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文档简介

第八章电力拖动系统动力学基础第一节电力拖动系统的运动方程

一般情况下，电力拖动装置可分为电动机、工作机构、控制设备及电源等四个组成部分电力传动系统示意图（图8-tem1)

在许多情况下，电动机与工作机构之间有传动机构电力拖动系统中电动机带动负载的力学问题是我们要讨论的主要问题第一节电力拖动系统的运动方程

一.运动方程式1.直线运动时的运动方程式F--拖动力（N）；Fz--阻力（N）；m(dv/dt)--惯性力。作直线运动的物体（图8-tem1）第一节电力拖动系统的运动方程2.旋转运动时的方程式为：T--电动机产生的拖动转矩(N·m);Tz--阻转矩（或称负载转矩）(N·m);J(dΩ/dt)--惯性转矩（或称加速转矩）。

旋转运动的物体(图8-tem2)3.转动惯量J表示m与G--旋转部分的质量（kg）与重量(N)；ρ与D--惯性半径与直径（m）；g=9.81m/s2--重力加速度。转动惯量J的单位为kg·m2实际计算中常将旋转运动方程式化为另一种形式，即将角速度Ω（rad/s）化成用每分钟转数n(r/min)表示的形式

这样有，旋转运动方程式的实用形式

GD2--称为飞轮矩（N·m2）4.电动机的工作状态（1）当T=TZ，dn/dt=0，n=常值，电动机静止或等速旋转，处于稳定运转状态（2）当T>TZ，dn/dt>0，处于加速状态，即过渡过程中（动态）

（3）当T<TZ，dn/dt<0，处于减速状态，也是处于过渡过程中（动态）

二.运动方程式中转矩的正负号分析应用运动方程式，通常以电动机轴为研究对象运动方程式写成下列一般形式对公式中T与Tz前带有的正负符号，作如下规定：预先规定某一旋转方向为正方向，则1.转矩T方向如果与所规定的旋转正方向相同

T前取正号，相反时取负号；2.阻转矩Tz方向如果与所规定的旋转正方向相同时

Tz前取负号，相反时取正号3.加速转矩（GD2/375）(dn/dt)的大小及正负符号

由转矩T及阻转矩Tz

的代数和来决定旋转运动中的转矩(图8-tem4）

第二节工作机构转矩、飞轮矩的折算

实际拖动系统的轴常是不止一根，这种系统显然比一根轴的系统要复杂，计算起来也较为困难。多轴系统到单轴的简化（图8-2）

如要全面研究这个系统的问题，必须对每根轴列出其相应的运动方程式；再列出各轴间互相联系的方程式；最后把这些方程式联系起来，全面地研究系统的运动。1、问题！

这种方法研究这个系统太复杂。对电力拖动系统而言，通常把电动机轴作为研究对象即可2、解决途径：把实际的拖动系统等效为单轴系统3、等效原则：等效折算的原则是保持两个系统传送的功率及储存的动能相同一.工作机构转矩Tz'的折算用电动机轴上的阻转矩Tz来反映工作机构轴上实际转矩Tz‘的工作，如图8

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