2025/6/191三相交流电动机的电力拖动★4.1电力拖动系统基础★4.2三相异步电动机的电力拖动★4.3三相同步电动机的拖动★4.4应用实例★4.5三相交流电动机电力拖动的仿真
2025/6/1924.1电力拖动系统基础原动机带动生产机械运动，或通过传动机构经过中间变速或运动方式变换，再带动生产机械的工作机构运动称为电力拖动。电力拖动系统组成如图4-1所示。图4-1电力拖动系统构成
2025/6/1934.1电力拖动系统基础电力拖动系统可分为典型的单轴或多轴拖动系统，又可按照不同的生产机械负载分为以下几种类型：⒈摩擦类负载图4-2多轴拖动系统它的特点是：由多根转动轴组成的旋转运动系统。
2025/6/1944.1电力拖动系统基础⒉位能类负载图4-3位能性负载拖动系统它的特点是：位能负载为主，还包括有少量的摩擦负载。
2025/6/1954.1电力拖动系统基础3.鼓风机类负载图4-4鼓风机类负载拖动系统它的特点是：阻转矩随着转速的升高而不断地增大。
2025/6/1964.1电力拖动系统基础4.1.1运动方程式由于可以将各种类型生产机械运动系统折算为等效的典型的一根旋转轴的单轴拖动系统，即电动机、传动机构、工作机构等所有运动部件均以同一转速旋转。1.单轴拖动系统运动方程式依照动力学定律，电动机的电磁转矩T除克服运动系统的负载转矩TL=T2+T0之外，还使整个系统沿着电动机电磁转矩的方向产生角加速度，而的大小与旋转体的转动惯量J成正比。即
2025/6/1974.1电力拖动系统基础2.拖动系统运动方程式的实用表达式在工程计算中，表示转动快慢用转速n，而不用角速度Ω；表示旋转物体的惯性用飞轮矩GD2，而不用转动惯量J。注意：GD2这个物理量是表示整个旋转系统的飞轮矩，它是各个旋转部件飞轮矩折算到电动机轴上的总和.
2025/6/1984.1电力拖动系统基础所以，电力拖动系统的基本运动方程式为
2025/6/1994.1电力拖动系统基础上式表明T与TL不平衡是系统运转速度n产生变动的原因，即当时，，系统处于加速过程，转速升高；当时，，系统处于减速过程，转速降低。不管是转速n↑，还是n↓，电力拖动系统的转速都处于变化过程中，所以称这种工作状态为过渡过程或动态。当时，，系统处于恒定转速运转或静止不动状态，n=const，系统的这种工作状态称为稳定状态或静态。
2025/6/19104.1电力拖动系统基础4.1.2生产机械的负载转矩特性生产机械的负载转矩特性指的是电动机转速n与负载转矩TL之间的函数关系。生产机械的负载转矩特性曲线，按负载性质的不同可归纳为三种类型。1．恒转矩型机械特性恒转矩负载的特点是负载转矩为常数，不随转速的变化而变化，即TL=常数。这类负载的生产机械有起重机、金属切削机床的进给装置、卷扬机、龙门刨床、印刷机和载物时的传送带等。它又具体分为：(1)反抗性恒转矩特性转矩总是阻碍运动的。当转动方向改变时，负载转矩的方向也随之改变。
2025/6/19114.1电力拖动系统基础(2)位能性恒转矩特性它是受重力作用而产生的转矩。当转动方向改变时，位能性转矩仍保持其原来的作用方向。(a)反抗性恒转矩特性(b)位能性恒转矩特性图4-5恒转矩机械特性
2025/6/19124.1电力拖动系统基础2．恒功率型机械特性恒功率负载的特点是负载转矩TL与转速n成反比，其乘积近似保持不变。如机床对零件的切削运动就属于这类负载的生产机械。恒功率型机械特性，即图4-6恒功率机械特性
2025/6/19134.1电力拖动系统基础3．通风机型机械特性这种负载转矩的大小与运行速度的平方成正比，如通风机、水泵、油泵等都属于这种负载。这些设备中的空气、水、油对机器叶片的阻力与转速的平方成正比。通风机型机械特性为，而实际的通风机负载机械特性为TL=T0＋kn2图4-7理想通风机负载机械特性图4-8实际通风机负载机械特性
2025/6/19144.1电力拖动系统基础4.1.3电力拖动系统稳定运行的条件由旋转运动方程可知，当时，过渡过程加速，当时，过渡过程减速，而电力拖动稳定运行条件:常数，即，