1.4 电力传动系统的机械特性

1.4.1 负载特性

负载特性指的是生产机械的负载转矩与转速的关系，即 n=f（ T_L ）。典型的负载特性分为四类：恒转矩负载、通风机及泵类负载、恒功率负载和黏滞摩擦负载。其特点如下。

1.恒转矩负载

负载转矩T_L恒定不变，与负载转速n_L无关，即T_L =常数。恒转矩负载分为反抗性恒转矩负载和位能性恒转矩负载两种。

（1）反抗性恒转矩负载

如图1-10所示，反抗性恒转矩负载的特点为负载转矩的方向总与运动方向相反，即为反抗运动的制动性转矩，n_L ＞0，T=T_L ＜0；n_L ＞0，T=T_L ＞0。

摩擦负载属于这类负载，如机床刀架平移运动、轧钢机、地铁列车等。

（2）位能性恒转矩负载

如图1-11所示，位能性恒转矩负载的特点是负载转矩的大小、方向固定不变，且与转速的方向无关，如起重机提升、下放重物，包括电梯、提升机等都属于这类负载。其中：

1） n_L ＞0，T=T_L ＞0，属于阻碍运动的制动性负载。

2） n_L ＜0，T=T_L ＞0，属于帮助运动的拖动性负载。

2.通风机及泵类负载

如通风机、水泵、油泵等这类流体阻负载，其特点为负载转矩与转速的二次方成正比，如图1-12所示，即

式中 k——比例系数。

3.恒功率负载

针对机床切削加工类负载，因粗加工时切削量大为低速、精加工则为高速，在高、低转速下的功率大体保持不变，负载的特点为转矩与转速成反比，如图1-13所示，即

式中 k——比例系数。

P _L为负载功率，P_L =T_LΩ_L ===常数。

4.黏滞摩擦负载

黏滞摩擦负载的特点为负载转矩与转速成正比，如图1-14所示，方向是阻碍运动，即

生产实际中，生产机械的负载特性可能是以上几种典型特性的组合。如实际的通风机负载，其具有通风机负载特性，还有轴承的摩擦阻转矩T_L0 （恒转矩负载特性），即