直流电动机的四象限运行——电动和制动运行

直流电动机以两种模式运行——电动和制动。

  • 在电动运行中，它将电能转换为机械能，从而辅助其运动。
  • 在制动运行中，它将机械能转换为电能，因此充当发电机并阻碍其运动。

电动机可以在正反两个方向上提供电动和制动操作。因此，直流电动机可以双向旋转并产生电动和制动，因此被称为直流电动机的四象限运行。

电动机产生的功率由角速度和转矩的乘积给出。如果电动机产生的功率为正，则运行模式称为电动；如果产生的功率为负，则运行模式称为制动。

对于电动机的四象限运行，速度和转矩的符号约定如下：

  • 当电动机正向旋转时，其速度被认为是正的。
  • 在涉及上下运动的电机驱动中，向上方向的电机速度被认为是正向运动。
  • 当转矩产生加速度时，其被认为是正的。
  • 如果转矩产生减速，则其被赋予负号。

四象限运行

电动机的四象限运行可以描述如下：

第一象限

在第一象限，电动机产生的功率为正，因此电动机处于电动模式，并将电能转换为机械能。因此，电动机在第一象限的运行称为正向电动。

第二象限

在第二象限，旋转方向为正，即速度为正，而转矩为负。因此，产生的功率为负，机器作为发电机运行，阻碍其运动。机器运动部件的动能转换为电能。因此，电动机在第二象限的运行称为正向制动。

第三象限

在第三象限，电动机的速度和转矩均为负，因此功率为正。因此，电动机在第三象限的运行称为反向电动。

第四象限

在第四象限，电动机的速度为负，而产生的转矩为正，因此电动机的功率为负，对应于制动操作。因此，在第四象限的运行称为反向制动。

电动机的四象限运行可以总结在下图中。(此处应插入图表)

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更新于：2021年8月16日

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