毕业设计题目
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- 似 舒
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1 电机及拖动基础 长安大学电机及拖动基础教学组负责人 : 巨永锋联系方式 : ; 电子邮件 : yfju@chd.edu.cn
2 第十三章 多电动机拖动系统 主要内容 第一节 硬轴连接的双电动机拖动系统 第二节同步旋转系统 ( 电轴系统 ) 电机及拖动基础
3 第一节 硬轴连接的双电动机拖动系统 多电动机拖动系统一般用于多个工作机构的生产机械上, 有时也仅在一个工作机构的生产机械上应用 机械上, 各电动机之间可以是刚性的 差动的或摩擦的联系, 也可以没有任何联系 ; 电气上, 通过电气控制线路实现各电动机之间的联锁, 或者维持某些参数 ( 如张力 ) 在容许范围内, 或保持工作机构的转速关系维持恒定 ; 电机及拖动基础 3
4 第一节 硬轴连接的双电动机拖动系统 一. 他励直流电动机的双机拖动如下图所示, 两台他励直流电动机机械特性相同 ( 特性 ), 轴上合成特性 ( 特性 ) 的转矩相当于同一转速下特性 转矩的 倍, 也就是说, 每台电动机承受 / z, 合成后的机械特性比每台电动机的机械特性更硬一些 电机及拖动基础 4
5 第一节 硬轴连接的双电动机拖动系统 他励直流电动机双机拖动的特性 双机拖动的合成特性 单台电动机的特性 电机及拖动基础 5
6 第一节 硬轴连接的双电动机拖动系统 如下图所示, 两台他励直流电动机机械特性 不同, 和 分别是 M 和 M 的机械特性,3 为合成特性, 此时 z </ z, z >/ z 这样两台电机负载不均衡, 一台过载, 一台负载不足, 不能充分利用 电机及拖动基础 6
7 第一节 硬轴连接的双电动机拖动系统 电枢电阻不同的两台电动机硬轴联接的特性 双机拖动的合成特性 和 分别为两台电动机的特性 电机及拖动基础 7
8 第一节 硬轴连接的双电动机拖动系统 两台电动机硬轴联接, 转速相同, 此时 :M 的电枢端电压为 : U Cen IaRa M 的电枢端电压为 : 两台他励直流电动机电枢串联电路图 U C n R e a a I 电机及拖动基础 8
9 第一节 硬轴连接的双电动机拖动系统 若 R a >R a, 则 U >U, 由于 U +U =U, 则, U >U/, U <U/ n 0a 和 n 0b 分别为 M 和 M 在 U/ 时的机械特性, n 0d 为双机 两电枢串联时双机拖动的特性 拖动的合成机械特性 电机及拖动基础 9
10 第一节 硬轴连接的双电动机拖动系统 二. 交流异步电动机的双机拖动 两台异步电动机硬轴联接, 两台电机均处在电动状态, 其定子并联时情况与两台他励直流电动机硬轴联接时的工作情况相似 在某些机床设备上, 轻载时将两台异步电动机的定子串联以提高系统的效率和功率因数 重载时再换接成定子并联 为了扩大异步电动机的调速范围并获得较好的低速特性, 通常是一台电动机工作于电动状态, 而另一台电动机则在制动状态下运转 见下图 : 电机及拖动基础 0
11 第一节 硬轴连接的双电动机拖动系统 M 电动状态,M 能耗制动状态 M 电动状态,M 反接制动状态 两台异步电动机硬轴联接示意图 电机及拖动基础
12 第一节 硬轴连接的双电动机拖动系统 两台异步电动机硬轴联接, 一台电动机工作于电动状态, 另 一台电动机则在能耗制动状态下的机械特性如下图所示 合成机械特性 M 电动状态时的机械特性 M 能耗制动时的机械特性 电机及拖动基础
13 第一节 硬轴连接的双电动机拖动系统 两台异步电动机硬轴联接, 一台电动机工作于电动状态, 另一台电动机则在反接制动状态下的机械特性如下图所示 合成机械特性 M 电动状态时的机械特性 M 反接制动时的机械特性 电机及拖动基础 3
14 第二节同步旋转系统 电气同步旋转系统通常又称为电轴, 在这种系统中, 机械上没有联系的几个工作机构, 可以有相同的转速或恒定的转速比例关系 电轴系统可用于龙门吊车 船坞闸门 水坝闸门等生产机械 电机及拖动基础 4
15 电轴系统主要可分为三种 : ) 具有辅助电动机的电轴系统 ) 具有公共可变电阻器的电轴系统 3) 具有变频装置的电轴系统 电机及拖动基础 5
16 . 具有辅助电动机的电轴系统 具有辅助异步电动机的电轴系统原理图如下图所示 图中 M 和 M 为主拖动电动机, BM 和 BM 为辅助电动机 一般情况下,M 与 M 为同型号, BM 与 BM 为同型号 电机及拖动基础 6
17 . 辅助电动机顺着定子磁场旋转当两个主电机和两个辅助电动机的参数完全相等, 两个 辅助电动机转子顺着它们定子磁场的转向旋转 假设两台主电机 ( 或辅助电动机 ) 的转速相等, 且两根 轴上的负载 z 和 z 亦相等, 两辅助异步的转子绕组轴线重合, 两台电动机转子电动势 E 和 E 完全相等, 如下图所示 转 子回路合成电动势为零, 转子回路电流亦为零, 因此辅助电 动机输出转矩亦为零 电机及拖动基础 7
18 转子相量图 两转子绕组的相对位置图 电机及拖动基础 8
19 转子相量图 两转子绕组的相对位置图 电机及拖动基础 9
20 这样, 两辅机的转子电动势大小相等, 但不同相, 转子电路内合成电动势, 在它的作用下, 辅机的转子电路中将产生平衡电流, 它滞后于某一角度 平衡电流为 辅机 BM 中电流的有功分量 I a se R R X s N X s cos R sin 电机及拖动基础 0
21 辅机 BM 的转矩 辅机 BM 的转矩 X s cos sin R X cos R s sin ( ) /( s / s s / s) 结论 : 在某一位差角 θ 及转差率 s 下, 两辅机的转矩是不相等的 当辅机转子顺磁场旋转时, 总是正值, 而 则可能是负值 max m m 电机及拖动基础
22 下图为辅机转矩的相对值与位差角 θ 之间的关系曲线 电机及拖动基础
23 . 辅助电动机逆着定子磁场旋转 在一定的位差角下, 转差率愈高, 则辅机发出的转矩愈大 因此, 为了保证可靠的同步运行, 实际上常使辅机转子逆着子磁场旋转, 此时 s>, 及 可得到加大 若 z > z,bm 的转子也将落后于 BM 的转子, 但由于转子的转向与旋转磁场的方向相反,BM 的转子电动势将滞后于 BM 的转子电动势 电机及拖动基础 3
24 采用与前面 ( 辅助异步电动机顺着定子磁场旋转的工作 情况 ) 同样的方法得到 : cos ( X s / R )sin cos ( X s / R )sin 电机及拖动基础 4
25 当辅机转子逆磁场旋转时, 总是正值, 可以是正值, 也可以是负值 ( z > z 时 ) 为正值, 即与辅机旋转磁场方向相同, 但与实际旋转方向相反, 因此为制动转矩, 它加重了所联接电机的负载 为负值, 即与辅机旋转磁场方向相反, 但与实际旋转方向相同, 因此为电动转矩, 它减轻了所联接电机的负载 电机及拖动基础 5
26 功率在电轴系统中的流动方向如下图所示 电机及拖动基础 6
27 电轴系统中的平衡作用决定于两辅机转矩之差, 通常把这 个转矩差称为平衡转矩 辅机顺磁场旋转时 X s R sin 当位差角 θ =90º 时, 平衡转矩 D 最大, 当 θ >90º 时, 系统 失步, 一般在稳定状态下位差角 θ 不超过 30º 实际生产机械一般都采用辅机逆磁场旋转的电轴系统 电机及拖动基础 7
28 3. 电轴系统的启动 电轴系统起动时, 必须先使两辅机整步 这是因为系统在上一次停车时, 由于两轴的惯性可能不一致, 以及两轴制动的时间和转短不一致等原因造成两轴的位置不一致, 两辅机转子间在起动时将存在一位差角 θ 如不作整步, 当 θ 较大时, 在转子电路中将流过太大的起动电流, 还可能导致系统失步 电机及拖动基础 8
29 辅机转矩的相对值与位差角 θ 之间的关系曲线图 / m / m 电机及拖动基础 9
30 例题 : 有一个带辅机的电轴系统, 接线如下图所示, 分别相当于辅机转子顺磁场及逆磁场旋转两种情况 两轴负载 z =80% z =60% 如果忽略系统损耗, 试分别就顺磁场和逆磁场旋转的两种情况, 在每种情况下, 当 ()n=0.5n 0 及 () n=.5n 0 时, 电轴系统中功率传送的方向及分配情况 电机及拖动基础 30
31 电机及拖动基础 3
32 电机及拖动基础 3 解 : 在稳定状态下, 两台主机的转矩彼此相等, 即 D D D 当 z > z 时, 两轴的转矩平衡方程式为 : sin cos r s x D D z sin cos r s x D D z
33 电机及拖动基础 33 实际上一般 θ 较小,cosq, 可忽略 - cosθ 项, 则 sin r s x D D z sin r s x D D z ) ( z z D D D 70% 60)% (80
34 电机及拖动基础 34 sin r s x D D z sin r s x D D z 0% ) ( sin z z s r s x 0% 即辅机 BM 在轴上输出功率 0%, 而辅机 BM 则由轴上输入功率 0%
35 解 :( 一 ) 辅机顺磁场旋转时. n 0.5n n0 n 0 s 0. 5 n 0 () 辅机 BM 的轴上机械功率 P 0 % P 0% () 辅机 BM 的定子功率 P 0% s 0.5 (3) 辅机 BM 的转差功率 sp 0.5 0% 0% (4) 辅机 BM 的轴上机械功率 P 0% P 0% (5) 辅机 BM 的定子功率 P 0% s 0.5 电机及拖动基础 35
36 n n.5n 0 n s 0. 5 n. 0 () 辅机 BM 的轴上机械功率 P 0 % P 0% () 辅机 BM 的定子功率 P 8% s ( 0.5) (3) 辅机 BM 的转差功率 sp 0.58% % 0 (4) 辅机 BM 的轴上机械功率 P 0% P 0% (5) 辅机 BM 的定子功率 P 8% s ( 0.5) 电机及拖动基础 36
37 ( 二 ) 辅机逆磁场旋转时 n0 n. n 0.5n s. 5 0 n 0 () 辅机 BM 的轴上机械功率 P 0 % P 0% () 辅机 BM 的定子功率 P 0% s.5 (3) 辅机 BM 的转差功率 sp.5 0% 30% (4) 辅机 BM 的轴上机械功率 P 0% P 0% (5) 辅机 BM 的定子功率 P 0% s.5 电机及拖动基础 37
38 n0 n n.5n s. 5 n. 0 () 辅机 BM 的轴上机械功率 P 0 % P 0% () 辅机 BM 的定子功率 P 8% s (.5) (3) 辅机 BM 的转差功率 sp.5( 8%) 8% 0 (4) 辅机 BM 的轴上机械功率 P 0% P 0% (5) 辅机 BM 的定子功率 P 8% s (.5) 电机及拖动基础 38
39 . 具有公共可变电阻器的电轴系统 具有公共可变电阻器的电轴系统原理图 电机及拖动基础 39
40 在具有公共可变电阻器的电轴系统中, 由于电动机转子只能顺着磁场方向旋转, 转差率不大, 电动机的平衡转矩较小 缺点 : 增加公共可变电阻器的阻值以增加转差率, 可使平衡转矩增加, 但这样会增加能耗, 降低运行效率 优点 : 系统较为简单, 可用在负载不平衡程度不大的地方 电机及拖动基础 40
41 .3 具有变频装置的电轴系统具有变频装置的电轴系统原理图 电机及拖动基础 4
42 电动机是绕线转子异步电动机, 它们既是主拖动电动机, 又是均衡电动机, 这与具有公共可变电阻器的电轴系统中的两 台电动机是相似的 具有变频装置的电轴系统工作原理 : 60 f 60 电轴系统的转速为 n ( s) ( f sf) p p 又 f sf n 60( f f) p 电机及拖动基础 4
43 第四章三相异步电机的基本原理 第十三章 结束 电机及拖动基础 43
Microsoft Word - 工矿企业电气工程师手册P91例高压网络三相短路计算.do
工矿企业电气工程师手册 P91 例高压网络三相短路计算 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 工矿企业电气工程师手册 P91 例高压网络三相短路计算 菲律宾 BANAOANG 泵站工程 91 运行方式 高压网络三相短路计算 审查者: 校核者: 日期: 日期: 计算者: 日期: 1.网络结构数据 高压网络总数: 12 高压网络节点总数: 7 2.基本数据 2. 1 基准值 基准功率:
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1000w 1000w 风力发电机输出功率曲线图 风速 m/s 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 输出功率 P(w) 20 65 130 240 390 580 825 1100 1300 1380 风速 m/s 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 输出功率 P(w) 1380 1350 1310 1255 1185 1095 990 875 735 570 1000w
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1 2 3 4 5 6 1 7 8 9 10 11 12 2 13 2007 14 15 16 17 18 3 19 20 21 22 23 24 4 25 26 27 28 29 30 5 31 32 33 34 35 36 6 37 38 39 40 2007 41 42 7 43 44 45 46 47 48 8 49 50 51 52 º º º º º 53 54 2007 9 55 56
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器之 间 向一致时为正 相反时则为负 ③大量电荷的定向移动形成电 流 单个电荷的定向移动同样形成电流 ３ 电势与电势差 １ 陈述概念 电场中某点处 电荷的电势能 Ｅ ｐ 与电荷量 ｑ Ｅｐ 的比值叫做该点处的电势 表达式为 Ｖ 电场中两点之间的 ｑ 电势之差叫做电势差 表达式为 ＵＡＢ Ｖ Ａ ＶＢ ２ 理解概念 电势差是电场中任意两点之间的电势之差 与参考点的选择无关 电势是反映电场能的性质的物理量
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近 代 數 字 卦 研 究 考 述 陳 詠 琳 摘 要 所 謂 的 數 字 卦, 乃 指 出 土 文 物 上 某 種 奇 特 的 卜 筮 符 號, 有 學 者 表 示 這 些 符 號 為 數 字, 並 將 之 與 周 易 連 結, 遂 使 此 類 符 號 有 筮 數 易 卦 之 稱, 為 一 門 新 穎 的 易 學 研 究 議 題 張 政 烺 以 奇 數 為 陽, 偶 數 為 陰 的 原 則, 把
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默贝特彩页-第六版
专注电梯电气更新及集成 电梯电气更新 缔造安全成梯享受 电梯电气集成 提升整梯制造效率 R 默贝特 专注电梯电气更新及集成 电梯电气更新 缔造安全乘梯享受 电梯电气集成 提升整梯制造效率 R 上海默贝特电梯技术有限公司 地址 上海市浦东新区航启路2号 电话 +86-21-5822 0810 传真 +86-21-5822 0828 网址 www.mobst.cn 上海默贝特电梯技术有限公司 资料编号
初 啼 八 集 2006 至 2007 年 度 出 地 版 : 伯 特 利 中 學 址 : 元 朗 錦 繡 花 園 F 段 第 四 街 11 號 電 話 :2471 2622 傳 真 :2471 5171 製 作 : 同 理 心 創 念 有 限 公 司 出 版 日 期 :2007 年 7 月 序 初 啼, 是 由 本 校 中 文 科 和 活 力 組 合 辦 的 文 集, 提 供 給 學 生 發 表
x y 7 xy = 1 b c a b = x x = 1. 1 x + 17 + x 15 = 16 x + 17 x 15 + 17 15 x + 17 - x 15 = (x x ) ( ). x + 17 + x 15 x + y + 9 x + 4 y = 10 x + 9 y + 4 = 4xy. 9 4 ( x + ) + ( y + ) = 10 x y 9 ( x + )( ).
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蕨类植物
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S = V 2 Sin2 H = V 2 Sin2 0 0 g 2g 2mh 2mh F = 2 F t = t t V = 2h t 2 2 2 V0 Sin cos + V0 Cos V 0 Sin 2 + gh L = + C*cos + dcos g 2 2 2 V0 Sin Cos + V0 Cos V0 Sin + 2gH L2 = g GH Cos2 = V 2 + gh 0 2 2
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" " "... (kg) (kg) (kg) S Kv (m /h) =. Kv (m /h) =. 0 0 0 0 0 0 0 0 0,, 0 0 0 0,, 0, 0, 00 00 Kv (m /h) =.,, 0 0 00 0 0 00 0 0 0 0 0 00 00 0 0 0 00 0 0, 0,,, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, Kv (m /h) =. 0 0 0
SB 系列 / C-Link 产品特点 引用标准 : IEC 结构 : 金属化聚丙烯膜结构 封装 : 塑料外壳 ( UL94 V-0), 树脂填充 电气特性 工作温度 : - 40 至 C 范围 : 1.0 至 150μF 额定电压 : 700 至 1100 VC 偏差 :
SA 系列 / C-Link 产品特点 引用标准 : IEC 61071 结构 : 金属化聚丙烯膜结构 封装 : 聚酯胶带, 树脂填充 电气特性 工作温度 : - 40 至 + 85 C 范围 : 15 至 500μF 额定电压 : 500 至 1100 VC 偏差 : ± 5%, ± 10% 损耗因素 : 2 10-3 @100z 20±5 C 预期寿命 : 100,000 小时 @Un, 70
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第一章 习题答案
执行器技术 @ 中国科学技术大学自动化系 by zhngchb@uc.du.cn 0. 第一章习题答案. 永磁材料最重要的三个参数是什么? 答 : 剩磁磁密 B r, 矫顽磁场强度 ( 矫顽力 )H c, 最大磁能积 (BH) x. 永磁体的工作点位于什么曲线上, 工作点的具体位置取决于什么? 答 : 永磁体的工作点位于去磁曲线上, 工作点的具体位置与永磁体的材料 磁路的结构 电机的工作状态 ( 是否空载
.. 8-a f 8-b. 8- A B C f B A Z Y ω A B C C 8-86
本章主要阐述同步电机的工作原理, 利用双反应理论建立同步电机的基本电磁关系, 在 此基础上对同步电机的功角特性 矩角特性及功率因数调节进行深入分析 本章还对迅速发 展的永磁同步电机做了简要介绍 n f 6 f n = = n 8- np 8- a b 8 - a) b) 85 .. 8-a f 8-b. 8- A B C f B A Z Y ω A B C C 8-86 . n f E 3. 8-3
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部分习题参考答案 第 1 章 1.1 (1) U ab 5 (2) U ab 5 () I 2 () I 2 1.2 (a)-10w(b)-8w,0w(c)-50w,25w 1. () P 560 W, P 50 W, P 600 W, P 20 W, P 180 W 1. I 2 m U 60 1.5 P 50 W 1.6 U 26, U 7 ac bd 1.7 U ab 11, I, I 2,
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