1.2 电力传动系统运动方程

1.2.1 运动方程

图1-4所示为电力传动系统结构示意图，针对图1-5所示的旋转单轴电力传动系统，建立的运动方程为

式中 T——电动机电磁转矩（N·m）；

T _L——负载转矩（N·m）；

J——旋转系统转动惯量（kg·m2 ）；

Ω——转子旋转机械角速度（rad/s）；

dΩ/dt——转子旋转机械角加速度（rad/s2）。

转动惯量表示为

式中 m——系统转动部分的质量（kg）；

D——惯性直径（m）；

ρ——系统转动部分的转动惯性半径（m）；

g——重力加速度（9.8m/s2 ）；

GD 2——飞轮力矩（N·m2 ）。

根据电动机转速n与转子旋转机械角速度Ω之间的关系

运动方程为

式（1-4）即电力传动系统运动方程，电力传动系统的运动状态由电动机轴上的转矩T、T_L决定。

1）当T＞T_L时，dn/dt＞0，系统加速。

2）当T＜T_L时，dn/dt＜0，系统减速。

3）当T=T_L时，dn/dt=0，系统运行状态取决于转速n：

① n=常值，恒速运转状态。

② n=0，静止状态。

对于图1-6a所示的多轴电力传动系统，往往采用等效方式进行折算，变成图1-6b所示单轴电力传动系统进行分析。