电压负反馈和电流正反馈自动调速系统的选择

电压负反馈和电流正反馈自动调速系统的选择
转速负反馈自动调速系统，其调速指标是很好的，但是它需要一个测速发电机，增加了设备投资，维修较麻烦，有时安装也困难。

从A-G-M开环系统中可以看出，当负载电流增加时，由于发电机端电压的下降以及发电机、电动机换向绕组压降及电动机电枢压降的增加，使电动机反电动势及转速下降，可用发电机端电压作为负反馈以维持发电机电压近似不变；可用负载电流作为正反馈以补偿换向绕组及电动机电枢绕组压降。

这样既可得到近似转速负反馈的性能。

下图为电压负反馈调速系统电路图。

图2.5.1电压负反馈系统电路图
Figure 2.5 .1 negative feedback system voltage circuit
发电机电枢两端并联电阻RV，从中引出反馈电压UV，此即为信号引出点。

Rv的选择应使流进其电流而引起发电机内部压降可略而不计。

UV与给定电压Us是反向的，因而构成了电压负反馈环节。

由于是电压反馈，故应选择高阻控制绕组作为CI。

图中Rsa是给定回路附加电阻。

式中, 为给定电位器分压比；
为电压负反馈系数；
上图中各环节的电压平衡方程式为
式中,分别为发电机及电动机电枢绕组及换向绕组电阻；
为主回路换向绕组的电阻和。

根据框图，写出电压负反馈调速系统静特性方程：
式中，KV为电压负反馈闭环系统开环放大倍数
图2.5.2具有电压负反馈及电流正反馈系统电路图
Figure 2.5 .2 a negative feedback voltage and current positive feedback system circuit 从图2.5（b）可得静特性方程式
从式可知,电压负反馈电流正反馈系统中,当负荷增加时，正反馈磁动势IC ⅡNCⅡ亦增加,用以提高发电机电压去补偿因换向绕组及电动机电枢绕组产生的压降。

因此电流正反馈是补偿控制而不是反馈控制。

具有电压负反馈及电流正反馈系统中发电机外特性如右图曲线l所示.发电机端电压是随负载电流增加而升高的，而电压负反馈系统利用被控量发电机电枢电压的负反馈作用以维持电压近似不变见图曲线2.开环系统发电机电枢电压见图曲线3。

图2.5.3几种系统发电机的外特性
Figure 2.5.3 several characteristics of the generator system
从上式可知，系统静特性为平行于x轴的直线，但在实际上，由于系统各元件的参数非线性因此难以实现∆n=0，一般都以近似转速负反馈系统计算，即使
说明了一个系统中，电压负反馈系数av 越大，电流正反馈系数aI 也要增大，这是因为随着负载电流的增大，电流正反馈使发电机电压升高，但电压负反馈的存在却阻碍发电机电压的升高。

也就是说，电压负反馈较强的系统必须有强的电流正反馈．才能补偿电动机的因负载而造成的转速降，以保证系统具有类似转速负反馈系统的较硬的静特性。

则
经整理得。