直流电气传动课件

直流电气传动服从真理，就能征服一切事物直流电气传动直流电气传动服从真理，就能征服一切事物Page2第八章直流电气传动Page3本章教学基本要求1.掌握他励直流电动机的机械特性，能绘制固有机械特性曲线和人为机械特性曲线；2.掌握他励直流电动机的串电阻启动方法，并能设计与计算启动电阻；3.掌握他励直流电动机的制动和调速方法；4.掌握电气传动系统机械过渡过程的基本概念，基本原理和方程；5.理解单、双闭环调速系统的基本工作原理。写作教学是农村小学语文教学当中不可或缺的组成部分，可以通过学生的写作水平反映他们的语文学习质量，但是目前农村小学写作教学存在着诸多难题以及很多教学限制，教学现状令人担忧。为了有效解决这些问题，必须认真分析农村小学作文教学的难点，找准解决问题的突破口，提出针对性的解决方案，从而提高农村小学生的作文能力和语文综合素养。下面将对农村小学生作文难点以及解决对策进行探讨。一、农村小学作文难点1.缺乏写作兴趣通过对当前农村小学生作文现状进行调查研究可以清楚地了解到绝大多数的学生对于写作课程都存在着恐惧和抵触的心理，学生不愿意进行语文写作，对写作缺乏良好的兴趣。在写作课程当中，常常能够发现学生目光呆滞、表情犯愁，对写作缺乏浓厚的兴趣。这使得农村小学生在语文写作时往往会为了应付教师的写作任务而进行写作，在毫无兴趣的情况下书写，因此写作质量得不到保障。2.缺少写作素材有一部分农村小学生存在一定写作兴趣，但是受到农村环境以及经济条件的影响，学生缺少写作素材的积累，在写作的过程中往往觉得无话可说。即使学生存在写作的兴趣，但是苦于素材不足只能够采用东拼西凑的方式完成写作，写出来的文章内容较为空洞、缺乏条理，词不达意的情况也十分普遍。所以缺少写作素材成为农村小学作文写作的一大难点。3.教学指导不足学生是写作的主体，需要积极主动地投入写作活动，但同时语文教师的写作指导也是不可或缺的，如果教师在教学指导方面做得不到位，那么也将直接影响到学生的写作效果。就当前的农村小学作文教学而言，教师的指导作用没有被充分发挥出来，教师的文学素质以及写作指导水平还有待提升，因此不能够有效地对学生的写作作品进行指导，给农村小学作文教学带来了难题。二、农村小学作文教学对策1.培养学生写作兴趣绝大多数的农村小学生语文写作缺乏兴趣，使得写作课堂十分沉闷，严重影响到学生的写作效果，也对作文教学的开展带来不良影响。教师必须要正视这一问题，将作文教学的侧重点放在培养学生写作兴趣方面，采用多元化的教学方法，激发学生的写作兴趣和动力，让他们能够真正感悟到写作的乐趣与魅力。在写作教学当中，教师要注重为学生营造轻松愉悦以及开放性的写作氛围，积极开展趣味性的写作活动。比如说，教师可以为学生提供写作的主题，要求学生说出与写作主题相关的词语，描述词语和主题之间的联系，看哪位学生说得又多又好。这样的写作游戏活动可以增强写作课程的趣味性，也有助于学生兴趣的培?B，当学生对写作产生浓厚兴趣之后，他们在写作实践当中才会全身心地投入。2.有效积累写作素材农村小学生在写作时无话可说的原因是学生的写作素材积累不足，这也成为农村作文教学的难点所在。针对这一问题，教师必须在日常作文教学实践当中有意识地引导学生积累素材，做好素材的记录，并通过长时间的坚持，让学生写作能力更上一层楼。积累写作素材的方法多种多样，其中阅读是积累素材的重要途径，除了能够让学生获得丰富的写作资源之外，还可以锻炼学生的阅读能力，发挥阅读和写作的相互促进作用。在日常的语文学习当中，教师就需要引导学生做好课内阅读以及课外阅读，并善于结合学生的能力层次以及学习要求推荐阅读书目，先让学生准备记录本，将阅读当中遇到的名言佳句摘抄下来，有效表达自己的感悟。同时，教师也要让学生留心周围的人和物，记录生活当中的事件，这些都能够成为写作当中的重要素材。3.强化教师写作指导作为农村小学语文教师，首先需要具备良好的写作能力和写作知识，只有这样才能够更加全面地给予学生写作指导，并且及时发现学生在写作当中的缺陷与不足，为学生写作综合能力的发展提供有利条件。教师在对学生进行写作指导时必须要考虑到学生的个体差异，了解学生不同的写作基础和能力。特别要注意的是，教师要避免用范文作为重点让学生进行写作实践，而是要让学生从自身已有的素材和写作经验出发，鼓励学生表达自己的真情实感，确保教学指导到位，让学生遵照写作主题来选择组织材料，保证写作的质量。作文教学是农村小学语文教学的重要组成部分，同时也是教师教学的难点所在，造成农村小学作文教学难的因素主要有学生缺乏写作兴趣、写作素材积累不足以及教师的写作指导有待增强，而在找到难点根源之后，就可以积极提出针对性的解决对策，让农村小学生彻底走出作文难的困境。在具体的教学实践中，教师要注重激发学生的写作兴趣，传授学生积累写作素材的方法，强化自身的指导作用。何为语文教学的语言艺术？众所周知，初中语文教师在进行教学时要使用语言，但教师不是随随便便地说话，而是要通过语言、语调、说话的各种方式，让学生喜欢上教师，从而喜欢上语文课。从根本上来说，教师都是在传递信息，教导学生如何掌握这门语言，如何说好这门语言，只要能够对语文教学产生益处的言语，我们都可以说它是好言语。对于语文教师来说掌握语言的技能非常重要，这不仅有助于学生掌握教师讲的课本知识，而且会令学生对教师产生崇敬之感。因此，对于一名教师来说，掌握一门好的语言很重要，学生从教师那里学习的，不仅仅是课本知识，还有语言能力。一、初中语文课堂教学中语言的艺术特点初中语文课堂教学语言的艺术特点主要体现在以下几个方面：首先，教师要清楚自己讲的是什么，也要知道每个字的读音，尤其在举例时，应充分考虑学生的思维能力和语言习惯，各种修辞的运用要符合逻辑，使得学生能够清楚地知道教师讲的是什么;其次，在讲述问题时，教师不能出现上下句不连贯，应流畅地分析完一个道理后再转移话题，使学生能够轻松地跟上教师的思路;最后，教师不能只讲解，还应进行深入分析和探讨，逐渐加深学生的理解。此外，在讲课时，教师不能照搬照抄课本知识，应不断运用生动的新词汇进行形象的讲解，使学生能够身临其境，仿佛真的看到了一样。这样的话，学生就能更加具体、生动地理解知识。同时在教学时，教师还应充满感情，让学生感受到教师的热情和动力。另外，教师的教学语言应该有韵律，即有节奏、有重点，让学生能够轻松地知道教师讲的是什么，重点是什么。同时教师还要注意语言的幽默性，不能古板、简单地讲述一个例子，而要用幽默的语言让学生感受到你的魅力。这样一来，学生会更加喜欢语文这门学科。二、提高初中语文课堂教学语言的艺术性好的语文教师对学生的未来发展起着重要影响，语文教师传递的文化信息越多，对学生世界观、人生观和价值观的塑造就具有越大的影响，所以语文教师的语言非常重要，只有拥有好的语言面貌，语文教师才能让学生产生学习语文的兴趣。美好的语言不仅能升华自己，也能够提升学生的文化素养，所以教师只有通过不断提高自己的语言能力，才能不断提高自己的教学效果。三、提高教师语言素养的建议教师的普通话标准，对学生来说最有益处，如果教师的普通话不标准，就会误导学生，造成教学失误，同时也不利于实现教学目标。在运用语言的时候，教师要注意修辞的运用和表达，充分使用修辞，能够使自己的语言更加优美、充满艺术性，对学生的语言修养产生积极的熏陶效果，在潜移默化中，提高学生使用语言的能力。因此，教师要严格要求自己，通过科学的方法提高自己的课堂教学语言的艺术性。所以说，语文教师只有不断提高自己的语言技能，提高自己对语言的掌控能力，使学生在听课的时候就像在欣赏一幅画作，这就达到了语文教学目标，对学生的学习和成长也有很大的好处。直流电气传动服从真理，就能征服一切事物直流电气传动直流电气传1第八章直流电气传动2第八章2本章教学基本要求1.掌握他励直流电动机的机械特性，能绘制固有机械特性曲线和人为机械特性曲线；2.掌握他励直流电动机的串电阻启动方法，并能设计与计算启动电阻；3.掌握他励直流电动机的制动和调速方法；4.掌握电气传动系统机械过渡过程的基本概念，基本原理和方程；5.理解单、双闭环调速系统的基本工作原理。3本章教学基本要求1.掌握他励直流电动机的机械特性，能绘制固重点

他励直流电动机拖动系统的启动、制动、调速运行基本规律。

4重点43.1他励直流电动机的机械特性机械特性表达式

(3-1)

53.1他励直流电动机的机械特性机械特性表达式3.1他励直流电动机的机械特性机械特性表达式

式中为T=0时的转速，称为理想空载转速；

2F+=TeaCCRRb

是机械特性的斜率。

63.1他励直流电动机的机械特性机械特性表达式式中为T=3.1他励直流电动机的机械特性

他励直流电动机的转速n随转矩T的增大而降低。即负载时转速低于理想空载转速n0，负载时转速下降的数值称为转速降，用△n表示为

73.1他励直流电动机的机械特性他励直流电动机3.1他励直流电动机的机械特性

显然，△n与β成正比，当β越大，n就越大。通常称β值大的机械特性为软特性，即在电力拖动系统中，如系统受外界干扰导致负载转矩增大或减小，对系统转速产生影响大，那么系统抗干扰能力弱；β值小的机械特性为硬特性，即在电力拖动系统中，如系统受外界干扰导致负载转矩增大或减小，对系统转速产生影响小，那么系统抗干扰能力强。对于一个恒速运行的系统，我们总希望值β越小越好。83.1他励直流电动机的机械特性显然，△n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，即,,这种情况下的机械特性，称为固有机械特性。其表达式为(3-2)，

，

，

9固有机械特性当电枢两端加额定电压、气隙每极磁通量为固有机械特性图3-1他励直流电动固有机械特性他励直流电动机固有机械特性是一条下斜直线，特性较硬。机械特性只表征电动机电磁转矩和转速之间的函数关系，是电动机本身的能力体现，至于电动机具体运行状态，还要看拖动什么样的负载。

10固有机械特性图3-1他励直流电动固有机械特性他励人为机械特性图3-2电枢串电阻人为机械特性他励直流电动机的参数如电压、励磁电流、电枢回路电阻大小等改变后，其机械特性称为人为机械特性。主要人为机械特性有三种。

1.电枢回路串电阻的人为机械特性(3-3)电枢加额定电压UN，每极磁通为额定值FN，电枢回路串入电阻R后，机械特性表达式为11人为机械特性图3-2电枢串电阻人为机械特性他励直流人为机械特性图3-3

改变电枢电压人为机械特性2．改变电枢电压的人为机械特性(3-4)

保持每极磁通为额定值不变，电枢回路不串电阻，只改变电枢电压时，机械特性表达式为12人为机械特性图3-3改变电枢电压人为机械特性2．改变电人为机械特性图3-4减少每极磁通人为机械特性3.减少气隙磁通量的人为机械特性电枢电压为额定值不变，电枢回路不串电阻时，仅改变每极磁通的人为机械特性表达式为(3-5)

13人为机械特性图3-4减少每极磁通人为机械特性3.减少根据电机的铭牌数据绘制机械特性

1.固有机械特性的绘制(1)估算或实测Ra；(2)计算CeFN；(3)求n0；(4)计算TN

。在坐标纸上标出(0,n0)，(TN,nN)两点，过此两点联成直线，即为该直流电动机的固有机械特性。14根据电机的铭牌数据绘制机械特性1.固有机械特性的绘制(1)根据电机的铭牌数据绘制机械特性

2.人为机械特性的绘制

各种人为机械特性的计算较为简单，只要把相应的参数代入相应的人为机械特性方程式即可。

15根据电机的铭牌数据绘制机械特性2.人为机械特性的绘制3.2他励直流电动机的启动

系统启动的要求

他励直流电动机启动时，为了产生较大的启动转矩及不使启动后的转速过高，应该满磁通启动，即励磁电流为额定值，每极磁通为额定值。因此启动时励磁回路不能串电阻。而且绝对不允许励磁回路出现断路。

163.2他励直流电动机的启动系统启动的要求他励直流启动方法图3-6

电枢回路串电阻启动1．电抠回路串电阻启动电抠回路串电阻R，启动电流为17启动方法图3-6电枢回路串电阻启动1．电抠回路串电阻启电抠回路串电阻启动1)分级启动电阻的计算点点点点点点设对应转速n1、n2和n3时，电动势分别为Ea1、Ea2和Ea3、则有：

18电抠回路串电阻启动1)分级启动电阻的计算点点点点点点设对应电抠回路串电阻启动2)计算各级启动电阻的步骤

（1）估算或测出电枢回路电阻Ra；（2）根据过载倍数选取最大转矩T1对应的最大电流I1；（3）选取启动级数m；（4）计算启动电流比：,m取整数；（5）计算转矩：T2=T1/β校验T2≥（1.1~1.2）TL；如果不满足，应另选T1或值m并重新计算，直到满足该条件为止；（6）计算各级启动各级电阻和分段电阻。19电抠回路串电阻启动2)计算各级启动电阻的步骤（1）估算或降电压启动

图3-7降压启动降低电源电压到U，启动电流为负载为巳知，根据启动条件的要求，可以确定电压的大小。有时为了保持启动过程中电磁转矩一直较大及电枢流一直较小，可以逐渐升高电压U，直至最后升到UN。20降电压启动图3-7降压启动降低电源电压到U，启动电流3.3他励直流电动机的电动与制动(1)电动机稳态工作点是指满足稳定运行条件的那些电动机机械特性与负载转矩特性的交点，电动机在工作点恒速运行。(2)电动机运行在工作点之外的机械特性上时，电磁转矩与负载转矩不相等系统处于加速或减速的过渡过程。(3)他励直流电动机的固有机械特性与各种人为机械特性，分布在机械特性的四个象限内。(4)生产机械的负载转矩特性，有反抗性恒转矩、位能性恒转矩、泵类等典型负载转矩持性，也有由几种典型负载同时存在的各种负载转矩特性，他们分布在四个象限之内。

213.3他励直流电动机的电动与制动(1)电动机稳态工作点是指他励直流电动机的电动

图3-8他励直流电动机电动运行1.正向电动运行

他励直流电动机工作点在第Ⅰ象限时，如图3-8所示的A点和B点，电动机电磁转矩T﹥0，转速n﹥0，这种运行状态称为正向电动运行。

22他励直流电动机的电动图3-8他励直流电动机电动运行1.他励直流电动机的电动

图3-8他励直流电动机电动运行2.反向电动运行若拖动反抗性负载，正转时电动机工作点在第Ⅰ象限，反转时，电动机工作点则在第Ⅲ象限，如图3-8所示的C点，这时电动机电源电压为负值。在第Ⅲ象限运行时，电磁转矩T<0，转速n<0,T与n仍同方向，T仍为拖动性转矩，其功率关系与正向电动运行完全相同，这种运行状态称为反向电动运行。23他励直流电动机的电动图3-8他励直流电动机电动运行2.他励直流电动机的电动他励直流电动机的电动24他励直流电动机的制动制动：指通过某种方法产生一个与拖动系统转向相反的阻转矩以阻止系统运动的过程。制动作用：它可以维持受位能转矩作用的拖动系统恒速运动，如起重类机械等速下放重物。列车等速下坡等。也可以用于使拖动系统减速或停车.他励直流电动机的制动制动：25他励直流电动机的制动实现制动方法有：机械制动，即刹车，它是用磨擦力产生阻转矩实现制动的。其特点是损耗大，多用于停车制动，如起重类机械的抱闸；电气制动，是使电动机变直流发电机将系统的机械能或位能负载的位能转变为电能，消耗在电枢电路的总电阻或回馈电网。他励直流电动机的制动实现制动方法有：26他励直流电动机的制动电气制动方法分：能耗制动，反接制动，再生制动。直流电机正常工作时，出现制动状态情况分析如下：(1)要求停车切断电枢电源，自由停车，或小容量电机切断电源，机械抱闸，帮助停车。(2)降速过程中：在降压调速幅度比较大时，降速过程中要经过制动状态。他励直流电动机的制动电气制动方法分：27他励直流电动机的制动(3)提升机构下放重物提升机构下放重物时，电动机要处于制动状态。(4)反转电动机从正转变为反转，首先要制动停车，然后才能反向起动，从上面分析可见，制动不能简单地理解为停车，停车只是制动过程中的一种形式而以。他励直流电动机的制动(3)提升机构下放重物28他励直流电动机的制动图3-9能耗制动过程

1.能耗制动1)能耗制动过程(dynamicbrakingprocess)29他励直流电动机的制动图3-9能耗制动过程1.能耗制动他励直流电动机的制动特性方程及制动电阻:特性是一条过原点的直线，在第二象限，特性斜率取决于能耗制动电阻Rc。他励直流电动机的制动特性方程及制动电阻:30他励直流电动机的制动

Rc越大，特性越斜，Rc越小，特性越平，但Rc不能太小，否则在制动瞬间会产生过大的冲击电流，取IB=(2~2.5)IN，IB为制动瞬间的电枢电流，设制动瞬间电势为EB

，有：当制动时转速大于或等于nN时，认为EB与U近似相等。他励直流电动机的制动Rc越大，特性越斜，R31功率流程图(a)电动运行(b)能耗制动(c)倒拉反转和反接制动(d)回馈制动图3-10

他励直流电动机各种运行状态下功率流程图32功率流程图(a)电动运行(b)能耗制动(c)倒拉反转能耗制动运行图3-11

能耗制动运行他励直流电动机如果拖动位能性负载，本来运行在正向电动状态，突然采用能耗制动。

33能耗制动运行图3-11能耗制动运行他励直流电能耗制动运行能耗制动运行34能耗制动能耗制动特点:(i)制动时U=0，n0=0，直流电动机脱离电网变成直流发电机单独运行，把系统存储的动能，或位能性负载的位能转变成电能(EaIa)消耗在电枢电路的总电阻上I2(Ra+Rc).(ii)制动时，n与T成正比,所以转速n

下降时，T也下降，故低速时制动效果差，为加强制动效果，可减少Rc，以增大制动转矩T

，此即多级能耗制动(iii)实现能耗制动的线路简单可靠，当n=0时T=0,可实现准确停车。能耗制动能耗制动特点:35能耗制动应用能耗制动多用于一般生产机械的制动停车，对于起重机械，能耗制动可使位能性负载的恒低速下放，确保生产安全，对反抗性负载能确保停车。能耗制动应用36反接制动过程1.电压反接的反接制动(1)方法：将正在运行的电机电枢串入制动电阻Rc，且电枢两端电压极性改变。要实现反接制动电路有两种，一种手动适合小容量电动机，另一种是自动线路适合大容量的电动机采用。反接制动过程1.电压反接的反接制动37反接制动过程图3-12他励直流电动机反接制动过程反接制动停车是把正向运行的他励直流电动机的电源电压突然反接，同时在电抠回路串入限流的反接制动电阻R来实现的。

38反接制动过程图3-12他励直流电动机反接制动过程反接制动接着反向启动图3-13反接制动接着反向启动的机械特性他励直流电动机拖动反抗性恒转矩负载进行反接制动的机械持性如图3-13所示。

39反接制动接着反向启动图3-13反接制动接着反向启动的机械特反接制动反接制动40反接制动方程式为：特性BC段为电压反接制动机械特性曲线。反接制动方程式为：41反接制动制动电阻Rc的计算反接制动制动电阻Rc的计算42反接制动2.倒拉反转运行反接制动2.倒拉反转运行43倒拉反转运行图3-14倒拉反转运行

他励直流电动机如果拖动位能性负载运行，电枢回路串入电阻时，转速n下降，但是如果电阻值大到一定程度后，见图3-14所示，就会使转速n<0，工作点在第Ⅳ象限，电磁转矩T>0，与n方向相反，是一种制动运行状态，称为倒拉反转运行或限速反转运行。44倒拉反转运行图3-14倒拉反转运行他励直流电动反接制动电阻计算反接制动电阻计算45反接制动(1)电压反接制动时说明从电源吸收电能说明电动机从负载吸收机械能使电机处于发电状态，将机械能转化为电能。上述两部分能量加在一起消耗在电枢回路的电阻上。反接制动(1)电压反接制动时46反接制动(2)电动势反接制动时说明从电源吸收电能说明从负载吸收机械能上述两部分能量全部消耗在电枢回路的电阻上，其能量关系同电压及制动时一样。反接制动(2)电动势反接制动时47回馈制动运行图3-15降压调速时的回馈制动过程（1）正向回馈制动运行

图3-15所示为他励直流电动机电源电压降低，转速从高向低调节的过程。48回馈制动运行图3-15降压调速时的回馈制动过程（1）正回馈制动运行图3-16正向回馈制动运行

如图3-16所示。负载机械特性为曲线1和曲线2。这样走平路时电动机则运行在正向电动运行状态，工作点为固有机械待性与曲线1的交点A；走下坡路时电动机则运行在正向回馈运行状态，工作点为固有机械特性与曲线2的交点B。49回馈制动运行图3-16正向回馈制动运行如图3-1反向回馈制动运行

图3-17

反向回馈制动运行

如果他励直流电动机拖动位能性负载，当电源电压反按时，工作点在第Ⅳ象限，见图3-17(a)所示的B点，这时电磁转矩T>0，转速n<0，T与n反方向，称为反向回馈制动运行。50反向回馈制动运行3.4他励直流电动机的调速

图3-18电枢回路串电阻调速他励直流电动机的调速方法1．电枢串电阻调速

513.4他励直流电动机的调速图3-18电枢回路串电阻调速降低电源电压调速

图3-19降压电源电压调速

保持他励直流电动机磁通为额定值不变，电枢回路不串电阻，降低电枢的电源电压可调节转速，使电动机拖动负载运行于不同的转速上，如图3-19所示。

52降低电源电压调速图3-19降压电源电压调速保弱磁调速

图3-20

弱磁调速

保持他励直流电动机电源电压不变，电枢回路也不串电阻，在电动机拖动的负载转矩不过分大时，降低他励直流电动机的磁通，可以使电动机转速升高。

53弱磁调速图3-20弱磁调速保持他励直流电动机电源调速的性能指标

图3-21电枢串电阻调速时静差率与调速范围1．调速范围

2．静差率

3．调速的平滑性

4．调速的经济性

54调速的性能指标图3-21电枢串电阻调速时静差率与调速范围1调速的性能指标1.静差率δ(或称相对稳定性)

指同一条机械特性上额定负载时转速降落Δn与理想空载转速n0之比。定义为：调速的性能指标1.静差率δ(或称相对稳定性)55调速的性能指标分析:电动机的机械特性愈硬，则静差率愈小，相对稳定性愈高。生产机械调速时，为保持一定的稳定程度，要求静差率δ%小于某一允许值，不同的生产机械，其允许的静差率是不同的。如：普通机床δ≤30%;起重类机械δ≤50%;；精密机床δ≤1%～５%;精度高的造纸机δ≤0.1%调速的性能指标分析:56调速的性能指标静差率和机械特性的硬度有关系，但又有不同之处，两条平行的机械特性，硬度一样，β1=β2

，但静差率不同。

图3-22降低电源电压调速时静差率与调速范围调速的性能指标静差率和机械特性的硬度有关系，57调速的性能指标2.调速范围D定义：指额定负载时，电力拖动系统可能运行的最高转速nmax与最低转速nmin之比。其中nmax受直流电动机转动部分机械强度与换向条件的限制，

nmin受低转速时相对稳定性的限制。调速的性能指标2.调速范围D58调速的性能指标分析:不同的生产机械对调速范围要求也不相同。例：车床：D=20~120，龙门刨床：D=10~40,机床进给机构：D=5~200；轨钢机：D=3~120;造纸机：

D=3~20等。对于一些经常轻载运行的生产机械，例如精密机床等，可用实际负载时的最高转速和最低转速之比计算调速范围D。调速的性能指标分析:59调速的性能指标调速范围比较调速的性能指标调速范围比较60调速的性能指标3.平滑性用平滑系数表示调速的平滑性，定义即相邻两级转速之比。在一定的调速范围内，调速的级数越多，认为调速越平滑，相邻两级转速的接近程度叫调速的平滑性。k接近1，平滑性好。通常第i级表示较高的转速，第

i-1级表示较低的转速，因此系数k>1，显然，调速的级数越多，k

越接近于1，调速的平滑性越好。当k=1时，称为无级调速。调速的性能指标3.平滑性61调速的性能指标4.经济性在考虑技术指标的同时，还应考虑设备投资、电能消耗、运行费用等。调速的性能指标4.经济性62匹配问题调速时允许输出的转矩和功率：电动机在额定转速下容许输出的功率主要取决于电机的发热，而发热又主要取决于电枢电流在调速过程中，只要在不同转速下电流不超过额定值IN，电机长时间运行，其发热不会超过允许的限度，因此，额定电流是电机长期工作的利用限度。电机在调速过程中，如在不同转速下都能保持电流Ia=IN，则电机利用充分，运行安全。从合理使用电动机的角度考虑，提出了调速方式与负载类型相配合的问题。匹配问题调速时允许输出的转矩和功率：63匹配问题1.恒转矩调速调速过程中保持Ia=IN，Ф=ФN=常数，则T=常数电动机允许输出转矩不变的调速方法称恒转矩调速。在实际调速时改变电动机供电电压和改变电枢回路串入的电阻均属恒转矩调速。电动机输出功率P=TΩT=常数Ω↓→P↓,即电动机转速越低，输出功率越小,PΩ。匹配问题1.恒转矩调速64匹配问题允许输出转矩和功率匹配问题允许输出转矩和功率65匹配问题2.恒功率调速调速中，保持Ia=IN，若Ф↓→n↑，P=常数。在保持电枢电流接近或等于额定值条件下，调速过程中电动机允许输出功率不变的调速方法称为恒功率调速。如改变电动机主磁通Ф的调速方法就属于恒功率调速方法。匹配问题2.恒功率调速66匹配问题说明：在图中，T=f（n）和P=f（n）曲线表示在保证电动机得到充分利用的条件下(即Ia=IN)，允许输出的转矩和功率，并不代表电动机实际输出的转矩和功率，电动机实际输出的转矩和功率要由它所拖动的负载转矩和负载功率特性来决定。匹配问题说明：67匹配问题实际上，电动机在调速时实际输出的功率和转矩是多大，则要看电动机拖动是什么类型的负载。如果配合适当，电机实际输出即为允许输出，电动机容量能充分利用，否则电机容量造成浪费。匹配问题实际上，电动机在调速时实际输出的功率68匹配问题3.调速方式与负载类型配合问题调速方式与负载类型配合恰当，所选电动机的体积较经济。在不同转速下，可较充分地利用，不致造成浪费(浪费是指电机的转矩和功率选的过大)，或长时间运行而烧坏。(指转矩及功率选的较小)匹配问题3.调速方式与负载类型配合问题69匹配问题匹配：最好的配合方式为：恒功率负载，采用恒功率的调速方法。(弱磁调速)；恒转矩负载，采用恒转矩的调速方法。(变电压或变串入电阻调速)。

这样匹配，使电机在整个调速范围内容量能充分利用，且Ia=IN

不变，电动机的调速转矩与负载一致时，电机容量能充分利用。匹配问题匹配：70匹配问题调速方式与负载类型配合恰当匹配问题调速方式与负载类型配合恰当71匹配问题(1)恒功率负载与恒转矩调速方法配合匹配问题(1)恒功率负载与恒转矩调速方法配合72匹配问题(2)恒转矩负载与恒功率调速方法配合匹配问题(2)恒转矩负载与恒功率调速方法配合73他励直流电动机的四个象限上的运行电动状态：特性在第一，三象限，其中第一象限是正向电动状态，第三象限是反向电动状态。制动状态：特性在第二，四象限，其中第二象限是正向能耗，正向回馈制动，电压反接制动。第四象限是反向能耗，反向回馈制动，转速反向反接制动，处在反向电动状态时进行电压反接的电压反接制动。他励直流电动机的四个象限上的运行电动状态：74四象限运行分析四象限运行分析75电力拖动系统过渡过程过渡过程的概述1.稳态(静态)：指电动机转矩T和负载转矩TL相等。系统静止不动或以恒速运动的状态。2.动态：指T与TL不相等，加速或减速状态。即非平衡状态dn/dt≠0，动态也称过渡过程。转速由n=0升至某一转速或从某一转速升至另一转速的变化过程均称为过渡过程。电力拖动系统过渡过程过渡过程的概述76产生过渡过程的原因外因：例：

TL变化，或电机参数变化，引起T变化。内因：系统存在GD2，即机械惯性以及电磁惯性，即存在L(电感)。

GD2

的存在，使n不能突变。L的存在，使电流不能突变。若只考虑GD2影响，称机械过渡过程；只考虑L的影响，称电磁过渡过程；两者都考虑称机电过滤过程。产生过渡过程的原因外因：77过渡过程重点：机械过渡过程，因为较多的情况下，机械惯量的影响远大于电磁惯量影响，为简化分析，略去电磁惯量影响。研究过渡过程的实际意义在于：找出减小过渡过程持续时间，提高生产率；探讨减少过渡过程损耗功率的途径，提高电机利用率和力能指标；改善系统动态或稳定运行品质，使设备能安全可靠运行。过渡过程重点：机械过渡过程，因为较多的情况下，机械惯78过渡过程数学分析系统的动态特性可用下列微分方程组描述：过渡过程数学分析系统的动态特性可用下列微分方程组描述：791.过渡过程中转速变化规律

设电动机原稳定工作在图2-27(a)所示的A点上，现负载突然由TLA减小到TLB，电动机工作点从A点过渡到B点，下面讨论过渡过程中转速的变化规律。1.过渡过程中转速变化规律设电动机原稳80数学分析将机械特性方程和电力拖动系统运动方程联立，消除中间变量电磁转矩T，可得微分方程如下：数学分析将机械特性方程和电力拖动系统运动方程81数学分析整理后得：上式中为机电时间常数将式两边积分，代入初始条件，整理得：数学分析整理后得：82分析

它有两部分组成：一部分是稳态分量，另一部分是暂态分量，转速n的过渡过程是一条按指数规律变化的曲线，起始值为nA，稳态值是nB，n=ƒ(t)曲线如图2-27(b)所示。分析它有两部分组成：一部分是稳态分量，另一部83电磁转矩或电枢电流变化规律

同理可推得过渡过程中电磁转矩或电枢电流变化规律：电磁转矩或电枢电流变化规律同理可推得过渡过843.过渡过程时间的计算

当t→∞时，n=nB。实际上，当t=(3~4)Tm，n≈nB，工程上认为系统进入稳态，所以只要已知机电时间常数Tm，就可求出整个过渡过程所需的时间。但实际生产中，往往还需要求过渡过程进行到某一阶段所需的时间，例如求A、B之间任意一点x，转速nx为已知，则过渡过程时间tx为：3.过渡过程时间的计算当t→∞时，n=nB85计算过渡过程时间tx公式

计算过渡过程时间tx公式86起动过渡过程起动过渡过程表达式：起动过渡过程起动过渡过程表达式：87串固定电阻的起动过渡过程特性串固定电阻的起动过渡过程特性88两级电阻启动特性两级电阻启动特性89能耗制动过渡过程1.位能负载能耗制动过渡过程1.位能负载90能耗制动过渡过程解析式能耗制动过渡过程解析式91反抗性负载反抗性负载92电压反接制动时的过渡过程电压反接制动时的过渡过程933.5实例（应用）图3-23电动机三级启动的控制电路943.5实例（应用）图3-23电动机三级启动的控制电路94谢谢46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基

47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游

48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯

49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙

50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特谢谢46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基95直流电气传动服从真理，就能征服一切事物直流电气传动直流电气传动服从真理，就能征服一切事物Page2第八章直流电气传动Page3本章教学基本要求1.掌握他励直流电动机的机械特性，能绘制固有机械特性曲线和人为机械特性曲线；2.掌握他励直流电动机的串电阻启动方法，并能设计与计算启动电阻；3.掌握他励直流电动机的制动和调速方法；4.掌握电气传动系统机械过渡过程的基本概念，基本原理和方程；5.理解单、双闭环调速系统的基本工作原理。写作教学是农村小学语文教学当中不可或缺的组成部分，可以通过学生的写作水平反映他们的语文学习质量，但是目前农村小学写作教学存在着诸多难题以及很多教学限制，教学现状令人担忧。为了有效解决这些问题，必须认真分析农村小学作文教学的难点，找准解决问题的突破口，提出针对性的解决方案，从而提高农村小学生的作文能力和语文综合素养。下面将对农村小学生作文难点以及解决对策进行探讨。一、农村小学作文难点1.缺乏写作兴趣通过对当前农村小学生作文现状进行调查研究可以清楚地了解到绝大多数的学生对于写作课程都存在着恐惧和抵触的心理，学生不愿意进行语文写作，对写作缺乏良好的兴趣。在写作课程当中，常常能够发现学生目光呆滞、表情犯愁，对写作缺乏浓厚的兴趣。这使得农村小学生在语文写作时往往会为了应付教师的写作任务而进行写作，在毫无兴趣的情况下书写，因此写作质量得不到保障。2.缺少写作素材有一部分农村小学生存在一定写作兴趣，但是受到农村环境以及经济条件的影响，学生缺少写作素材的积累，在写作的过程中往往觉得无话可说。即使学生存在写作的兴趣，但是苦于素材不足只能够采用东拼西凑的方式完成写作，写出来的文章内容较为空洞、缺乏条理，词不达意的情况也十分普遍。所以缺少写作素材成为农村小学作文写作的一大难点。3.教学指导不足学生是写作的主体，需要积极主动地投入写作活动，但同时语文教师的写作指导也是不可或缺的，如果教师在教学指导方面做得不到位，那么也将直接影响到学生的写作效果。就当前的农村小学作文教学而言，教师的指导作用没有被充分发挥出来，教师的文学素质以及写作指导水平还有待提升，因此不能够有效地对学生的写作作品进行指导，给农村小学作文教学带来了难题。二、农村小学作文教学对策1.培养学生写作兴趣绝大多数的农村小学生语文写作缺乏兴趣，使得写作课堂十分沉闷，严重影响到学生的写作效果，也对作文教学的开展带来不良影响。教师必须要正视这一问题，将作文教学的侧重点放在培养学生写作兴趣方面，采用多元化的教学方法，激发学生的写作兴趣和动力，让他们能够真正感悟到写作的乐趣与魅力。在写作教学当中，教师要注重为学生营造轻松愉悦以及开放性的写作氛围，积极开展趣味性的写作活动。比如说，教师可以为学生提供写作的主题，要求学生说出与写作主题相关的词语，描述词语和主题之间的联系，看哪位学生说得又多又好。这样的写作游戏活动可以增强写作课程的趣味性，也有助于学生兴趣的培?B，当学生对写作产生浓厚兴趣之后，他们在写作实践当中才会全身心地投入。2.有效积累写作素材农村小学生在写作时无话可说的原因是学生的写作素材积累不足，这也成为农村作文教学的难点所在。针对这一问题，教师必须在日常作文教学实践当中有意识地引导学生积累素材，做好素材的记录，并通过长时间的坚持，让学生写作能力更上一层楼。积累写作素材的方法多种多样，其中阅读是积累素材的重要途径，除了能够让学生获得丰富的写作资源之外，还可以锻炼学生的阅读能力，发挥阅读和写作的相互促进作用。在日常的语文学习当中，教师就需要引导学生做好课内阅读以及课外阅读，并善于结合学生的能力层次以及学习要求推荐阅读书目，先让学生准备记录本，将阅读当中遇到的名言佳句摘抄下来，有效表达自己的感悟。同时，教师也要让学生留心周围的人和物，记录生活当中的事件，这些都能够成为写作当中的重要素材。3.强化教师写作指导作为农村小学语文教师，首先需要具备良好的写作能力和写作知识，只有这样才能够更加全面地给予学生写作指导，并且及时发现学生在写作当中的缺陷与不足，为学生写作综合能力的发展提供有利条件。教师在对学生进行写作指导时必须要考虑到学生的个体差异，了解学生不同的写作基础和能力。特别要注意的是，教师要避免用范文作为重点让学生进行写作实践，而是要让学生从自身已有的素材和写作经验出发，鼓励学生表达自己的真情实感，确保教学指导到位，让学生遵照写作主题来选择组织材料，保证写作的质量。作文教学是农村小学语文教学的重要组成部分，同时也是教师教学的难点所在，造成农村小学作文教学难的因素主要有学生缺乏写作兴趣、写作素材积累不足以及教师的写作指导有待增强，而在找到难点根源之后，就可以积极提出针对性的解决对策，让农村小学生彻底走出作文难的困境。在具体的教学实践中，教师要注重激发学生的写作兴趣，传授学生积累写作素材的方法，强化自身的指导作用。何为语文教学的语言艺术？众所周知，初中语文教师在进行教学时要使用语言，但教师不是随随便便地说话，而是要通过语言、语调、说话的各种方式，让学生喜欢上教师，从而喜欢上语文课。从根本上来说，教师都是在传递信息，教导学生如何掌握这门语言，如何说好这门语言，只要能够对语文教学产生益处的言语，我们都可以说它是好言语。对于语文教师来说掌握语言的技能非常重要，这不仅有助于学生掌握教师讲的课本知识，而且会令学生对教师产生崇敬之感。因此，对于一名教师来说，掌握一门好的语言很重要，学生从教师那里学习的，不仅仅是课本知识，还有语言能力。一、初中语文课堂教学中语言的艺术特点初中语文课堂教学语言的艺术特点主要体现在以下几个方面：首先，教师要清楚自己讲的是什么，也要知道每个字的读音，尤其在举例时，应充分考虑学生的思维能力和语言习惯，各种修辞的运用要符合逻辑，使得学生能够清楚地知道教师讲的是什么;其次，在讲述问题时，教师不能出现上下句不连贯，应流畅地分析完一个道理后再转移话题，使学生能够轻松地跟上教师的思路;最后，教师不能只讲解，还应进行深入分析和探讨，逐渐加深学生的理解。此外，在讲课时，教师不能照搬照抄课本知识，应不断运用生动的新词汇进行形象的讲解，使学生能够身临其境，仿佛真的看到了一样。这样的话，学生就能更加具体、生动地理解知识。同时在教学时，教师还应充满感情，让学生感受到教师的热情和动力。另外，教师的教学语言应该有韵律，即有节奏、有重点，让学生能够轻松地知道教师讲的是什么，重点是什么。同时教师还要注意语言的幽默性，不能古板、简单地讲述一个例子，而要用幽默的语言让学生感受到你的魅力。这样一来，学生会更加喜欢语文这门学科。二、提高初中语文课堂教学语言的艺术性好的语文教师对学生的未来发展起着重要影响，语文教师传递的文化信息越多，对学生世界观、人生观和价值观的塑造就具有越大的影响，所以语文教师的语言非常重要，只有拥有好的语言面貌，语文教师才能让学生产生学习语文的兴趣。美好的语言不仅能升华自己，也能够提升学生的文化素养，所以教师只有通过不断提高自己的语言能力，才能不断提高自己的教学效果。三、提高教师语言素养的建议教师的普通话标准，对学生来说最有益处，如果教师的普通话不标准，就会误导学生，造成教学失误，同时也不利于实现教学目标。在运用语言的时候，教师要注意修辞的运用和表达，充分使用修辞，能够使自己的语言更加优美、充满艺术性，对学生的语言修养产生积极的熏陶效果，在潜移默化中，提高学生使用语言的能力。因此，教师要严格要求自己，通过科学的方法提高自己的课堂教学语言的艺术性。所以说，语文教师只有不断提高自己的语言技能，提高自己对语言的掌控能力，使学生在听课的时候就像在欣赏一幅画作，这就达到了语文教学目标，对学生的学习和成长也有很大的好处。直流电气传动服从真理，就能征服一切事物直流电气传动直流电气传96第八章直流电气传动97第八章2本章教学基本要求1.掌握他励直流电动机的机械特性，能绘制固有机械特性曲线和人为机械特性曲线；2.掌握他励直流电动机的串电阻启动方法，并能设计与计算启动电阻；3.掌握他励直流电动机的制动和调速方法；4.掌握电气传动系统机械过渡过程的基本概念，基本原理和方程；5.理解单、双闭环调速系统的基本工作原理。98本章教学基本要求1.掌握他励直流电动机的机械特性，能绘制固重点

他励直流电动机拖动系统的启动、制动、调速运行基本规律。

99重点43.1他励直流电动机的机械特性机械特性表达式

(3-1)

1003.1他励直流电动机的机械特性机械特性表达式3.1他励直流电动机的机械特性机械特性表达式

式中为T=0时的转速，称为理想空载转速；

2F+=TeaCCRRb

是机械特性的斜率。

1013.1他励直流电动机的机械特性机械特性表达式式中为T=3.1他励直流电动机的机械特性

他励直流电动机的转速n随转矩T的增大而降低。即负载时转速低于理想空载转速n0，负载时转速下降的数值称为转速降，用△n表示为

1023.1他励直流电动机的机械特性他励直流电动机3.1他励直流电动机的机械特性

显然，△n与β成正比，当β越大，n就越大。通常称β值大的机械特性为软特性，即在电力拖动系统中，如系统受外界干扰导致负载转矩增大或减小，对系统转速产生影响大，那么系统抗干扰能力弱；β值小的机械特性为硬特性，即在电力拖动系统中，如系统受外界干扰导致负载转矩增大或减小，对系统转速产生影响小，那么系统抗干扰能力强。对于一个恒速运行的系统，我们总希望值β越小越好。1033.1他励直流电动机的机械特性显然，△n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，即,,这种情况下的机械特性，称为固有机械特性。其表达式为(3-2)，

，

，

104固有机械特性当电枢两端加额定电压、气隙每极磁通量为固有机械特性图3-1他励直流电动固有机械特性他励直流电动机固有机械特性是一条下斜直线，特性较硬。机械特性只表征电动机电磁转矩和转速之间的函数关系，是电动机本身的能力体现，至于电动机具体运行状态，还要看拖动什么样的负载。

105固有机械特性图3-1他励直流电动固有机械特性他励人为机械特性图3-2电枢串电阻人为机械特性他励直流电动机的参数如电压、励磁电流、电枢回路电阻大小等改变后，其机械特性称为人为机械特性。主要人为机械特性有三种。

1.电枢回路串电阻的人为机械特性(3-3)电枢加额定电压UN，每极磁通为额定值FN，电枢回路串入电阻R后，机械特性表达式为106人为机械特性图3-2电枢串电阻人为机械特性他励直流人为机械特性图3-3

改变电枢电压人为机械特性2．改变电枢电压的人为机械特性(3-4)

保持每极磁通为额定值不变，电枢回路不串电阻，只改变电枢电压时，机械特性表达式为107人为机械特性图3-3改变电枢电压人为机械特性2．改变电人为机械特性图3-4减少每极磁通人为机械特性3.减少气隙磁通量的人为机械特性电枢电压为额定值不变，电枢回路不串电阻时，仅改变每极磁通的人为机械特性表达式为(3-5)

108人为机械特性图3-4减少每极磁通人为机械特性3.减少根据电机的铭牌数据绘制机械特性

1.固有机械特性的绘制(1)估算或实测Ra；(2)计算CeFN；(3)求n0；(4)计算TN

。在坐标纸上标出(0,n0)，(TN,nN)两点，过此两点联成直线，即为该直流电动机的固有机械特性。109根据电机的铭牌数据绘制机械特性1.固有机械特性的绘制(1)根据电机的铭牌数据绘制机械特性

2.人为机械特性的绘制

各种人为机械特性的计算较为简单，只要把相应的参数代入相应的人为机械特性方程式即可。

110根据电机的铭牌数据绘制机械特性2.人为机械特性的绘制3.2他励直流电动机的启动

系统启动的要求

他励直流电动机启动时，为了产生较大的启动转矩及不使启动后的转速过高，应该满磁通启动，即励磁电流为额定值，每极磁通为额定值。因此启动时励磁回路不能串电阻。而且绝对不允许励磁回路出现断路。

1113.2他励直流电动机的启动系统启动的要求他励直流启动方法图3-6

电枢回路串电阻启动1．电抠回路串电阻启动电抠回路串电阻R，启动电流为112启动方法图3-6电枢回路串电阻启动1．电抠回路串电阻启电抠回路串电阻启动1)分级启动电阻的计算点点点点点点设对应转速n1、n2和n3时，电动势分别为Ea1、Ea2和Ea3、则有：

113电抠回路串电阻启动1)分级启动电阻的计算点点点点点点设对应电抠回路串电阻启动2)计算各级启动电阻的步骤

（1）估算或测出电枢回路电阻Ra；（2）根据过载倍数选取最大转矩T1对应的最大电流I1；（3）选取启动级数m；（4）计算启动电流比：,m取整数；（5）计算转矩：T2=T1/β校验T2≥（1.1~1.2）TL；如果不满足，应另选T1或值m并重新计算，直到满足该条件为止；（6）计算各级启动各级电阻和分段电阻。114电抠回路串电阻启动2)计算各级启动电阻的步骤（1）估算或降电压启动

图3-7降压启动降低电源电压到U，启动电流为负载为巳知，根据启动条件的要求，可以确定电压的大小。有时为了保持启动过程中电磁转矩一直较大及电枢流一直较小，可以逐渐升高电压U，直至最后升到UN。115降电压启动图3-7降压启动降低电源电压到U，启动电流3.3他励直流电动机的电动与制动(1)电动机稳态工作点是指满足稳定运行条件的那些电动机机械特性与负载转矩特性的交点，电动机在工作点恒速运行。(2)电动机运行在工作点之外的机械特性上时，电磁转矩与负载转矩不相等系统处于加速或减速的过渡过程。(3)他励直流电动机的固有机械特性与各种人为机械特性，分布在机械特性的四个象限内。(4)生产机械的负载转矩特性，有反抗性恒转矩、位能性恒转矩、泵类等典型负载转矩持性，也有由几种典型负载同时存在的各种负载转矩特性，他们分布在四个象限之内。

1163.3他励直流电动机的电动与制动(1)电动机稳态工作点是指他励直流电动机的电动

图3-8他励直流电动机电动运行1.正向电动运行

他励直流电动机工作点在第Ⅰ象限时，如图3-8所示的A点和B点，电动机电磁转矩T﹥0，转速n﹥0，这种运行状态称为正向电动运行。

117他励直流电动机的电动图3-8他励直流电动机电动运行1.他励直流电动机的电动

图3-8他励直流电动机电动运行2.反向电动运行若拖动反抗性负载，正转时电动机工作点在第Ⅰ象限，反转时，电动机工作点则在第Ⅲ象限，如图3-8所示的C点，这时电动机电源电压为负值。在第Ⅲ象限运行时，电磁转矩T<0，转速n<0,T与n仍同方向，T仍为拖动性转矩，其功率关系与正向电动运行完全相同，这种运行状态称为反向电动运行。118他励直流电动机的电动图3-8他励直流电动机电动运行2.他励直流电动机的电动他励直流电动机的电动119他励直流电动机的制动制动：指通过某种方法产生一个与拖动系统转向相反的阻转矩以阻止系统运动的过程。制动作用：它可以维持受位能转矩作用的拖动系统恒速运动，如起重类机械等速下放重物。列车等速下坡等。也可以用于使拖动系统减速或停车.他励直流电动机的制动制动：120他励直流电动机的制动实现制动方法有：机械制动，即刹车，它是用磨擦力产生阻转矩实现制动的。其特点是损耗大，多用于停车制动，如起重类机械的抱闸；电气制动，是使电动机变直流发电机将系统的机械能或位能负载的位能转变为电能，消耗在电枢电路的总电阻或回馈电网。他励直流电动机的制动实现制动方法有：121他励直流电动机的制动电气制动方法分：能耗制动，反接制动，再生制动。直流电机正常工作时，出现制动状态情况分析如下：(1)要求停车切断电枢电源，自由停车，或小容量电机切断电源，机械抱闸，帮助停车。(2)降速过程中：在降压调速幅度比较大时，降速过程中要经过制动状态。他励直流电动机的制动电气制动方法分：122他励直流电动机的制动(3)提升机构下放重物提升机构下放重物时，电动机要处于制动状态。(4)反转电动机从正转变为反转，首先要制动停车，然后才能反向起动，从上面分析可见，制动不能简单地理解为停车，停车只是制动过程中的一种形式而以。他励直流电动机的制动(3)提升机构下放重物123他励直流电动机的制动图3-9能耗制动过程

1.能耗制动1)能耗制动过程(dynamicbrakingprocess)124他励直流电动机的制动图3-9能耗制动过程1.能耗制动他励直流电动机的制动特性方程及制动电阻:特性是一条过原点的直线，在第二象限，特性斜率取决于能耗制动电阻Rc。他励直流电动机的制动特性方程及制动电阻:125他励直流电动机的制动

Rc越大，特性越斜，Rc越小，特性越平，但Rc不能太小，否则在制动瞬间会产生过大的冲击电流，取IB=(2~2.5)IN，IB为制动瞬间的电枢电流，设制动瞬间电势为EB

，有：当制动时转速大于或等于nN时，认为EB与U近似相等。他励直流电动机的制动Rc越大，特性越斜，R126功率流程图(a)电动运行(b)能耗制动(c)倒拉反转和反接制动(d)回馈制动图3-10

他励直流电动机各种运行状态下功率流程图127功率流程图(a)电动运行(b)能耗制动(c)倒拉反转能耗制动运行图3-11

能耗制动运行他励直流电动机如果拖动位能性负载，本来运行在正向电动状态，突然采用能耗制动。

128能耗制动运行图3-11能耗制动运行他励直流电能耗制动运行能耗制动运行129能耗制动能耗制动特点:(i)制动时U=0，n0=0，直流电动机脱离电网变成直流发电机单独运行，把系统存储的动能，或位能性负载的位能转变成电能(EaIa)消耗在电枢电路的总电阻上I2(Ra+Rc).(ii)制动时，n与T成正比,所以转速n

下降时，T也下降，故低速时制动效果差，为加强制动效果，可减少Rc，以增大制动转矩T

，此即多级能耗制动(iii)实现能耗制动的线路简单可靠，当n=0时T=0,可实现准确停车。能耗制动能耗制动特点:130能耗制动应用能耗制动多用于一般生产机械的制动停车，对于起重机械，能耗制动可使位能性负载的恒低速下放，确保生产安全，对反抗性负载能确保停车。能耗制动应用131反接制动过程1.电压反接的反接制动(1)方法：将正在运行的电机电枢串入制动电阻Rc，且电枢两端电压极性改变。要实现反接制动电路有两种，一种手动适合小容量电动机，另一种是自动线路适合大容量的电动机采用。反接制动过程1.电压反接的反接制动132反接制动过程图3-12他励直流电动机反接制动过程反接制动停车是把正向运行的他励直流电动机的电源电压突然反接，同时在电抠回路串入限流的反接制动电阻R来实现的。

133反接制动过程图3-12他励直流电动机反接制动过程反接制动接着反向启动图3-13反接制动接着反向启动的机械特性他励直流电动机拖动反抗性恒转矩负载进行反接制动的机械持性如图3-13所示。

134反接制动接着反向启动图3-13反接制动接着反向启动的机械特反接制动反接制动135反接制动方程式为：特性BC段为电压反接制动机械特性曲线。反接制动方程式为：136反接制动制动电阻Rc的计算反接制动制动电阻Rc的计算137反接制动2.倒拉反转运行反接制动2.倒拉反转运行138倒拉反转运行图3-14倒拉反转运行

他励直流电动机如果拖动位能性负载运行，电枢回路串入电阻时，转速n下降，但是如果电阻值大到一定程度后，见图3-14所示，就会使转速n<0，工作点在第Ⅳ象限，电磁转矩T>0，与n方向相反，是一种制动运行状态，称为倒拉反转运行或限速反转运行。139倒拉反转运行图3-14倒拉反转运行他励直流电动反接制动电阻计算反接制动电阻计算140反接制动(1)电压反接制动时说明从电源吸收电能说明电动机从负载吸收机械能使电机处于发电状态，将机械能转化为电能。上述两部分能量加在一起消耗在电枢回路的电阻上。反接制动(1)电压反接制动时141反接制动(2)电动势反接制动时说明从电源吸收电能说明从负载吸收机械能上述两部分能量全部消耗在电枢回路的电阻上，其能量关系同电压及制动时一样。反接制动(2)电动势反接制动时142回馈制动运行图3-15降压调速时的回馈制动过程（1）正向回馈制动运行

图3-15所示为他励直流电动机电源电压降低，转速从高向低调节的过程。143回馈制动运行图3-15降压调速时的回馈制动过程（1）正回馈制动运行图3-16正向回馈制动运行

如图3-16所示。负载机械特性为曲线1和曲线2。这样走平路时电动机则运行在正向电动运行状态，工作点为固有机械待性与曲线1的交点A；走下坡路时电动机则运行在正向回馈运行状态，工作点为固有机械特性与曲线2的交点B。144回馈制动运行图3-16正向回馈制动运行如图3-1反向回馈制动运行

图3-17

反向回馈制动运行

如果他励直流电动机拖动位能性负载，当电源电压反按时，工作点在第Ⅳ象限，见图3-17(a)所示的B点，这时电磁转矩T>0，转速n<0，T与n反方向，称为反向回馈制动运行。145反向回馈制动运行3.4他励直流电动机的调速

图3-18电枢回路串电阻调速他励直流电动机的调速方法1．电枢串电阻调速

1463.4他励直流电动机的调速图3-18电枢回路串电阻调速降低电源电压调速

图3-19降压电源电压调速

保持他励直流电动机磁通为额定值不变，电枢回路不串电阻，降低电枢的电源电压可调节转速，使电动机拖动负载运行于不同的转速上，如图3-19所示。

147降低电源电压调速图3-19降压电源电压调速保弱磁调速

图3-20

弱磁调速

保持他励直流电动机电源电压不变，电枢回路也不串电阻，在电动机拖动的负载转矩不过分大时，降低他励直流电动机的磁通，可以使电动机转速升高。

148弱磁调速图3-20弱磁调速保持他励直流电动机电源调速的性能指标

图3-21电枢串电阻调速时静差率与调速范围1．调速范围

2．静差率

3．调速的平滑性

4．调速的经济性

149调速的性能指标图3-21电枢串电阻调速时静差率与调速范围1调速的性能指标1.静差率δ(或称相对稳定性)

指同一条机械特性上额定负载时转速降落Δn与理想空载转速n0之比。定义为：调速的性能指标1.静差率δ(或称相对稳定性)150调速的性能指标分析:电动机的机械特性愈硬，则静差率愈小，相对稳定性愈高。生产机械调速时，为保持一定的稳定程度，要求静差率δ%小于某一允许值，不同的生产机械，其允许的静差率是不同的。如：普通机床δ≤30%;起重类机械δ≤50%;；精密机床δ≤1%～５%;精度高的造纸机δ≤0.1%调速的性能指标分析:151调速的性能指标静差率和机械特性的硬度有关系，但又有不同之处，两条平行的机械特性，硬度一样，β1=β2

，但静差率不同。

图3-22降低电源电压调速时静差率与调速范围调速的性能指标静差率和机械特性的硬度有关系，152调速的性能指标2.