1、概念:用各种原动机带动生产机械的工作机构运转,完成一定生产任务的过程称之为拖动。用电动机作为原动机的拖动称为电力拖动。
电力拖动系统包括:电动机、传动机构、工作机构、控制设备和电源五个部分。
生产机械工作机构的负载转矩TL与转速n之间的关系,即n=f(TL)称为负载的机械特性。也就是负载的转矩特性,简称负载特性。
恒转矩负载特性是指生产机械的负载转矩TL与转速n无关的特性。分反抗性恒转矩负载和位能性恒转矩负载两种。
特点:工作机构转矩的绝对值是恒定不变的,转矩的性质总是阻碍运动的制动性转矩。位于第一、三象限。轧钢机、电车平地行驶、行走机构等由摩擦力产生转矩的机械属于此类。
特点:工作机构转矩的绝对值是恒定不变的,而且方向不变(与运动方向无关),总是重力作用方向。位于第一、四象限。起重机提升和下放重物属于此类。
直流电动机的机械特性是指电动机的转速n与电磁转矩T之间的关系:n=f(T)
固有机械特性:当电枢两端加额定电压、气隙每极磁通量为额定值、电枢回路不串电阻时的机械特性。
(1)当 T时n,其特性是略下斜的直线为理想空载转速(实际工作时,由于有空载损耗,电机的T不会为0)。
(3)由于电枢电阻Ra很小,所以机械特性斜率很小,在负载变化时,转速n的变化不大,特性较平,习惯上称之为硬特性。
(4)当T=TN时,n=nN,此点为电动机额定工作点,转速差Δn=n0-nN为额定转速差,一般Δn≈。
(5)当n=0时,即电动机起动时,Ea=Ce n=0,此时电枢电流Ia=UN/Ra=Is,称为起动电流;电磁转矩T=CT Is=Ts,称为起动转矩。由于电枢电阻Ra很小,Is和Ts都比额定值大很多(可达几十倍),给电机和传动机构带来危害。
当改变电枢电压U、电枢回路电阻Ra和气隙每极磁通得到的机械特性称为人为机械特性,三种人为机械特性如下:
电枢加额定电压UN,励磁磁通Ф=ФN,电枢回路串入电阻R后的人为机械特性方程式:
