转动惯量和飞轮矩VIP免费

电气传动及控制基础廖晓钟廖晓钟第1章电气传动基础1.11.1电气传动的动力学基础电气传动的动力学基础1.21.2直流他励电动机的机械特性及运行方直流他励电动机的机械特性及运行方法法1.31.3异步电动机的机械特性及运行方法异步电动机的机械特性及运行方法1.1电气传动的动力学基础1.1.11.1.1基本运动方程式基本运动方程式1.1.21.1.2转矩、飞轮矩的折算转矩、飞轮矩的折算1.1.31.1.3电动机的机械特性和负载转矩特性电动机的机械特性和负载转矩特性1.1.1基本运动方程式（1.1）()/MLTTdJdt图1.1电气传动系统如图1.1所示,电动机带动工作机械的电气传动系统的运动规律取决于电机的输出转矩和负载转矩之间的关系,并符合刚体旋转的运动定律,即式(1.1)1.1.1基本运动方程式()///LeTTdJdtJddtdJdt（1.2）省略空载转矩时，旋转运动方程式如(1.2)所示。Te—电动机的电磁转矩(N*m)TL—负载转矩(N*m)J—拖动系统折算到电动机轴上的总转动惯量(kg*m)ω—电动机的角速度(rad/s)（1.4）1.1.1基本运动方程式/eLTTJddt222/4/4JmmDGDg2,9.81/DmmkgGNggms（）；（）；（）；，惯性半径与直径旋转部分的质量旋转部分的重量重力加速度当转动惯量为常数时，式（1.2）可以简化为（1.3）工程计算中，往往不用转动惯量J，而用飞轮矩，两者之间的关系如式（1.4）2GD式中：1.1.1基本运动方程式当Te＞TL时，d/d＞0，系统加速当Te＜TL时，d/d＜0，系统减速当Te≠TL时，系统处于加速或减速运动状态（动态）当Te=TL时，系统以恒速运动，即稳态运动。稳态时，电动机的电磁转矩大小由工作机械即电动机的负载转矩所决定。（1.5）式（1.2）的实用表达式如式（1.5）所示2375eLGDdnTTdttt1.1.1基本运动方程式规定转矩的正方向规定转矩的正方向电动机电磁转矩的方向与所设定电动机旋转的正方向相同时为正，相反时为负。负载转矩与所设定电动机旋转的正方向相同时为负，相反时为正。图1.2轴端图1.1.2转矩、飞轮矩的折算实际的电气传动系统中,在电机与工作机械之间往往要经过多轴传动，如图1.3所示。图1.3多轴传动系统(a)双轴传动系统;(b)起重传动系统1.1.2转矩、飞轮矩的折算按照能量守恒，折算到电机轴上的负载功率应等于工作机械的负载功率加上传动机构中的损耗，则：'/'/LMLLLMLTTTGR'/'/LLLTTiTGRi11．转矩的折算．转矩的折算两种运动负载折算到电机轴上的转矩为（用于直线运动负载）（用于旋转运动负载）式中——传动效率，<1——主动轴与从动轴的转速比，i/MLi1.1.2转矩、飞轮矩的折算22．飞轮矩的折算（旋转负载．飞轮矩的折算（旋转负载））按照能量守恒等效转动惯量和飞轮矩为222111222MMMLLJJJ22/(/)/MLMLMLJJJJJi（1.6）（1.7）2222/MLGDGDGDi（1.8）1.1.2转矩、飞轮矩的折算3.3.飞轮矩的折算（直线负载飞轮矩的折算（直线负载））按照能量守恒等效转动惯量和飞轮矩为222211112222MMMLLJJJmv222//MLMJJJimv222222/365/MLMGDGDGDiGvn（）（1.9）（1.10）（1.11）11．电动机机械特性．电动机机械特性电动机的机械特性是指电动机的转速和电磁转矩之间的关系，表示为=。图1.4电机的机械特性1.1.3电动机的机械特性和负载转矩特性nneT()efT22．负载转矩特性．负载转矩特性工作机械的负载转矩与转速的关系=即为负载转矩特性。（（11）恒转矩负载特性）恒转矩负载特性图1.5恒转矩负载转矩特性（a）反抗性（b）位能性1.1.3电动机的机械特性和负载转矩特性nn()LfTLT（（22）通风机负载特性（曲线）通风机负载特性（曲线11））（（33）恒功率负载转矩特性（曲线）恒功率负载转矩特性（曲线22））图1.6通风机和恒功率负载转矩特性1.1.3电动机的机械特性和负载转矩特性33．电力拖动系统稳定运行的条件．电力拖动系统稳定运行的条件分析电气传动的运行问题可以将电动机的机械特性和工作机械的负载转矩特性画在同一个坐标图上。图1.7机械特性与负载特性的配合1.1.3电动机的机械特性和负载转矩特性电气传动系统稳定运行条件电气传动系统稳定运行条件特性和特性有交点...