Cen,电刷接触压降一般为0.61.2V,稳态转矩平衡方程,空载转矩,负载转矩,电磁转矩,由电机本身机械摩擦、电枢铁心中的铁损耗而引起,驱动性质,制动性质,当电机稳定运行时,其输出转矩的大小由负载转矩大小决定,或者说,输出转矩等于负载转矩时,电机能达到匀速旋转的稳定状态。,电动机转轴上的阻转矩,动态转矩平衡方程,负载和电动机转动部分的转动惯量;,电动机的角速度,。,此时电动机轴上的转矩平衡方程为:,电机在加速,电机在减速,利用电动机的动态转矩平衡方程可以校验所选用的电动机是否具有足够大的电磁转矩来满足使用要求!,P1=pcua+pcub+pcuf+PM=pcua+pcub+pcuf+p+pFe+ps+P2=p+P2,功率平衡方程,一台并励电动机,其额定值为 PN=22kW,U N=230 V,nN=1000 r/min,=0.84,Ra=0.04,Rf=27.5,求(1)额定电流、额定电枢电流及额定励磁电流;(2)铜耗和空载损耗;(3)反电动势。,解:,直流电机的机械特性,电枢回路部分,励磁回路部分,理想空载转速(r/min),;,机械特性的斜率,;,固有机械特性,1、随着电磁转矩T的增大,转速n降低,其特性是略微下降的直线。2、当T=0时,称为理想空载转速。3、机械特性斜率,其值很小,特性曲线较平,习惯上称为硬特性。若其值较大,则称为软特性。,4、当T=TN时,n=nN,此点为电动机的额定工作点。此时,转速差 称为额定转差。一般。5、当n=0,即电动机起动时,Ea=CeNn=0,此时电枢电流 称为起动电流;电磁转矩,称为起动转矩由于电枢电阻Ra很小,故Is和Ts都比额定值大很多。这会给电机和传动机构等带来危害。,1.电枢回路中串接附加电阻时的人为特性,人为机械特性,空载速度不变;随着电阻的增加,转速降落增加;特性变软,相比,特点,2.改变电枢电压U 时的人为特性,空载速度随着U 的减小而减小;,转速降落不变;特性硬度不变,特点,3改变磁通 时的人为特性,转速降随磁通的改变而变化。特性变软。,理想空载转速随磁通的改变而变化;,特点,直流电机的起动和反转,直流电动机的起动,电动机起动时应考虑的问题:1、起动电流的大小2、起动转矩的大小3、起动时间的长短4、起动过程是否平滑5、起动过程的能量损耗和发热量的大小6、起动设备是否简单及其可靠性如何,直接启动(全压起动),直接启动就是在他励直流电动机的电枢上直接加以额定电压的启动方式,如图所示。启动时,先合Q1建立磁场,然后合Q2全压启动。启动开始瞬间,由于机械惯性,电动机转速,电枢绕组感应电动势,由电动势平衡方程式 可知 启动电流 启动转矩,降低电枢电压启动(减压启动),降低电枢电压启动,即启动前将施加在电动机电枢两端的电源电压降低,以减小启动电流(一般限制在1.52IN),启动转矩足够大,电动机启动后,再逐渐提高电源电压,使启动电磁转矩维持在一定数值,保证电动机按需要的加速度升速,其接线原理和启动工作特性如下图所示。较早采用发电机-电动机组实现电压调节,现已逐步被晶闸管可控整流电源所取代。这种启动方法需要专用电源,投资较大,但启动电流小,启动转矩容易控制,启动平稳,启动能耗小,是一种较好的启动方法。,电枢回路串电阻启动,电枢回路串电阻启动即启动时在电枢回路串入电阻,以减小启动电流,电动机启动后,再逐渐切除电阻,以保证足够的启动转矩。下图为三级电阻启动控制接线和启动工作特性示意图。电动机启动前,应使励磁回路附加电阻为零,以使磁通达到最大值,能产生较大的启动转矩。,启动开始瞬间,电枢电路中接入全部启动电阻,启动电流 达到最大值,随着电动机转速的不断增加,电枢电流和电磁转矩将逐渐减小,电动机沿着曲线1的箭头所指的方向变化。当转速升高至,电流降至(图中b点)时,接触器 触头闭合,将电阻 短接,由于机械惯性转速不能突变,电动机将瞬间过渡到特性曲线2上的c点(c点的位置可由所串电阻的大小控制),电动机又沿曲线2的箭头继续加速。当转速升高至 电流又降至(图中d点)时,接触器 触头闭合,将电阻 短接,由于机械惯性转速不能突变,电动机将瞬间过渡到特性曲线3上的e点,电动机又沿曲线3的箭头继续加速。,当转速升高至 电流又降至(图中f点)时,接触器 触头闭合,将电阻 短接,由于机械惯性转速不能突变,电动机将瞬间过渡到固有特性曲线4上的g点,电动机又沿曲线4的箭头继续加速,最后稳定运行在固有特性曲线上的h点,启动过程结束。电枢串电阻启动设备简单,操作方便,但能耗较大,它不宜用于频繁启动的大、中型电动机,可用于小型电动机的启动。,直流电动机的反转,要使电动机反转,必须改变电磁转矩的方向,而电磁转矩的方向由磁通方向和电枢电流的方向决定。所以,只要将磁通 或 任意一个参数改变方向,电磁转矩 即可改变方向。在控制时,通常直流电动机的反转实现方法有两种:(1)改变励磁电流方向 保持电枢两端电压极性不变,将励磁绕组反接,使励磁电流反向,磁通 即改变方向。(2)改变电枢电压极性 保持励磁绕组两端的电压极性不变,将电枢绕组反接,电枢电流 即改变方向。,直流电机的调速,直流电机的调速,电动机调速性能指标:1、调速范围 2、静差率3、调速的平滑性4、调速的经济性5、调速是电动机的容许输出,直流电机的调速公式,1、电枢串电阻调速,从特性可看出,在一定的负载转矩TL下,串入不同的电阻可以得到不同的转速。如在电阻分别为 Ra、R1、R2、R3、的情况下,可以分别得到稳定工作点A、C、D和E,对应的转速为nA、nB、nC、nD。,改变电枢回路串接电阻的大小调速存在如下问题:,机械特性较软,电阻愈大则特性愈软,稳定度愈低;,在空载或轻载时,调速范围不大;,实现无级调速困难;,在调速电阻上消耗大量电能等。,正因为缺点不少,目前已很少采用,仅在有些起重机、卷扬机等低速运转时间不长的传动系统中采用。,2降低电枢电压调速,从特性可看出,在一定的负载转矩TL下,电枢外加不同电压可以得到不同的转速。如在电压分别为 UN、U1、U2、U3的情况下,可以分别得到稳定工作点a、b、c和d,对应的转速为na、nb、nc、nd。即改变电枢电压可以达到调速的目的。,改变电枢外加电压调速有如下特点:,1)当电源电压连续变化时,转速可以平滑无级调节,一般只能在额定转速以下调节;,2)调速特性与固有特性互相平行,机械特性硬度不变,调速的稳定度较高,调速范围较大;,3)调速时,因电枢电流与电压U无关,且=N,转矩T=Km N Ia不变。,调速过程中,电动机输出转矩不变的调速特性称为恒转矩调速。具有恒转矩调速特性的调速方法适合于对恒转矩型负载进行调速;,4)可以靠调节电枢电压来启动电机,而不用其他启动设备。,3减弱磁通调速,从特性可看出,在一定的负载功率PL下,不同的主磁通 N、1、2、,可以得到不同的转速na、nb、nc。,改变电动机主磁通特点:,1)可以平滑无级调速,但只能弱磁调速,即在额定转速以上调节;,2)调速特性较软,且受电动机换向条件等的限制。,普通他励电动机的最高转速不得超过额定转速的1.2倍,所以,调速范围不大,若使用特殊制造的“调速电动机”,调速范围可以增加,但这种调速电动机的体积和所消耗的材料都比普通电动机大得多;,3)调速时维持电枢电压U和电枢电流Ia不变时,电动机的输出功率P=UIa电动机的输出功率不变。,在调速过程中,输出功率不变的这种特性称为恒功率调速,这种调速适合于对恒功率型负载进行调速。,直流电机的制动,启动与制动,制动与自然停车,几个概念,电动机的两种工作状态,1)电动状态:,2)制动状态:,电动机工作在制动状态下的两种情况,1)使转速迅速减速到停止;,2)限制位能负载的下降速度。,能耗制动,特点:1)对于反抗性负载,可以迅速停车,不会有反向启动的危险。2)对于位能性负载,不会出现因对TL估计错误而使重物上升的情况,速度也较稳定。应用:要求迅速准确停车和重物恒速下放的场合。,将电压U突然降为零,将电枢串接一个附加电阻Rad。,电阻越小,产生的反向电流越大,制动越快。,电源反接制动,反接制动,电源正接:,电源反接:,反接制动,倒拉反接制动(电动势反接),特点:通过改变串接电阻的数值,可以控制其匀速下降的速度,且可以使速度较低。比反馈制动有优点。但,机械硬度较低,较小的转矩波动可以引起较大的速度波动。,电枢电压突然下降时的反馈制动,在BC段,转速n与转矩TM的方向相反,运行速度大于空载转速n02,故为反馈制动状态。,回馈制动,特点,实际转速大于理想空载转速(电车走下坡路)的反馈制动,回馈制动,特点:1、n n0;2、机械特性硬度不变;3、回馈电能,电动机正常接法,在外部条件下电动机的实际转速大于理想空载转速,此时电动机运转在反馈制动状态。将机械能变为电能,向电源馈送,故称反馈制动。,卷扬机匀速放下重物时的反馈制动,通过改变串接的电阻值可以改变匀速下载的速度,但因为始终的大于n0,所以不太安全。,回馈制动,谢谢!,直流电机的电气控制,直流电动机的起动控制,直流电动机的调速控制,直流电动机的制动控制,直流电动机的制动控制,

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