1.4 電力傳動系統的機械特性

1.4.1 負載特性

負載特性指的是生產機械的負載轉矩與轉速的關系，即 n=f（ T_L ）。典型的負載特性分為四類：恒轉矩負載、通風機及泵類負載、恒功率負載和黏滯摩擦負載。其特點如下。

1.恒轉矩負載

負載轉矩T_L恒定不變，與負載轉速n_L無關，即T_L =常數。恒轉矩負載分為反抗性恒轉矩負載和位能性恒轉矩負載兩種。

（1）反抗性恒轉矩負載

如圖1-10所示，反抗性恒轉矩負載的特點為負載轉矩的方向總與運動方向相反，即為反抗運動的制動性轉矩，n_L ＞0，T=T_L ＜0；n_L ＞0，T=T_L ＞0。

摩擦負載屬于這類負載，如機床刀架平移運動、軋鋼機、地鐵列車等。

（2）位能性恒轉矩負載

如圖1-11所示，位能性恒轉矩負載的特點是負載轉矩的大小、方向固定不變，且與轉速的方向無關，如起重機提升、下放重物，包括電梯、提升機等都屬于這類負載。其中：

1） n_L ＞0，T=T_L ＞0，屬于阻礙運動的制動性負載。

2） n_L ＜0，T=T_L ＞0，屬于幫助運動的拖動性負載。

2.通風機及泵類負載

如通風機、水泵、油泵等這類流體阻負載，其特點為負載轉矩與轉速的二次方成正比，如圖1-12所示，即

式中 k——比例系數。

3.恒功率負載

針對機床切削加工類負載，因粗加工時切削量大為低速、精加工則為高速，在高、低轉速下的功率大體保持不變，負載的特點為轉矩與轉速成反比，如圖1-13所示，即

式中 k——比例系數。

P _L為負載功率，P_L =T_LΩ_L ===常數。

4.黏滯摩擦負載

黏滯摩擦負載的特點為負載轉矩與轉速成正比，如圖1-14所示，方向是阻礙運動，即

生產實際中，生產機械的負載特性可能是以上幾種典型特性的組合。如實際的通風機負載，其具有通風機負載特性，還有軸承的摩擦阻轉矩T_L0 （恒轉矩負載特性），即