电机功率与转速的关系

电机功率与转速的关系 电机选型时转速转距及功率的相互关系功率额定转矩2PI额定速度/60T 9.55P/N， T 输出转矩，P 功率，N 转速，电机的负载有恒功率和横扭矩之分，恒扭矩，T 不变，则 P 和 N 是正比关系。负载是恒功率，则 T 和 N 基本是反比关系。M9550P/n M 牛。米，p 是千瓦，n 是每分的转速功率瓦转速弧度/秒x 转矩牛顿.米我们可以这样来计算:假如你已知设备的扭拒 T2 和电机的额定速度 n1 和输出轴的速度 n2 和驱动设备系 f1这个 f1 可根据现场实际运行情况来定义国内大部分在 1.5 以上和电机的功率因数 m即有功与总功的比，在电机绕组中可理解为槽满率，一般在 0.85我们来计算其电机功率 P1NP1NT2n1f1/9550n1/n2m即可得出此时您要选中的电机的功率举个例子:被驱动设备所需扭矩为:,,,,(,，工作,小时,天，均匀负载即可选被驱动设备系数 f1,，减速机要求法兰安装，输出转速 n21.9r/min则比值:n1/n21450/1.9763这里选用的是四级电机故: ,,,,,,,,f1,(,,,,,,,,),,,(,,,,,,,,,,(,,),,(,,,(,,)故我们一般选 0.15KW 速比是 763 左右足够应付频率的单位是 Hz功率的单位是 kw (式电机转速与工作电源输入频率成正比的关系: n 60 f(1-s),p， 中 w 或者 n、f、s、p 分别示转速、输入频率、电机转差率、电机磁极对数)普通电机的转差率一般在 0.96 左右，你所提的转速只能通过调速(一般采用变频方式，改变供电频率 f、电动机的极对数 p 及转差率 s 均可达到改变转速的目的)纠正下转差率 s 的概念，上面为对转差率的笔误，SORRY切割磁力线是产生转子感应电流和电磁转矩的必要条件。转子必须与旋转磁场保持一定的速度差，才可能切割磁力线。旋转磁场的转速用 n1 表示，称为同步转速;转子的实际转速用 n 表示，转差Δnn1-n。转差率:转差率是异步电动机的一个基本变量，在分析异步电动机运行时有着重要的地位。起动瞬间，n 0s1理想空载运行时:nn1s0作为电动机运行时，s 的范围在 0---1 之间。转差率一般很小，如 s 0.04。制动运行时，电磁转矩方向与转速方向相反，即 n1 与 n 反向，sgt1发电运行时，n 高于同步转速 n1slt0.根据转差率可以区分异步电动机运行状态转差率 sn1-n/n1转差率是感应电机的一个基本变量，它表示了感应电机的各种不同运行情况。在电机刚刚启动时，转子转速 n0所以转差率 sn1-0/n1。假如电动机说产生的电磁转距足以克服机械负载的阻力转距，转子开始旋转，转速不断上升。假如所有阻力转距(包括电动机本身轴承摩擦等)全部为零，则称为电动机的理想空载。在理想空载时，电磁转距可以为零，此时转子导体中无须 有感应电势及电流，转子转速便可以上升到同步转速，即 nn1此时转差率sn1-n/n10.由此可见:在作为电动机运行时，转速 n,0 至 n1 范围内变化， 而转差率 s,1 至 0 范围内变化。感应电动机的转速可用转差率进行计算， n1-sn1其中 n1 为同步转速。同步电机的转速 n160f/p。直流电机的基本工作原理直流励磁的磁路在电工设备中的应用，除了直流电磁铁(直流继电器、直流接触器等)外，最重要的就是?τ迷谥绷餍 缁 小,诜?绯Ю铮 椒?缁 睦 呕 ?畹绯氐某涞缁 龋 际侵绷鞣?缁 还 刍 脑 侵绷鞯缍 ,送猓 谛矶喙ひ挡棵牛 绱笮驮 稚璞浮?笮途 芑 病?缶 硌锘 ?心诘绯怠?缋律璞敢 笱细裣咚俣纫恢碌牡胤降龋 ǔ,疾捎弥绷鞯缍 魑 赐隙 ぷ骰 档摹,绷鞣?缁 ǔ,亲魑 绷鞯缭矗 蚋涸厥涑龅缒埽恢绷鞯缍 蚴亲魑 髦稚 倒ぷ鳎 蚋涸厥涑龌 的堋,诳刂葡低持校 绷鞯缁 褂衅渌 挠猛荆 绮馑俚缁 ?欧 缁 取,淙恢绷鞣?缁 椭绷鞯缍 挠猛靖 鞑煌 撬 堑慕峁够 旧弦谎 际抢 玫绾痛诺南嗷プ饔美词迪只 的苡氲缒艿南嗷プ 弧,绷鞯缁 淖畲笕醯憔褪怯械缌鞯幕幌蛭侍猓 挠猩 鹗艚隙啵 杀靖撸 诵兄械奈 ぜ煨抟脖冉下榉场,虼耍 缁 圃煲抵姓 谂 Ω纳平涣鞯缍 牡魉傩阅埽 ?掖罅看 嬷绷鞯缍 ,还 昀丛诶 每煽毓枵 髯爸么 嬷绷鞣?缁 矫妫 丫 〉昧撕艽蠼 埂, ㄖ绷鞯缁 谀诘囊磺行 缁 导噬隙际且谰菸颐撬 赖牧教趸 驹 蛑圃斓摹,惶跏牵旱枷咔懈畲磐ú 杏Φ缍 疲涣硪惶跏牵涸亓导体在磁场中受到电磁力的作用。因此，从结构上来看，任何电机都包括磁场部分和电路部分。从上述原理可见，任何电机都体现着电和磁的相互作用，是电、磁这两个矛盾着的对立面的统一。我们在这一章里讨论直流电机的结构和工作原理，就是讨论直流电机中的“磁”和“电”如何相互作用，相互制约，以及体现两 。者之间相互关系的物理量和现象(电枢电动势、电磁转矩、电磁功率、电枢反应等)一、 直流发电机的基本工作原理直流发电机和直流电动机具有相同的结构，只是直流发电机是由原动机(一般是交流电动机)拖动旋转而发电。可见，它是把机械能变为电能的设备。直流电动机则接在直流电源上，拖动各种工作机械(机床、泵、电车、电缆设备等)工作，它是把电能变为机械能的设备。但是，当前已经有可控硅整流装置替代了直流发电机，为了能使大家更好的理解直流电动机，有必要同时讲述一下直流发电机的原理。我们首先来观察直流发电机是怎样工作的。如图 1 所示，电刷 A、B 分别与两个半园环接触，这时 A、B 两电 a)刷之间输出的是直流电。我们再来看看这时线圈在磁极之间运动的情况。从图 1(可以看出，当线圈的 ab 边在 N 极范围内按逆时针方向运动时，应用发电机右手定则，这时所产生的电动势是从 b 指向 a。这时线圈的 cd 边则是在 S 极范围内按逆时针方向运动，依据发电机右手定则可以判断，cd 边中的感应电动势方向是从 d 指向 c。从整个线圈来看，感应电动势的方向是 d-c-b-a。因此，和线圈 a 端连接的铜片 1 和电刷 A 是处于正电位;而和线圈的 d 端连接的铜片 2 和电刷 B 是处于负电位。如果接通外电路，那么电流就从电刷 A 经负载流入电刷 B，与线圈一起构成闭合的电流通路。 ，用右手定则判断可以知道，这时当线圈的 ab 边转到 S 极范围内时，cd 边就转到 N 极范围内(图 1，b)线圈 cd 边中产生的电动势方向是从 c 到 d，而 ab 边转到了 S 极范围内，其中电动势的方向则是有 a 到 b。由于电刷在空间是不动的，因此和线圈 d 端连接的铜片 2 和电刷 A 接触，它的电位仍然是正。而与线圈 a端连接的铜片 1 则和电刷 B 接触，它的电位仍然是负。接通外电路时，电流仍然是从电刷 A 经负载流入电刷 B，与线圈一起构成闭合的电流通路。不过，要注意到这时线圈内的电流已经反向了。由此可知，当线圈不停地旋转时，虽然与两个电刷接触的线圈边不停的变化，但是，电刷 A 始终是正电位，电刷 B 始终是负电位。因此，有两电刷引出的是具有恒定方向的电动势，负载上得到的是恒定方向的电压和电流。也就是说，尽管线圈 abcd 中感应电动势的方向不断交变，但是电刷 A 总是和处在 N 极范围内的线圈边接触，电刷 B 总是和处在 S 极范围内的线圈边相接触，它们的极性始终不变。于是，线圈中的交流电经过铜片和电刷整流后，便成为外电路中的直流电了。这两个半圆形的铜片就叫做换向片，它们合在一起叫做换向器。二、 直流电动机的基本工作原理上面已经讨论了直流发电机的工作原理，现在再来讨论直流电动机是怎样工作的。 ，那如果直流电机的转子不用原动机拖动，而把它的电刷 A、B 接在电压为 U 的直流电源 上(如图 2 所示)么会发生什么样的情况呢,从图上可以看出，电刷 A 是正电位，B 是负电位，在 N 极范围内的导体 ab 中的电流是从 a 流??b，在 S 极范围内的导体 cd 中的电流是从 c 流向 d。前面已经说过，载流导体在磁场中要受到电磁力的作用，因此，ab 和 cd 两导体都要受到电磁力 Fde 的作用。根据磁场方向和导体中的电流方向，利用电动机左手定则判断，ab 边受力的方向是向左，而 cd 边则是向右。由于磁场是均匀的，导体中流过的又是相同的电流，所以，ab 边和 cd 边所受电磁力的大小相等。这样，线圈上就受到了电磁力的作用而按逆时针方向转动了。当线圈转到磁极的中性面上时，线圈中的电流等于零，电磁力等于零，但是由于惯性的作用，线圈继续转动。线圈转过半州之后，虽然 ab 与 cd 的位置调换了，ab 边转到 S 极范围内，cd 边转到 N 极范围内，但是，由于换向片和电刷的作用，转到 N 极下的 cd 边中电流方向也变了，是从 d 流向 c，在 S 极下的 ab 边中的电流则是从 b 流向 a。因此，电磁力 Fdc 的方向仍然不变，线圈仍然受力按逆时针方向转动。可见，分别处在 N、S 极范围内的导体中的电流方向总是不变的，因此，线圈两个边的受力方向也不变，这样，线圈就可以按照受力方向不停的旋转了，通过齿轮或皮带等机构的传动，便可以带动其它工作机械。从以上的分析可以看到，要使线圈按照一定的方向旋转，关键问题是当导体从一个磁极范围内转到另一个 ，导体中电流的方向也要同时改变。换向器和电刷就是完成异性磁极范围内时(也就是导体经过中性面后)这个任务的装置。在直流发电机中，换向器和电刷的任务是把线圈中的交流电变为直流电向外输出;而在直流电动机中，则用换向器和电刷把输入的直流电变为线圈中的交流电。可见，换向器和电刷是直流电机中不可缺少的关键性部件。当然，在实际的直流电动机中，也不只有一个线圈，而是有许多个线圈牢固地嵌在转子铁芯槽中，当导体中通过电流、在磁场中因受力而转动，就带动整个转子旋转。这就是直流电动机的基本工作原理。比较直流发电机和直流电动机的工作原理可以看出，它们的输入和输出的能量形式不同的。正如前面已经说过，直流发电机由原动机拖动，输入的是机械能，输出的是电能;直流电动机则是由直流电源供电，输入的是电能，输出的是机械能。最大转矩、额定转矩额定功率/额定转速/9550任意转速下的转矩2最大转矩/(转差率/最大转矩时的转差率最大转矩时的转差率/转差率) 当转差率小于额定功率时的转差率时 任意转速下的转矩2最大转矩转差率/最大功率转矩时的转差率额定电功率额定电压额定电流额定功率电流电压额定转速(同步)时间(秒)频率/电动机磁极对数