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系统启动、制动
启动时的方法：串电阻启动（逐段切除启动电阻，一般采用三级气动法）、降电压启动
基本词汇辨析
直流电机包括：发电机（负责将机械能转换为电能）、电动机（负责蒋电能转换为机械能）
绕组分类：单叠绕组、单波绕组
额定值包括：额定功率、额定电压、额定电流、额定转速
电机运行状态分类：额定运行、过载运行（易造成电机损坏）、欠载运行（效率低）
励磁方式（励磁绕组获得励磁电流从而产生磁场的方式）分类：他励、并励、串励、复励（分类依据使励磁绕组和电枢绕组的电气连接关系）
直流电机空载：一种无功率输出，无负载的状态
直流电机的基本方程包括：电枢回路方程（含a）、励磁回路方程（含f）、转矩平衡方程（含T）、损耗关系方程、效率关系方程
空载特性与外特性都是用于描述电枢端电压与励磁电流间关系的方程
并励直流发电机
自励条件包括：有剩磁、励磁电流产生的磁通与剩磁同向、励磁回路总电阻小于该转速下的临界电阻
有关方程包括：自励过程电压方程（与励磁回路有关，因此全是含f的变量）、励磁电流、额定负载电流、电枢电流、电枢电动势、电磁功率、输入功率、电磁转矩、效率
他励重要知识点：电压方程式同并励、转矩方程式同并励
工作特性
直流电机的工作特性（探索电枢电流大小与效率的关系）包括：转速特性（理想时是一条线性递减的函数，实际时在曲线尾部会略微上翘）、转矩特性、效率特性（特点是有一个峰值）
他励直流电动机的机械特性表达式、固有机械特性表达式（相比机械特性是不穿电阻的）、人为机械特性、
绘制固有机械特性需要先找理想空载点，再找额定工作点
负载的转矩特性用于描述负载转矩与转速的关系，类别包括：恒转矩负载（一般哟摩擦力产生，再细分的话有反抗性恒转矩负载和位能性恒转矩负载）、汞类负载、恒功率负载。
系统运行的稳定点与电动机、负载的机械特性相关。一般这两条特性的交点即为运行工作点。
稳定的评价标准：有扰动后能回到员平衡状态。如何不稳定呢？令电动机机械特性曲线的尾部上翘。
系统调速
题型与相应思路盘点
 
课后习题
3-1 对直流电动机启动有哪些要求?有哪些常用的启动方法?各种方法的主要特点是什么?为什么一般直流电动机不能采用直接启动?
阿里q电动机启动时为了产生较大的启动转矩，以及不使启动后的转速过高，应该满磁通启动。
如果直接启动直流电动机，那么会因为其电枢电阻过小且刚启动时反电动势未建立等原因而产生很大的启动电流，进而造成过大的启动转矩。
别启动时电流太大，电机不能换向，还会急剧发热；转距太大还会造成机械撞击。
因此才提出采用电枢串电阻或降低电驱电压的方法来启动直流电动机。
降电压启动可以保证电源电压连续升高，启动时也更快更稳。
3-2 启动他励直流电动机时为什么一定要先加励磁电压?如果未加励磁电压，而将电枢
电源接通，将会发生什么现象?
3-3 一台并励直流电动机和一台他励直流电动机的电枢绕组接在同一电源上运行，当改
变电源电压的极性时两台电动机的转向如何?为什么?
3-4 试从电磁转矩与转速的方向、能量的流向、机械特性曲线的工作象限等几个方面区
分电动运行与制动运行的区别。
电动运行时：电磁转矩为拖动转矩，且与转速方向相同。能量从电能转换为机械能，机械特性在一二象限。
制动运行时：电磁转矩为阻转矩，且与转速方向相反。能量从机械能转换为电能，机械特性在二四象限
3-5 如何实现他励直流电动机能耗制动、反接制动、回馈制动?试说明制动的基本原理
和制动性能。
能耗制动时系统转速从高到低制动时释放出动能，该机械能转化为电能。这部分电功率没有输出，而是消耗在了电枢回路的总电阻(Ra+R)上
电气制动就是使电子转矩转速的方向，相反，此时的电子转矩就是。另外一种制动方式是机械制动，典型的例子就是汽车的抱闸
3-6 试从理想空载转速与电枢转速的转向、能量的流向和用途这几个方面比较3种制动
方式的区别。
反接制动一般比能耗制动要快。反向启动一般用于需要频繁正反转的电力拖动系统，且运行方式一般采用先反接制动停车、再反向启动。
回馈制动包括正向回馈制动和反向回馈制动。“正向”指转速为正，“反向”指转速为负。正向回馈制动的转速一直都高于理想空载转速，其转速先反向再正向，其转矩也是先反向再正向，直到dn/dt也就是电动机转矩与负载转矩相等时结束。
正向回馈制动中输入的机械功率不是来自原动机，而是
系统从高
速向低速的减速过程中释放出的动能来提供；
输出的电功率
不是给用电设备，而是
回馈给直流
电源。
倒拉反转运行的功率关系与反接制动过程是一样的，区别仅仅在于反接制动过程中，向电动机输入的机械功率是由负载释放的动能提供，而在
倒拉反转运行中
，是由
位能性负载减少位能来提供
；
从
电源输入的电功率及轴上输入的机械功率，都
消耗在电枢回路的总电阻（
R
a
+
R
B
）上
了。
3-7 什么是电气调速?怎样评价调速性能的好坏?调速范围与靜差率之间有什么关系?选择确定采用哪种调速方法的原则是什么?
电气调速是通过改变电气参数（如电压）达到调节电机转速目的的调速方式。
通过
改变传动机构速比
的调速方法称为
机械调速
。
通过
改变电动机参数而改变系统运行转速的调速方 法称为
电气调速。
评价标准包括技术指标和经济指标，技术指标包含调速范围和静差率。
3-8 实现电气调速的理论依据是什么?有哪几种调速方式?各种调速方式的主要特点
是什么?
直流电动机的主要调速方法有电枢串电阻调速，降压调速和弱磁调速。
串电阻调速有以下特点：平稳性差，低速时静差率大，且能量损耗大，调速范围较小。
降压调速有以下特点：可实现转速的无级调节，调速时机械特性的硬度不变，均差率小，速度稳定性好，调速范围宽。
弱磁调速有以下特点：能实现无级调速，能量损耗小，调速范围小。
3-9 试从机械特性曲线上说明电枢串电阻调速、降低电枢电压调速和弱磁调速时稳定工
作点的变化过程?
电枢串电阻调速时，转速不会突变，电磁转矩先减小；然后电磁转矩逐渐上升到负载转矩的大小，转速逐渐降低。
降低电枢电压调速时，电磁转矩始终等于负载转矩，转速降低。
弱磁调速时，转矩不会不会突变，电磁转矩先增大；然后电磁转矩逐渐下降到负载转矩的大小，转速逐渐增加。
3-10 一台他励直流电动机的数据为R=10kW,Uμ=220V,I=55A,nμ=1450r/min,
R=0.5Ω。试绘制以下几条机械特性曲线：(1)固有机械特性；(2)电枢串入1.62电阻的
机械特性；(3)电源电压降至額定电压一半的机械特性；(4)磁通减少30??机械特性。
3-11 一台他励直流电动机数据为R?=8kW,Ux=220V,I=60A,mg=1450r/min,
R=0.5Q。求：(1)在額定负载下运行时的电磁转矩、输出转矩及空载转矩；(2)理想空载
第3章 直流电动机的拖动与控制
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转速和实际空载转速；(3)负载为额定负载一半时的转速；(4)n=1500r/min时电枢电流。
3-12 他励直流电动机的技术数据为：R=7.5kW,U=110V,I?=80A,
ng=700r/min,R?=0.15Ω。试求：(1)直接启动时的启动电流是额定电流的多少倍?
(2)如限制启动电流不超过1.5倍，电枢回路应串入多大的电阻?
其他问题
例3-1第二问中为什么启动转矩和电流大小似乎成一个正比的关系？这该如何分析？
随堂练习里估算电枢电阻的步骤页还是让我有点迷糊；同时，空载转矩与电枢常数相乘得到额定电压这一步也很迷惑；计算各段电阻切除时的瞬时转速与切换电流
例3-3第四问中采用降压调速时各种转速间的关系有点迷糊。
关于恒转矩调速方式和恒功率调速方式的概念有点没理解
例3-4中EaN为什么等于UN有点没看懂
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