他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)串電阻分級(jí)啟動(dòng)系統(tǒng)仿真

1、他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)串電阻分級(jí)啟動(dòng)系統(tǒng)仿真,直流調(diào)速系統(tǒng)控制方案,根據(jù)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速表達(dá)式：可以看出，直流電動(dòng)機(jī)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速有以下三種方法：（1）調(diào)節(jié)電樞電壓調(diào)速；（2）改變電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁調(diào)速；（3）改變電樞回路電阻調(diào)速。,電動(dòng)機(jī)接到規(guī)定電源后，轉(zhuǎn)速?gòu)?上升到穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速的過(guò)程稱為啟動(dòng)(starting)過(guò)程。 合閘瞬間的啟動(dòng)電流很大可達(dá) (10-20)IN n=0,   Ea= CeΦn = 0 ， Ia=

2、( U-Ea ) / Ra= U/Ra 這樣大的啟動(dòng)電流會(huì)引起電機(jī)換向困難，并使供電線路產(chǎn)生很大的壓降。因此必須采取適當(dāng)?shù)拇胧┫拗茊?dòng)電流。 對(duì)啟動(dòng)的要求： （1）最初啟動(dòng)電流Ist要??；（2）最初啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tst要大；（3）啟動(dòng)設(shè)備要簡(jiǎn)單和可靠。,直流電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)方法a.電樞回路串電阻啟動(dòng) b、他勵(lì)電動(dòng)機(jī)降壓?jiǎn)?dòng) 最初啟動(dòng)電流：Ist =U / ( Ra+Rst ) 最初啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩：Tst=Ct Φ Ist 1.為

3、了在限定的電流Ist下獲得較大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tst，應(yīng)該使磁通Φ盡可能大些，因此啟動(dòng)時(shí)串聯(lián)在勵(lì)磁回路的電阻應(yīng)全部切除。 2.有了一定的轉(zhuǎn)速n后，電勢(shì)Ea不再為0，電流Ist會(huì)逐步減小，轉(zhuǎn)矩Tst也會(huì)逐步減小。 3.為了在啟動(dòng)過(guò)程中始終保持足夠大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，一般將啟動(dòng)器設(shè)計(jì)為多級(jí)，隨著轉(zhuǎn)速n 的增大，串在電樞回路的啟動(dòng)電阻Rst逐級(jí)切除，進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后全部切除。 4.啟動(dòng)電阻Rst一般設(shè)計(jì)為短時(shí)運(yùn)行方式，不容許長(zhǎng)時(shí)間通過(guò)較大的電流。,直流電

4、機(jī)模型,直流電動(dòng)機(jī)模型如圖所示，圖中F+和F-是直流電機(jī)勵(lì)磁繞組的連接端，A+和A-是電機(jī)電樞繞組的連接端，TL是機(jī)械負(fù)載輸入端，該端的輸入有兩種選擇，負(fù)載轉(zhuǎn)矩和設(shè)定速度。m端用于輸出電機(jī)的內(nèi)部變量和狀態(tài)，可以輸出電機(jī)的轉(zhuǎn)速，電樞電流、勵(lì)磁電流和電磁轉(zhuǎn)矩4項(xiàng)參數(shù)。,仿真所用模塊,信號(hào)分解Mux放大器Gain直流電源 DC Voltage Source直流電動(dòng)機(jī) DC Machine階躍信號(hào) Step斷路器 Breaker示波

5、器 Scope電阻 R電壓測(cè)量 Voltage Measurement,建立仿真模型設(shè)置仿真參數(shù)波形觀察與參數(shù)校驗(yàn)Induced EMF: Eo = 240-16.2*0.6 = 230.3 VPe = 230.3*16.2 = 3731 W Field current: If = 240/240 =1 AEo = w*Laf*If ---> w = (Eo/La*If) speed w = 230.3/1