电力拖动系统运行的安全性稳定性分析

电力拖动系统运行的安全性稳定性分析
对于电力拖动系统的稳定性以及安全性的分析有助于我们对此方面知识的深入的了解，并把我们所学的理论运用到相应的实践之中。

首先对于电力拖动系统的安全稳定性的涵义进行了概述；其次进一步探讨了电力拖动系统的稳定性的条件进行了深入的分析，并且结合了相关的图表，以保证能够比较直观而浅显易懂的方式呈现出来，结合两种不同的条件下探讨了系统稳定性的一些存在的可能性。

最后是对于电力拖动系统运行的安全稳定性判定的方法进行了一定的剖析。

标签：电力拖动系统；运行；安全性稳定性
在电力拖动系统里，其实生产机械是与电动机互相连为一体的，为了使得相关的系统比较正常合理的运行，就要尽量使得生产机械的机械特性与电动机的机械特性就保持一定的配合度，系统要能够较好的运行是特性配合好的一个最基本的要求，如果这两种特性相互的任意的配合就会使得拖动系统的稳定性以及安全性受到一定的影响，这是我们所不愿看到的现象。

所以我们从多个角度以及多个方面进行了相关的分析，独有电力拖动系统运行的安全稳定性的分析可以有助于我们实践过程之中减少不必要的麻烦以及避免一些比较棘手的问题，使得我们在实际的运行操作过程之中保证工作的顺利进行，避免影响工作的进度，而且我们也可以提高相应的共组偶的效率，提高我们工作的质量。

我们从以下几个方面进行分析论述。

1 电力拖动系统安全稳定运行的涵义
我们先做一个假设来进行相关的稳定性分析，假设有一个电力拖动系统，原先是在一定的转速在稳定的运行，但是突然之间忽然收到一定外力的作用，譬如负载转矩变化等引起扰动，使得系统不能够在原先的转速之下进行运转，对原来的平衡状态有所偏离，在不但扰动的情况之下，如果系统能够在一个性的条件之下能够达到一个新的平衡的话，能够在一个新的稳定的点上正常的运行，抑或是在外界的影响失灵的情况之下，系统又能够自动的进行恢复到原先的转速之中进行运行，那么我们称次系统是稳定的；相反如果如果外界的影响的外力撤销了，系统的转速一直下降或者是一直的无限制的上升，则该系统是比较的不稳定的。

2 电力拖动系统安全稳定运行的重要条件
我们先来讨论T=TL时，系统是否可以进行稳定的运行。

我们首先在负载转矩变化的情况进行来探讨，当T=TL1时，电动机就会在A 点稳定运行，系统运行的转速为nA。

2.1 如果生产机械的负载转矩由TL1减小到TL2，我们来分析一下系统是否还能够继续运行。

在A点处T=TL1，生产机械的负载转矩从TL1降到TL2时，机械本身会产生一定的惯性，所以相对来说转速不会突然进行变化的，电枢电势Ea=CaΦnA不发生变化，电枢电流Ia不变，电磁转矩T 也保持不变，这样，就
会使得系统加速运行。

随着电动机的不断的加速的运行，Ea就会逐渐的加大，电枢电流则会变小，电磁转矩也会减小，直至降到B点，从而在一个新的点上转矩达到一种平衡，即在扰动不断持续的时候，系统会产生较高的转速而且会稳定的运行。

接下来我们看一下在绕噢的那个小时之后会产生什么样的情况，能不能回到原来的一种平衡。

在扰动消失之后，负载转矩返回到TL1在同样的情况之下，转速也不会产生急剧的变化，此时电枢电势、电枢电流以及电磁转矩也不变系统速度会变小，Ea、Ia、T 均减小，直至系统恢复到原来的A点进行稳定的运行。

如果负载转矩陡增，系统就会在一个较低转速下达到一种新的平衡，在扰动消失之后也会恢复到原先的平衡状态，所以说在这样的扰动之下系统是比较稳定的。

另外一种情况是电枢电压发生变化的时候，他励直流电动机拖动恒转矩负载TL1，在A 点稳定运行，T=TL。

（1）电枢电压陡降。

此时电动机的机械特性从1变到2，转速依据不会发生变化，工作点从A到C，电枢电势不会变化，而电枢电流会变小，电磁转矩也相应的变小，此时系统就会减速，由2减低至B点，TB=TL1，系统在此时会进入一个新的平衡状态之下稳定的运行。

2.2 扰动消失之后是否能够恢复到原先的平衡状态呢？
绕噢的那个消失之后，电枢电压以及电动机机械特性均会恢复到原先的点，转速依旧是不能够变化的，此时电枢电势不会发生变化，而电枢电流与电磁转矩会相应的增加，此时系统就会加速，由1回到A点，而T=TL1.系统就会稳定的运行。

由上述我们的分析可知，电力拖动系统在电动机的机械特性与负载机械特性的交点上并不一定都能够稳定运行，它只是一个系统稳定运行的必要性的条件，并非是充分的条件，要保证电力拖动系统稳定运行，电动机的负载特性与机械特性配合得当也是不可缺少的。

3 系统稳定性的判定方法
我们在工作点P上方找到一个小的转速增量dn，找出与两条机械特性香蕉的一条平行线，然后对于对于两个焦点的转矩增量进行比较，如果dM<dML，系统集刽趋于稳定，否则就是不稳定。

其实如果M-n 特性上的交点在ML-n 特性上交点的左方，那么系统就会稳定。

如图
4 安全保护
对于电力拖动系统而言它的保护方式一个是对于电器的保护，另外一个是对于计算机系统的安全保护。

前者是一种基本性的保护形式。

一般涉及短路保护、过流保护等；计算机的属于上端的保护。

我们可以对其安全保护作一下简要分析。

首先是短路保护，短路电流往往引起电器绝缘设备的破坏，这是因为电流过强的话会引起电动应力的加强，在这种应力的作用下电动机的绕组就会失去承受的能力，最终导致损坏，与此同时这一电路上的电器设备也会引起连锁性的损坏，所以要努力防止这种情况出现。

其次是过流保护。

电动机的启动异常以及超过负载
均会引起过流电流，一般而言这种电流的流量是非常大的，往往会引起一些传动器件以及电动机本身的损伤，所以也要对其进行有效保护。

其三是过热保护。

这是由于电动机长时间的运行而引起的过量热量，使得电动机绕组温度超过了承受力，使得电动机无法正常运转。

其四是欠电压保护。

电源电压的过分降低就会形成欠压，这会使得电动机转速降低甚至是停止运行，所以如果出现这种情况就要适当的增加电源电压，同时欠压还会形成释放电气，阻碍电路的正常运行，所以要在电压下降的某个范围内切断电源。

其五是安全链的保护。

它涉及过流保护以及水压保护、欠压保护等，必须对安全链涉及的诸多的条件进行保护，其中一个不满足条件都会导致计算机把电动机关闭。

六是整体系统故障保护。

一般来说计算机在其自身正常运行的条件下可以保证准确稳定的自动控制，信息处理方面也是比较精确的，对于意外的故障计算机是可以做出一定处理的。

5 结束语
对于电力拖動系统来说，其系统的运行过程是比较复杂的，也是是《电机拖动基础》课程的一个重要的课程内容，我们只有深刻的理解这些知识点，并且采用正确的方法，才能够分析出我们所想要的数据以及客观的结论，才能够准确的分析出拖动系统的较为细致的运行状态以及运行的过程。

由以上我们对于电力拖动系统的分析来看，图解法的分析是比较的直观而较为易懂的，便于我们的理解，对于系统分析还有一二个方法就是代数法，由于它是比较的复杂的，所以在这里我们就不再做进一步的探讨。

参考文献
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