1、（1）理解并熟記電力拖動系統的運動方程式，掌握工作機構轉矩、飛輪矩的折算原則與公式。（2）了解生產機械的負載轉矩特性、掌握常見的三種負載轉矩的特點。（3）掌握判定電力拖動系統穩定運行的條件。本章要求：難點：工作機構轉矩和飛輪矩的折算方法第一章 電力拖動系統的動力學基礎一、 電力拖動系統的組成 第一節 電力拖動系統的運動方程式工作流程：電動機將電能轉換為機械動力，通過傳動機構變速或者變換運動方式后，拖動生產機械的工作機構。單軸電力拖動系統： 電動機轉軸與生產機械工作機構直接相連，工作機構是電動機的負載；（即電動機與負載同一個軸，同轉速n）多軸電力拖動系統： 電動機與工作機構之間還有傳動機構。（一

2、般電機為高速，通過傳動機構減速來拖動工作機構）拖動系統的分類（按軸分）生產機械與電動機同軸，即:二、 電力拖動系統的運動方程式電力拖動系統的運動規律可以用運動方程來描述以單軸電力系統為例：1.物理量及單位n:電動機轉速T:電動機的電磁轉矩TL:阻轉矩對阻轉矩的幾點說明電動機負載運行時，一般情況下忽略T0，即認為TLTm。就用TL表示負載轉矩。額定運行時，電動機的實際輸出轉矩TL比額定電磁轉矩Tem小，兩者相差一個空載轉矩T0，即TL= Tem- T0.2.運動方程式（2）運動方程（根據力學中剛體轉動定律）： （1）正方向的規定：先規定轉速n的正方向作為參考方向（一般逆時針）電磁轉矩T 的方向與

3、n的正方向相同，為正負載轉矩TL 的方向與n的正方向相反，為正T：電磁轉矩,電動機產生的拖動轉矩； TL：負載轉矩,N.m J：電動機軸上的總轉動慣量，kg.m2 ：電動機角速度rad/s在工程計算中,常用n代替表示系統速度, =2n/60M：系統轉動部分的質量，KgG：系統轉動部分的重力，N ：系統轉動部分的轉動半徑，mD ：系統轉動部分的轉動直徑，mg ： 重力加速度用飛輪力矩GD2代替J表示系統機械慣性 所以：T=TL TTLT1，電動機多數是高速轉動的，而工作機構多數是低速轉動的。故j1；但是高速離心機等電動機轉速比工作機構軸的轉速低，故jTs時，n0，機械特性在第四象限；7）當Tn0

4、，這種情況是電磁轉矩T與轉速方向相反，轉矩由拖動變成制動，這時IaFFN 降低勵磁電壓或在勵磁回路串接電阻R ，使勵磁電流If 減小，由于磁通與勵磁電流在額定磁通以下時基本成正比，所以主極磁通減小。注意以上三種分析都是忽略了電樞反應對機械特性的影響，實際上電樞電流不大時，電樞反應的確是可以忽略不計的。但是當電動機軸帶較大負載時，相應的電樞電流較大，由于飽和的影響，電樞反應會產生明顯的去磁作用，使得機械特性變硬，甚至可能出現上翹的現象。（三）、機械特性的繪制1.固有機械特性的繪制其中 固有機械特性是一條直線，只要求出線上兩個點的數據，就可繪出這條直線。一般選擇理想空載點及額定運行點兩點較為方便。

5、理想空載點:IN， UN及nN 為已知，Ra 可以實測，也可以估算額定運行點:2. 人為機械特性的繪制 各種人為機械特性的計算較為簡單，只要把相應的參數值代入相應的人為機械特性方程式即可。 例13一臺他勵直流電動機的銘牌數據為：繪制其固有機械特性曲線。 解：理想空載點額定點(2) 電樞回路外串電阻 Rs0.7歐，畫出人為機械特性曲線二、電力拖動系統穩定運行的條件 簡化的電力拖動系統：電動機：機械特性負載：負載轉矩特性將兩者畫在同一坐標系中： 當轉矩T 與TL方向相反，大小相等而相互平衡時，轉速為某一穩定值，拖動系統處于穩態，或稱靜態 , A點：恒速點兩種特性有交點僅是穩定運行的必要條件。穩定運行的充分條件是：如果電力拖動系統原在交點處穩定運行，由于出現某種干擾作用（如電網電壓波動、負載轉矩的微小變化等），使原來兩種特性的平衡變成不平衡，電動機轉速便有變化，系統能否穩定運行；當干擾消除后，拖動系統必須有能力使轉速恢復到原來交點處的數值，繼續穩定運行；電力拖動系統如能滿足這樣的條件，則該系統是穩定的，否則是不穩定的。 分析穩定運行的條件例1：例2：結論1：對恒轉矩負載，電動機的機械特性向下，電力拖動系統穩定；機械特性