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调速系统限流保护

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卖家[上传人]：博****1

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常见问题

1、调速系统限流保护一：前言直流电动机由静止状态到正常运转的过程称启动过程, 直流电动机在启动时不但转速发生变化, 而且转矩、电流等也发生变化. 由于启动瞬间, 电机两端的电压最大, 转速几乎为零, 此时电机的电枢电流最大,这是电机不允许的. 当电动机出现堵转时, 转速也为零, 同样会出现较大的堵转电流. 为此, 直流电动机的闭环调速系统必须考虑限流问题, 采取适当的限流措施.二：限流保护问题的提出起动的冲击电流直流电动机全电压起动时，如果没有限流措施，会产生很大的冲击电流，这不仅对电机换向不利，对过载能力低的电力电子器件来说，更是不能允许的。闭环调速系统突加给定起动的冲击电流采用转速负反馈的闭环调速系统突然加上给定电压时，由于惯性，转速不可能立即建立起来，反馈电压仍为零，相当于偏差电压，差不多是其稳态工作值的 1+K 倍。这时，由于放大器和变换器的惯性都很小，电枢电压一下子就达到它的最高值，对电动机来说，相当于全压起动，当然是不允许的。堵转电流有些生产机械的电动机可能会遇到堵转的情况。例如，由于故障，机械轴被卡住，或挖土机运行时碰到坚硬的石块等等。由于闭环系统的静特

2、性很硬，若无限流环节，硬干下去，电流将远远超过允许值。如果只依靠过流继电器或熔断器保护，一过载就跳闸，也会给正常工作带来不便。三：限流措施从加快启动电动机的角度来看, 闭环调速系统应允许有较大的启动电流(一般取额定电流的1. 5 2倍), 而造成堵转的故障消失后, 系统电流应能自动恢复正常 3 . 所以, 常规的熔断器或过流继电器在这里均不能作为限流保护措施, 因为它们都是通过切断电路来保护设备的, 虽然能起到保护作用, 但故障消失后,系统无法自动恢复正常. 为了充分利用设备的过流能力, 又保证设备的安全运行, 电流截止负反馈则可以限制电流的大小.四：电流截止负反馈的作用电流截止负反馈的作用是: 当电枢电流大于某一截止值时(一般为电机额定电流的1. 1 1. 2倍), 电流负反馈起作用, 限制电流不能过大. 当电枢电流小于截止值时, 电流负反馈被截止, 对系统的稳态运行不产生影响.五：电流截止负反馈环节。限流作用只需在起动和堵转时起作用正常运行时让电流自由地随着负载增减。电流截止负反馈，简称截流反馈。考虑到，限流作用只需在起动和堵转时起作用，

3、正常运行时应让电流自由地随着负载增减。如果采用某种方法，当电流大到一定程度时才接入电流负反馈以限制电流，而电流正常时仅有转速负反馈起作用控制转速。这种方法叫做电流截止负反馈，简称截流反馈。电流截止负反馈环节(a)利用独立直流电源作比较电压(b)利用稳压管产生比较电压电流反馈信号取自串入电动机电枢回路中的小阻值电阻R, IR正比于电流。 sds图2-38(a)中用独立的直流电源作为比较电压U ，其大小可用电位器调节， com在IR与U之间串接一个二极管VD,当IRd s com d s U时，二极管导通，电流负反馈信号U即可 com i 加到放大器上去；当IdRW U时，二极管 d scom截止，U消失。1 图2-38(b)中利用稳压管VST的击穿电压U”作为比较br电压U 。com 截止电流I =U /Rdcr com s 六：电流截止负反馈环节参数设计堵转电流I应小于电机允许的最大dbl电流，一般取I =(1.52) I dblN 从调速系统的稳态性能上看，希望稳态运行范围足够大，截止电流应大于电机的额定电流，一般取I (1.11.2)dcrIN四：结语应用电流截止负反馈后, 虽然限制了最大电流, 但在主回路中, 还必须接入快速熔断器, 以防止短路. 在要求较高的场合, 还要增设过电流继电器, 防止在截止环中出现故障时把晶闸管元件烧坏, 一般要使熔断器额定电流大于过电流继电器的动作电流, 过电流继电器电流大于堵转电流. 参考文献:1 陈伯时.电力拖动自动控制系统M. 北京: 机械工业出版社,2 赵承荻.电机与变压器M.北京：中国劳动出版社,3 李发海，王岩.电机与拖动基础M. 北京：清华大学出版社, 4李浚源. 电力拖动原理(下册) M. 武汉：华中工学院出版社5孔凡才.晶闸管直流调速系统M. 北京：北京科技出版社，

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