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为什么要考虑调速方法与负载类型的配合?怎样配合才合理?试分析恒转矩调速拖动恒功率负载,以及恒功率调速拖动恒转矩负载两种情况的机械特性。


时间:2022-01-19 16:06 关键词: 大学试题 工学

答案解析

为了使电机得到充分利用,根据不同的负载,应选用相应的调速方式。通常,恒转矩负载应采用恒转矩调速方式,恒功率负载应采用恒功率调速方式,这样可使调速方式与负载类型相匹配,电动机可以被充分利用。 <br> 例如初轧机主传动机构,在转速比较低时,压下量较大,即负载转矩大,可采用恒转矩调速方式;转速高时,压下量减小,即负载转矩随转速的升高而减小,为恒功率负载,因此,要与恒功率调速方式相配合。所以,在采用他励直流电动机拖动的初轧机主传动系统中,在额定转速n <sub>N</sub>以下一般用改变供电电压调速,在n <sub>N</sub>以上用弱磁调速,这样的配合较恰当。如图所示。 <br> <img src="/s/tiw/2019-06/liuxiachao/2019062817504419531.jpg"> <br> 反之,假如恒转矩负载采用恒功率调速方式,或者恒功率负载采用恒转矩调速方式,则调速方式与负载类型就不匹配,电动机不能被充分利用。 <br> 例如用转矩调速方法去拖动恒功率负载(如下图),因调速时负载转矩T <sub>L</sub>在T <sub>a</sub>~T <sub>c</sub>范围内变化,故电机的电磁转矩也相应地变化。由于励磁磁通并不变,那么电枢电流就随之在I <sub>a</sub>~I <sub>c</sub>范围内变化。如果令I <sub>b</sub>=I <sub>N</sub>,则低速时I <sub>c</sub>>I <sub>N</sub>,电机过载、过热;高速时,I <sub>a</sub><I <sub>N</sub>,电机为轻载,没被充分利用。 <br> <img src="/s/tiw/2019-06/liuxiachao/201906281751259828.jpg"> <br> 又如用恒功率调速方法去拖动恒转矩负载(如下图),因为调速时负载转矩T <sub>L</sub>为常值,所以电机的电磁转矩T <sub>e</sub>也为常值,从电磁转矩公式T <sub>e</sub>=C <sub>T</sub>ΦI 可知,随着磁通Φ的减小,电枢电流I一定会变大。如果令I <sub>b</sub>=I <sub>N</sub>,则弱磁高速时I <sub>a</sub>>I <sub>N</sub>,电机会过热;强磁低速时,I <sub>c</sub><I <sub>N</sub>,电机没被充分利用。 <br> <img src="/s/tiw/2019-06/liuxiachao/2019062817514956445.jpg">