| 第1章 双闭环控制的直流调速系统设计原理 1.1直流电机控制系统设计 1.11直流调速的原理 如果不在转子回路串接电阻，而是引入一个附加电动势Ef，且令Ef的频率和转子电动势的频率相等，则转子回路的总电动势即为转子电动势E2和附加电动势Ef的代数和，从而使转子电流随着二者的相互关系而变化。如果对电动势的方向及数值加以控制，就会得到性能远比转子串电阻调速法优越的结果。首先是节省了电阻上的热能损耗；其次是改变附加电动势的大小和方向十分灵活、方便，可做到平滑无级调速。 1.12直流调速系统的机械特性 根据直流调速系统的工作原理，由于直流电动机转子回路中加入了整流器，它的输出量Ud、Id都与直流电动机的转速、转矩有一定的关系，因此，可先从转子电路工作状态入手，进而研究系统的各种工作特性。 图1.1中，直流电动机的转子绕组电势是转子整流器的供电电源，它相当于整流变压器的二次绕组，直流电动机转子整流电路的工作与一般具有整流变压器的整流电路的工作极为相似，但两者之间也存在差异。 图1.1异步电动机电气串级调速系统原理图 差异主要有以下三点: （1）一般整流电路接固定频率和幅值的电源，而转子电动势的幅值与频率则随直流电动机的转速而变化； （2）专用整流变压器漏抗比较小，虽然会引起换相重叠角，但重叠角不大，而直流电动机折算至转子侧的等值电抗则大得多，且与转子频率有关，使换相重叠现象严重，甚至会造成强迫换流延迟现象，必须专门加以考虑； （3）正常的整流器工作在额定负载以下，而直流电动机转子回路内的电流变化则很大，启动电流或过载电流往往超过额定值很多，这不仅加重了换相重叠现象，而且对元件参数选择也有影响。 1.13 直流电动机转子整流电路 为了简化分析，做如下假设： （1）整流元件为理想的整流特性； （2）转子直流回路中平波电抗器的电感为无限大； （3）忽略异步电动机的电阻和激磁电抗的影响...... |
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