直流电动机的拖动概述
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直流电机的电力拖动第部分
C、调速方式与负载类型旳配合
调速系统须满足下列两个准则： （1）在整个调速范围内电机不至于过热，为此，求： Ia ；IN （2）电动机旳负载能力要尽量得到充分利用。
鉴于此，不同类型旳负载必须选择合适旳调速方式。
下面分别就不同调速方式以及多种调速方式所适合旳负载类型加以讨论。
1. 调速方式
电力拖动系统旳调速方式主要分为两大类： （1）恒转矩调速方式：在保持 Ia 不IN变旳前提下， 保Tem持不变； （2）恒功率调速方式：在保持 Ia 不IN变旳前提下， 保Pe持m 不变。
直流电机旳电力拖动
3.6 直流电动机旳调速
A、与调速有关旳性能指标
a、调速范围D：
定义： 调速范围定义为拖动系统旳最高转速（或速度）与最低转速（或
速度）之比，即：
b、静差率 ：
D nmax vmax nmin vmin
（3-46）
定义： 对调速系统旳静差率即转速变化率，它是指理想空载转速与额定
老式旳可调压电源可采用如图3.24所示旳发电机-电动机旋转机组方案。
图3.24 直流发电机-电动机机组旳可调直流电源 目前应用较为广泛旳是静止变流器方案，如相控变流器和斩控变流器，有关内容已在 《电力电子技术》中简介过。
2. 弱磁升速
图3.25给出了他励直流电动机弱磁调速时旳人工机械特征。
图3.25 励磁变化情况下旳直流电动机人工机械特征和负载特征
结论： 基速下列，他励直流电动机采用恒转矩调速方式，而基速以上，
则采用恒功率调速方式。
图3.27a、b分别给出了他励直流电动机在整个调速过程中旳机械特征与负载能力曲线。
图3.27 他励直流电动机调速过程中所允许旳转矩和功率
2. 调速方式旳选择
调速系统须满足下列两个准则： （1）在整个调速范围内电机不至于过热，为此，求： Ia ；IN （2）电动机旳负载能力要尽量得到充分利用。
鉴于此，不同类型旳负载必须选择合适旳调速方式。
下面分别就不同调速方式以及多种调速方式所适合旳负载类型加以讨论。
1. 调速方式
电力拖动系统旳调速方式主要分为两大类： （1）恒转矩调速方式：在保持 Ia 不IN变旳前提下， 保Tem持不变； （2）恒功率调速方式：在保持 Ia 不IN变旳前提下， 保Pe持m 不变。
直流电机旳电力拖动
3.6 直流电动机旳调速
A、与调速有关旳性能指标
a、调速范围D：
定义： 调速范围定义为拖动系统旳最高转速（或速度）与最低转速（或
速度）之比，即：
b、静差率 ：
D nmax vmax nmin vmin
（3-46）
定义： 对调速系统旳静差率即转速变化率，它是指理想空载转速与额定
老式旳可调压电源可采用如图3.24所示旳发电机-电动机旋转机组方案。
图3.24 直流发电机-电动机机组旳可调直流电源 目前应用较为广泛旳是静止变流器方案，如相控变流器和斩控变流器，有关内容已在 《电力电子技术》中简介过。
2. 弱磁升速
图3.25给出了他励直流电动机弱磁调速时旳人工机械特征。
图3.25 励磁变化情况下旳直流电动机人工机械特征和负载特征
结论： 基速下列，他励直流电动机采用恒转矩调速方式，而基速以上，
则采用恒功率调速方式。
图3.27a、b分别给出了他励直流电动机在整个调速过程中旳机械特征与负载能力曲线。
图3.27 他励直流电动机调速过程中所允许旳转矩和功率
2. 调速方式旳选择
电机与拖动 第3章 直流电机的电力拖动
B、他励直流电动机的常用的起动方法
为了获得足够大的起动转矩的同时降低起动电流，起动时一般应按照如下 步骤进行：（1）首先在励磁绕组中加入额定励磁电流，以建立满载主磁场；（2） 待主磁场建立之后再加入电枢电压。
电枢回路串电阻起动
直流电机的 起动方法
降压起动
a、电枢回路串电阻起动
3.18 直流电动机人工起动器的电气原理图
B、电力拖动系统的稳定运行条件
定义： 对于稳态运行的电力拖动系统，若受到外部扰动（如电网电 压的波动，负载转矩的变化等）后系统偏离原来的稳态运行点。一 旦干扰消除，系统能够恢复到原来的稳态运行点，则称系统是稳定 的；否则，系统是不稳定的。
图3.13 电力拖动系统的稳定运行分析
电力拖动系统稳定运行的条件为：
B、多轴电力拖动系统的折算
a、折算的概念
图3.3 多轴电力拖动系统的简化
折算的原则是：确保折算前后系统所传递的功率或系统储存的动能 不变。
b、折算的方法
1) 机械机构的转矩折算
折算时需考虑电动机和生产机械的工作状态。现分析如下： （1）当电动机驱动机械负载时，传动机构的损耗是由电动机承担的。于是有：
TL TL Lt
根据上式，折算后的负载转矩为：
TL
TLt TLt j ( ) L
（3-5）
2）直线作用力的折算
折算时同样应考虑功率的流向问题。 图3.4给出了电机拖动起重机负载实现升降运动的示意图。
图3.4 电机带动起重机负载的示意图 （1）当重物提升时，传动机构的损耗自然由电动机承担。于是有： 又
Tem n
nA
TL n
（3-15）
nA
上述结论可以通过系统的动力学方程式或上图的分析求得。其 物理意义是：当在A点处于稳定运行系统受到外部扰动使得转速增 加时，负载转矩的增加应大于电磁转矩的增加，系统才能够减速， 回到原来的运行点。此时，系统在A点处是稳定运行的。
第三章 直流电动机的电力拖动
U
Ec R1
两级起动时
I1 R2 R1 I 2 R1 Ra
推广到m级起动的一般情况
I1 Rm Rm1 R2 R1
I 2 Rm1 Rm2
R1 Ra
I1 / I2 称为起动电流比
30
R1 Ra
R2 R1 Ra 2
Rm1
Rm 2
Ra
m1
Rm Rm1 Ra m
17
B、风机与泵类负载的转矩特性
通风机负载转矩与转速的大小有关，基本上与转速的平方成正比
特点： TL Kn2
通风机类负载的转矩特性
如实际生产机械中的水泵、油泵、离心式通风机等其介质 对叶片的阻力基本上与转速的平方成正比。
18
C、恒功率负载的转矩特性
特点：
TL
k
1 n
恒功率负载的转矩特性
在不同转速下，负载转矩基本上与转速成反比,其功率基本
恒转矩负载 大多数生产机械可归纳为： 风机与泵类负载
恒功率负载
14
各类生产机械的负载转矩特性 A、恒转矩负载的转矩特性
特点： 负载转矩不受转速变化的影响。在任何转速下，负载转矩
总是保持恒定或大致恒定。
反抗性恒转矩负载 恒转矩负载
位能性恒转矩负载
15
(1) 反抗性恒转矩负载的转矩特性如下图所示。
反抗性恒转矩负载的转矩特性
22000 Ω
0.174Ω
Ce N
UN
I N Ra nN
220 116 0.174 V/(r/min) 1500
0.133 V/(r/min)
理想空载点 Te 0
n
n0
UN
Ce N
220 r/min 1650r/min 0.133
直流电机拖动解读
（5） 经济性
电动机调速时的容许输出
在某转速下， 电机即能充分利用， 又能安全运行时输 出的功率和转矩称为， 调速时的允许输出功率和转矩。
(1)调压调速的允许输出
降压调速、电枢回路串电阻都是降低电枢两端的电压。
N Tem C MI a
P Tem Tem n 1000 9550
保持I不变 Ti C M N I N TN K
恒功率调速方法：在整个调速范围内，做到额定转矩输出， 电 机安全且充分利用。
5.4 直流电动机的制动
断开电源 抱闸
能耗制动 反接制动 回馈制动
自由停车 机械制动
电气制动
5.4.1 能耗制动的方法和原理
保持励磁电流If的大小及方向不变， 将开关接 至RT， 电枢从电网脱离经制动电阻RT闭合。
参数特点：＝ N， U＝0， 电枢回路总电阻R＝Ra＋RT
Ce CeCT 2
n0''
' N
T
额定时，接近饱和，一般 都为减弱的磁通。
n
N’ 人为
n0
N
固有
N> N’ 0
Tem
弱磁通的人为机械特性特点：
（1）磁通减弱转速升高，上调速 （2）特性斜率变化 （3）适合于恒功率负载
5.2 直流电动机的起动
起动要求：
1. 足够的起动转矩
2. 一定范围的起动电流
Ia3.n 起Is动t 时间符合生产要n 求、起动设备简单、经济、可靠。
5.2.3 降压起动
一般只适用于大容量频繁起动的直流电动机，须用专 门的调压电源。
优点：起动电流小，起动消耗能量少，升速比较平稳。 在起动过程中，可逐步提升电源电压，使按需要的加
速度上升。在实用中，发电机-电动机组即采用降压起 动法，其中，发电机及电动机均采用他励，以保证起 动时有足够的励磁电流。“整流器-电动机”组也采用 此方法。
电动机调速时的容许输出
在某转速下， 电机即能充分利用， 又能安全运行时输 出的功率和转矩称为， 调速时的允许输出功率和转矩。
(1)调压调速的允许输出
降压调速、电枢回路串电阻都是降低电枢两端的电压。
N Tem C MI a
P Tem Tem n 1000 9550
保持I不变 Ti C M N I N TN K
恒功率调速方法：在整个调速范围内，做到额定转矩输出， 电 机安全且充分利用。
5.4 直流电动机的制动
断开电源 抱闸
能耗制动 反接制动 回馈制动
自由停车 机械制动
电气制动
5.4.1 能耗制动的方法和原理
保持励磁电流If的大小及方向不变， 将开关接 至RT， 电枢从电网脱离经制动电阻RT闭合。
参数特点：＝ N， U＝0， 电枢回路总电阻R＝Ra＋RT
Ce CeCT 2
n0''
' N
T
额定时，接近饱和，一般 都为减弱的磁通。
n
N’ 人为
n0
N
固有
N> N’ 0
Tem
弱磁通的人为机械特性特点：
（1）磁通减弱转速升高，上调速 （2）特性斜率变化 （3）适合于恒功率负载
5.2 直流电动机的起动
起动要求：
1. 足够的起动转矩
2. 一定范围的起动电流
Ia3.n 起Is动t 时间符合生产要n 求、起动设备简单、经济、可靠。
5.2.3 降压起动
一般只适用于大容量频繁起动的直流电动机，须用专 门的调压电源。
优点：起动电流小，起动消耗能量少，升速比较平稳。 在起动过程中，可逐步提升电源电压，使按需要的加
速度上升。在实用中，发电机-电动机组即采用降压起 动法，其中，发电机及电动机均采用他励，以保证起 动时有足够的励磁电流。“整流器-电动机”组也采用 此方法。
第3章 直流电动机的电力拖动基础
他励直流电动机的接线如图所示。电枢回路的总电阻称为 电枢内阻 ，电枢回路有时还串入附加电阻，此时电枢回路 电阻包括附加电阻。为了使电动机能正常工作，在励磁电路中 一般加入一个可调节大小的电阻，用于调节励磁电流的大小。
15
3.4 直流电动机的机械特性 3.4.1 直流电动机机械特性的表达式
16
3.4 直流电动机的机械特性 3.4.2 固有机械特性
降低电枢电压后，理想空载转速 不变，因此降低电枢电压情况下
下降，特性曲线的斜率
的人为机械特性是一组平行线，
改变电枢电压可以调速。当负载 转矩不变时，电压越低，转速也 越低。
20
3.4 直流电动机的机械特性
3. 减弱磁通时的人为机械特性
减弱磁通时的人为机械特性方程式为：
减弱磁通时的人为机械特性的特点是：
起重机提升重物时，其钢绳受到重物的拉力，龙门刨床工
作台带动工件前进时，受到切削阻力，这两种力豆浆通过传动
机构在电动机轴上体现为制动转矩 。折算的方法与上述相 同，也是以传送功率不变为原则，并考虑到这两种工作状态时 传动损耗是由电动机承担的，所以，不难得出折算后的等效转 矩为
如果起重机放下重物，则传动耗由负载承担，这时等效 转矩为：
22
3.5 电力拖动系统的稳定运行条件
3.5.2 电力拖动系统的稳定运行条件 电力拖动系统的稳定运行的充分必要条件是： （1）必要条件：电动机的机械特性与负载的转矩特性必须 有交点，即存在 ； 处，满足 。或
（2）充分条件：在交点
者说，在交点的转速以上存在
在 。
，而在交点的转速以下存
23
了拖动系统的运动状态。但是要对运动方程式求解，首先必须
知道电动机的机械特性
特性 。
15
3.4 直流电动机的机械特性 3.4.1 直流电动机机械特性的表达式
16
3.4 直流电动机的机械特性 3.4.2 固有机械特性
降低电枢电压后，理想空载转速 不变，因此降低电枢电压情况下
下降，特性曲线的斜率
的人为机械特性是一组平行线，
改变电枢电压可以调速。当负载 转矩不变时，电压越低，转速也 越低。
20
3.4 直流电动机的机械特性
3. 减弱磁通时的人为机械特性
减弱磁通时的人为机械特性方程式为：
减弱磁通时的人为机械特性的特点是：
起重机提升重物时，其钢绳受到重物的拉力，龙门刨床工
作台带动工件前进时，受到切削阻力，这两种力豆浆通过传动
机构在电动机轴上体现为制动转矩 。折算的方法与上述相 同，也是以传送功率不变为原则，并考虑到这两种工作状态时 传动损耗是由电动机承担的，所以，不难得出折算后的等效转 矩为
如果起重机放下重物，则传动耗由负载承担，这时等效 转矩为：
22
3.5 电力拖动系统的稳定运行条件
3.5.2 电力拖动系统的稳定运行条件 电力拖动系统的稳定运行的充分必要条件是： （1）必要条件：电动机的机械特性与负载的转矩特性必须 有交点，即存在 ； 处，满足 。或
（2）充分条件：在交点
者说，在交点的转速以上存在
在 。
，而在交点的转速以下存
23
了拖动系统的运动状态。但是要对运动方程式求解，首先必须
知道电动机的机械特性
特性 。
第4章 直流电动机的电力拖动
展，已将直流电机的励磁部分用永磁材料替代，产生了永磁无刷直流电机。
电机内部的电磁作用原理与直流电机相同。所以无刷直流电机的过载能力 高，高速性能好。由于这种直流电机的体积小，结构简单，效率高，无转
子损耗，所以目前已在中、小功率范围内得到广泛的应用。
25
4.4
直流电机的应用
4.4.1 直流电机应用概述
4
4.1
4.1.2
他励直流电动机的启动
直接启动
直接起动又称为全压起启动: 直接起动不需要专用起动启设备，操作简便，主要缺
点是起动启电流太大。额定功率在几百瓦以下的直流电动
机才能直接起启动 。
直接起动机特性曲线
5
4.1
他励直流电动机的启动
4.1.3 电枢回路串电阻起动 一般的直流电动机，在起动时在电枢回路中串入电阻来限 制起动电流。
10
4.2
他励直流电动机的制动
4.2.2 反接制动 1.电源反接制动
电源反接原理接线
+ 1 2 RZ
2 TL d o T em
电源反接机械特性
R a+ R Z n n0 a 1 Ra
-
Ia
TM Ea n TM
f -n
0
+
-
c
机械特性方程式:
Ra RZ Ra RZ U n Tem n0 Tem CE CE CT 2 CE CT 2
+ RZ T Ia
em
机械特性
U Ia
n n0 1
正向
U
-
+ RZ T em
n
n
Ea
+ TL Uf -
Ea
d
机车直流电机的电力拖动—牵引电动机的一般概念
牵引电动机的一般概念
Zd103脉流牵引电动机额定功率： 800(kw) 重 量：4000(kg) 励磁方式：串励 最高转速：1920(r/min) 绝缘等级：H/F 主要用途：SS3 、SS3B型电力机车
ZD107脉流牵引电动机额定功率： 800(kw) 重 量：3100(kg) 励磁方式：串励 最高转速：1990(r/min) 绝缘等级：H/H 悬挂方式：架承式 传动方式：电枢空心轴 主要用途：TM1型电力机车
牵引电动机的一般概念
(4)各部件应具有足够的机械强度，以保证电机在最恶劣的运行条件下可靠工作。 (5)牵引电动机的绝缘必须具有很高的电气强度，并具有良好的防潮和耐热性能，以 保址电机有足够的过载能力，并在其寿命期限内可靠工作。 (6)牵引电动机的结构应充分适应机车运行和检修的需要。如电机的传动与悬挂应使 机车与钢轨间的动力作用尽量减小；对灰尘、潮气及雨雪的侵入有良好的防护；便于检 修和更换电刷等。 (7)必须尽可能地降低牵引电动机单位功率的重量，使电磁材料和结构材料得到充分 利用。
牵引电动机的一般概念
近些年来，国内外一些机车采用滚动抱轴承。与滑动抱轴承 相比，滚动抱轴承的优点为滚动轴承工作可靠，维修工作最小， 而且减小了抱轴承的径向间隙，改善牵引齿轮的啮合条件，延 长牵引齿轮的使用寿命。
牵引电动机的一般概念 弹性轴悬式也属于牵引电动机半悬挂（轴悬式）
弹性轴悬式的结构与刚性轴悬式相似，牵引电动机的 一端弹性支在转向架构架上，另一端通过抱轴承支承在 空心轴上，此空心轴套装在车轴的外面，从动大齿轮固 装在空心轴端部，空心轴两端通过弹性元件支承在轮心 上，牵引电动机输出的力矩通过小齿轮传至大齿轮，通 过空心轴、弹性元件传至轮对，空心轴与车轴一同旋转。 装在轮心上的弹性元件，既要支承牵引电动机约一半的 重量和空心轴及大齿轮的全部重量，还要传递牵引电动 机通过大齿轮传来的力矩。
第2章 直流电机的工作原理及拖动
直流发电机的工作原理
同直流电动机一样，直流发电机电枢线圈 中的感应电动势的方向也是交变的，而通 过换向器和电刷的整流作用，在电刷A、 B上输出的电动势是极性不变的直流电动 势。在电刷A、B之间接上负载，发电机 就能向负载供给直流电能。这就是直流发 电机的基本工作原理。
电机的可逆原理
一台直流电机原则上可以作为电动机运行，也 可以作为发电机运行，取决于外界输入能量的 不同条件。 将直流电流施加于电刷，输入电能，电机能将 电能转换为机械能，拖动生产机械旋转，成为 电动机运行；如用原动机拖动直流电机的电枢 旋转，输入机械能，电枢绕组便能切割磁场的 磁磁感应线产生感应电动势，电机能将机械能 转换为直流电能，从电刷端引出直流电动势， 作发电机运行。
2.1 直流电机的基本结构
直流电动机虽然比三相交流异步电动机结构复 杂，维修也不便，但由于它的调速性能较好和 起动转矩较大，因此，对调速要求较高的生产 机械或者需要较大起动转矩的生产机械往往采 用直流电动机驱动。 直流电动机的应用: （1）轧钢机、电气机车、中大型龙门刨床、矿 山竖井提升机以及起重设备等调速范围大的大 型设备。 （2）用蓄电池做电源的地方，如汽车、拖拉机 等。
2.6他励直流电动机的机械特性
所谓直流电动机的机械特性就是电机的转 速 n 随着负载转矩 T 的变化情况，研究电 机转速变化能够有助于更好地控制电机按 照生产工艺的要求拖动生产机械，高效率 、低损耗地运行。
2.6.1. 他励直流电动机机械特性方程
直流电动机的机械特性方程是由感应电动势方程、电磁 转矩方程和电压平衡方程推导出来的，即：
2.8.2 直流电动机的反接制动
对位能负载而言，反接制动有两种情况： 一是转速反向的反接制动，另一是电压反 接的反接制动。
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直流电动机的电力拖动
这类负载的特点是：不仅负载转矩的大小 （2） 位能性恒转矩负载 恒定不变，而且负载转矩的方向也不变。属 于这一类的负载有起重机的提升机构
直流电动机的电力拖动
负载转矩是由重力作用产生的，无论起重机 是提升重物还是下放重物，重力作用方向始终不 变。图b为对应的机械特性曲线，显然位能性恒 转矩负载特性位于第一与第四象限内。
β为机械特性的斜率
直流电动机的电力拖动
（一）固有机械特性 二、固有机械特性和人为机械特性 他励直流电动机的固有机械特性是指：在电源电压 U=UN，气隙磁通Ф=ФN，电枢外串电阻Rs=0时，n=ƒ(T)的 机械特性，其数学表达式为：
UN Ra n T n0 N T n0 n N 2 Ce N Ce CT N
一、机械特性方程
直流电动机的电力拖动
以他励电动机为例，电动 机的电压方程
将电枢电动势和电磁转矩的 公式代入
U Ea RIa
Ea Cen
T CTIa
U R n T n 0 T n 0 n 2 Ce Ce CT
n0称为理想空载转速(T0=0)
实际空载转速 n0 U R T0 2 Ce CeCT
本章主要分析直流电机拖动系 统的运动方程、机械特性、启动、 调速及制动的原理及方法。
第二章 直流电动机的电力拖动
第一节 电力拖动系统的动力学基础 电力拖动系统是指由各种电动机作为原动 机，拖动各种生产机械，完成一定生产任务 电源 的系统。
控制设备 电动机 传动和工作机构
直流电动机的电力拖动
一、单轴电力拖动系统的运动方程式 最简单的电力拖动系统是电动机转轴与生产 机械的工作机构直接相连，称为单轴电力拖动 系统
式中
Ra N 2 Ce CT N
称为斜率，ΔnN为额定负载时的转速 降。
GD dn T - TL 375 dt
2
行的稳态 （T-TL）>0 系统处于加速运行 过程 （T-TL）<0 系统处于减速运行 过程
在电力拖动系统中，由于生产机械负载类型的 不同，电动机的运行状态也发生变化。即电动机 的电磁转矩并不都是驱动性质的转矩，生产机械 的负载转矩也并不都是阻转矩，它们的大小和方 向都可能随系统运行状态的不同而发生变化。
直流电动机的电力拖动
2n 60 GD J m g 4
2 2
G：系统转动部分的重量，N
m：系统转动部分的质量，Kg
：系统转动部分的转动半径，m
D ：系统转动部分的转动直径，m
g ：重力加速度=9.8m/s2
直流电动机的电力拖动
（T-TL）为动转矩
（T-TL）=0 系统处于恒转速运
规定电动机处于电动状态时的旋转方向为转速 n的正方向。电动机的电磁转矩T与转速n的正方 向相同时为正，相反时为负；负载转矩TL与转速 n的正方向相反时为正，相同时为负； d 的正负 由T和TL的代数和决定。 d
n t
直流电动机的电力拖动
直流电动机的电力拖动
实际的拖动系统，电动机和工作机构之间 由若干级传动齿轮或其他传动机件联接。这 样通过一套传动机构，才能使电动机的转速n 变换成工作机构所需要的转速nL，这种系统 我们称为多轴系统。
课程介绍
课程性质：本课程是电气类专业的技术基础课， 是一门既有基础性又有专业性的课程。
课程任务：掌握电机基本结构和工作原理，以 及 拖动系统的运行性能、分析计算、电机选择 及试验方法，培养在电机及电力拖动方面分 析和解决问题的能力，为今后学习和工作打 下坚实的基础。
第二章 直流电动机的电力拖动
主要内容
（a）实际的多轴系统；（b）等效的单轴系统
直流电动机的电力拖动
多轴系统由于电机的转速和生产机械 的转速不同，需通过折算来分析。同样 平移机械和升降机械也需折算来解决。 电气传动系统转速是在一定范围内变 化的，要解决整个生产过程中的速度问 题，必须要了解负载的机械特性，同时 要考虑电动机的机械特性与负载的机械 特性的稳定性关系。
直流电动机的电力拖动
（1）这类负载的特点是：负载转矩的大小恒定不变， 反抗性恒转矩负载
而负载转矩的方向总是与转速的方向相反，即负载 转矩始终是阻碍运动的。
直流电动机的力拖动
桥式起重机的行走机构的行走车轮，在轨 道上的摩擦力总是和运动方向相反的。b图为对 应的机械特性曲线，显然，反抗性恒转矩负载 特性位于第一和第三象限内。
直流电动机的电力拖动
（二） 恒功率负载特性 恒功率负载的特点是：负载转矩与转速
的乘积为一常数 ,成反比。
2 PL J L J L n 常数 60 JL与n成反比 ，机械 特性是一条双曲线
直流电动机的电力拖动
（三） 转矩随转速而变的其它负载特性 负载转矩与转速的平方成正比，即
TL∝kn² ，其中k是比例常数。负载特性是一 条抛物线 。
直流电动机的电力拖动
二、生产机械的负载特性 负载的机械特性就是生产机械的负载
特性。它表示同一转轴上转速与负载转矩之 间的函数关系，即n=f (TL)。
直流电动机的电力拖动
（一） 恒转矩负载特性 它的机械特性的特点是：负载转矩 TL
的大小与转速n无关，即当转速变化时，负 载转矩保持常数。根据负载转矩的方向是否 与转向有关，恒转矩负载又分为反抗性恒转 矩负载和位能性恒转矩负载两种。
电动机
T
TL
生产机 械
T：电磁转矩
TL：负载转矩
直流电动机的电力拖动
单轴电气传动的动力学方程式为：
d T：电磁转矩； TL：负载转矩,N.m T - TL J dt
J：电动机轴上的总转动惯量，kg.m2 ：电动机角速度,rad/s 在工程计算中,常用n代替表示系统速度, 用飞轮力矩GD2代替J表示系统机械惯性。
实际的负载转矩特性往 往是几种典型特性的综 合。如实际的鼓风机除 了主要是通风机负载特 性外，轴上还有一定的 摩擦转矩。
直流电动机的电力拖动
直流电动机的机械特性是指电动机在电枢电 第二节 他励直流电动机的机械特性 压，励磁电流、电枢回路电阻为恒定值的条件下， 即电动机处于稳定运行时，电动机的转速n与电 磁转矩T之间的关系：n=f(T)。