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1、电力拖动系统动力学第1页，本讲稿共11页转动方程：转动方程：g：重力加速度，重力加速度，9.8米米/秒秒2；GD2：系统的飞轮矩（牛：系统的飞轮矩（牛米米2）；）；n：转速（转转速（转/分）；分）；T、TL：转矩（牛：转矩（牛米）米）注意注意：GD2是一个完整的符号是一个完整的符号;T、TL具有方向性，具有方向性，T与转速与转速方向一致为正方向一致为正,TL与转速方向相反为正。与转速方向相反为正。第2页，本讲稿共11页系统的运行状态：系统的运行状态：系统处于静止或恒转速运行状态，即处于系统处于静止或恒转速运行状态，即处于稳态稳态系统处于加速运行状态，即系统处于加速运行状态，即瞬态瞬态过程过程系
2、统处于减速运行状态，即系统处于减速运行状态，即瞬态瞬态过程过程第3页，本讲稿共11页2.2 多轴电力拖动系统简化多轴电力拖动系统简化 2.2.1 工作机构为转动情况时，转矩与飞轮矩的折算工作机构为转动情况时，转矩与飞轮矩的折算速比速比1、转矩折算、转矩折算折算前后功率不变折算前后功率不变若考虑传动机构的传动效率，负载转矩的折算值为若考虑传动机构的传动效率，负载转矩的折算值为第4页，本讲稿共11页2、飞轮矩折算、飞轮矩折算折算前后转轴的动能不变折算前后转轴的动能不变旋转物体的动能为旋转物体的动能为=第5页，本讲稿共11页2.2.2 工作机构为平移运动时，转矩与飞轮矩工作机构为平移运动时，转矩与飞
3、轮矩的折算的折算1、转矩折算、转矩折算切削功率为切削功率为 P=Fv2、飞轮矩折算、飞轮矩折算=第6页，本讲稿共11页2.2.3 工作机构作提升和下放重物运动时，转矩与飞轮工作机构作提升和下放重物运动时，转矩与飞轮矩的折算矩的折算1、负载转矩折算、负载转矩折算（1）提升重物时负载转矩折算）提升重物时负载转矩折算不计传动机构的损耗时不计传动机构的损耗时考虑传动机构的损耗时考虑传动机构的损耗时（2）下放重物时负载转矩折算）下放重物时负载转矩折算不计传动机构的损耗时不计传动机构的损耗时考虑传动机构的损耗时考虑传动机构的损耗时第7页，本讲稿共11页 例例2-4（1）以速度）以速度v提升重物时，负载提升
4、重物时，负载(重物及吊钩重物及吊钩)转矩、卷筒转速、电动机输出转矩及电转矩、卷筒转速、电动机输出转矩及电动机转速；动机转速；（2）负载及系统的飞轮矩（折算到电动机轴上）；负载及系统的飞轮矩（折算到电动机轴上）；（3）以加速度以加速度a提升重物时，电动机输出的转矩。提升重物时，电动机输出的转矩。第8页，本讲稿共11页2.3 负载的转矩特性与电力拖动系统稳定负载的转矩特性与电力拖动系统稳定运行的条件运行的条件2.3.1 负载的转矩特性负载的转矩特性（1）反抗性恒转矩负载）反抗性恒转矩负载（2）位能性恒转矩负载）位能性恒转矩负载生产机械工作机构的负载转矩与转速之间的关系，称为生产机械工作机构的负载转
5、矩与转速之间的关系，称为负载的转矩特性负载的转矩特性1、恒转矩负载的转矩特性、恒转矩负载的转矩特性第9页，本讲稿共11页2、风机、泵类负载的转、风机、泵类负载的转矩特性矩特性负载的转矩负载的转矩TF与转速与转速n的乘积的乘积为一常数，即负载转矩为一常数，即负载转矩TF与与转速转速n成反比。成反比。负载的转矩负载的转矩TF基本上与转基本上与转速速n的平方成正比。的平方成正比。3、恒功率负载特性、恒功率负载特性第10页，本讲稿共11页2.3.2 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拖动系统稳定运行的必要条件：拖动系统稳定运行的必要条件：n不变，不变，T=TL充分必要条件：充分必要条件：T=TL第11页，本讲稿共11页