电机的恒功率和恒转矩的区别(已看2)精编版
电机转矩、功率、转速之间的关系及计算公式
For personal use only in study and research; not for commercial
use
电机转矩、功率、转速之间的关系及计算公式
电动机输出转矩:
使机械元件转动的力矩称为转动力矩,简称转矩。机械元件在转矩作用下都会产生
一定程度的扭转变形,故转矩有时又称为扭矩。
转矩与功率及转速的关系:转矩(T)=9550*功率(P)/转速(n) 即:T=9550P/n
由此可推导出:
转矩=9550*功率/转速《===》功率=转速*转矩/9550
方程式中:
P—功率的单位(kW);
n—转速的单位(r/min);
T—转矩的单位(N.m);
9550是计算系数。
电机扭矩计算公式 T=9550P/n 是如何计算的呢?
分析:
功率=力*速度即P=F*V---——--公式【1】
转矩(T)=扭力(F)*作用半径(R) 推出F=T/R------公式【2】
线速度(V)=2πR*每秒转速(n秒)=2πR*每分转速(n分)/60=πR*n分/30------公式【3】
将公式2、3代入公式1得:
P=F*V=T/R*πR*n分/30 =π/30*T*n分
-----P=功率单位W, T=转矩单位N.m, n分=每分钟转速单位转/分钟
如果将P的单位换成KW,那么就是如下公式:
P*1000=π/30*T*n
30000/π*P=T*n
30000/3.1415926*P=T*n
9549.297*P=T*n
这就是为什么会有功率和转矩*转速之间有个9550的系数关系。。。
转矩的类型
转矩可分为静态转矩和动态转矩。
电机转矩、功率、转速之间的关系及计算公式
电机转矩、功率、转速之间得关系及计算公式
电动机输出转矩:
使机械元件转动得力矩称为转动力矩,简称转矩。机械元件在转矩作用下都会产生
一定程度得扭转变形,故转矩有时又称为扭矩。
转矩与功率及转速得关系: 转矩(T)=9550*功率(P)/转速(n) 即:T=9550P/n
由此可推导出:
转矩=9550*功率/转速《===》功率=转速*转矩/9550
方程式中:
P—功率得单位(kW);
n—转速得单位(r/min);
T—转矩得单位(N、m);
9550就是计算系数。
电机扭矩计算公式 T=9550P/n 就是如何计算得呢?
分析:
功率=力*速度即P=F*V---——--公式【1】
转矩(T)=扭力(F)*作用半径(R) 推出F=T/R------公式【2】
线速度(V)=2πR*每秒转速(n秒)=2πR*每分转速(n分)/60=πR*n分/30------公式【3】
将公式2、3代入公式1得:
P=F*V=T/R*πR*n分/30 =π/30*T*n分
-----P=功率单位W, T=转矩单位N、m, n分=每分钟转速单位转/分钟
如果将P得单位换成KW,那么就就是如下公式:
P*1000=π/30*T*n
30000/π*P=T*n
30000/3、1415926*P=T*n
9549、297*P=T*n
这就就是为什么会有功率与转矩*转速之间有个9550得系数关系。。。
转矩得类型
转矩可分为静态转矩与动态转矩。
※静态转矩
静态转矩就是值不随时间延长而变化或变化很小、很缓慢得转矩,包括静止转矩、恒定转矩、缓变转矩与微脉动转矩。
电机转矩、功率、转速之间的关系及计算公式
For personal use only in study and research; not for commercial
use
电机转矩、功率、转速之间的关系及计算公式
电动机输出转矩:
使机械元件转动的力矩称为转动力矩,简称转矩。机械元件在转矩作用下都会产生
一定程度的扭转变形,故转矩有时又称为扭矩。
转矩与功率及转速的关系:转矩(T)=9550*功率(P)/转速(n) 即:T=9550P/n
由此可推导出:
转矩=9550*功率/转速《===》功率=转速*转矩/9550
方程式中:
P—功率的单位(kW);
n—转速的单位(r/min);
T—转矩的单位(N.m);
9550是计算系数。
电机扭矩计算公式 T=9550P/n 是如何计算的呢?
分析:
功率=力*速度即P=F*V---——--公式【1】
转矩(T)=扭力(F)*作用半径(R) 推出F=T/R------公式【2】
线速度(V)=2πR*每秒转速(n秒)=2πR*每分转速(n分)/60=πR*n分/30------公式【3】
将公式2、3代入公式1得:
P=F*V=T/R*πR*n分/30 =π/30*T*n分
-----P=功率单位W, T=转矩单位N.m, n分=每分钟转速单位转/分钟
如果将P的单位换成KW,那么就是如下公式:
P*1000=π/30*T*n
30000/π*P=T*n
30000/3.1415926*P=T*n
9549.297*P=T*n
这就是为什么会有功率和转矩*转速之间有个9550的系数关系。。。
转矩的类型
转矩可分为静态转矩和动态转矩。
变频调速三相异步电动机恒转矩及恒功率特性的控制(精)
防爆电机(EXPLOSION-PROOFELECTRICMACHINE) 2002
2002年9月30日出版
由于X10+X20 =2 f(L10+L20 ,考虑f1较高时(接近额定时),(X10+X20 ) R1
则有:
Tmax=C(
U12
)f1
(3)
3恒功率特性的控制
电动机输出功率:
Tf maxTe max
== m
Tf eTe
而Tmax=
3PU1
2 2 f1 R1+
2
2恒转矩特性的控制
众所周知,电动机的转速为
n=
60f1
nP(1-s)=n0-
(2)
定子电路电压平衡方程式为
U1=-E1+I1Z1
收稿日期:2002-07-16
R1+(X10+X 20)
振宇男1967年生,毕业于理工大学电机专业,现从事低压电机设计工作
总之,在异步电机调速过程中,为了得到宽的调速围,可将恒转矩调速和恒功率调速结合应用。在高于额定频率以上调速时,保持电压不变,随转速的升高,磁通减少,转矩减少
,从而得到近似恒功率调速,机械特性见图2。
或(4)
这即是恒转矩调速控制的原理。即只要保证U1
比值恒定,调整时电动机的过载能力就不变,f1
恒转矩调速、恒功率调速
恒转矩调速
简介
恒转矩调速(speedcontrolofDCmo-torwithconstanttorque)在全部调速范围内,电动机输出转矩的最大允许值不变的调速方法,又称直流恒转矩调速。为了合理使用直流电动机,应该使电动机在不同转速下长期运行时,电枢电流Ia等于额定电流。
恒转矩调速概述
直流电动机恒转矩调速包括调电枢电压调速和直流电动机电枢串电阻调速两种。直流电动机的电磁转矩公式为T=G中I.,式中转矩常数G~0.95c.,C.为电动势常数.在调电枢电压调速及电枢申电阻调速中,(磁通)为常值(通常为翻定磁通如),I.(电枢电流)受电机发热的限制,其长期工作电流的最大值为额定电流八,也为常值。因此,直流电动机调电枢电压调速和电枢串电阻调速时,电动机的最大允许电磁转矩T=CT汽人为常值。电动机的电磁转矩比翰出转矩多个电动机的空载转矩,一般电动机的空载转矩很小,当电磁转矩为恒值时,物出转矩也近似为恒值,所以,调电枢电压调速和电枢申电阻调速均属恒转矩调速.
恒转矩调速原理
人们通常所称的直流恒转矩调速常常是指被广泛应用的直流电动机调电枢电压调速。恒转矩调速是用来表征电动机采用这种调速时的负载能力,并不是指电动机的实际负载。电动机采用恒转矩调速时,如果拖动恒转矩负载运行,并使电动机的倾定转矩等于负载转矩,则不论运行在什么转速上,电枢电流1.=几都不变,电动机被合理利用,负载的恒转矩要求也得到满足.这种恒转矩调速与恒转矩负载的配合关系称为匹配.如果恒转矩调速的电动机拖动恒功率负载,不能做到匹配.因为这时只能按低速运行转速选配合适的电动机,这时的负载转矩等于电动机最大允许辅出转矩或最大允许电磁转矩,I一IN,电动机得到合理利用.但当运行在高速时,由于负载是恒功率性质,高速时转矩小,低于最大允许输出转矩,而恒转矩调速时磁通巾(通常为顿定磁通蜘)不变,由T=CT中I.可知,T减小,I.也必然减小。
什么是恒转矩调速?什么是恒功率调速?
什么是恒转矩调速?什么是恒功率调速?
1、变频调速、直流调压调速,都是恒转矩调速;
2、所谓恒转矩调速的特征如下:
1)频率电压(或直流电压)下降,额定电流不变,额定转矩不变,额定速度下降;
2)由于额定转矩不变,额定速度下降,额定功率下降;
3)就是说交流电机低频低速运行,直流电机低压低速运行,都是功率正比下降,额定速度下降,转矩不变;
3、什么是恒功率调速,恒功率调速的特征如下:
1)机械调速,是恒功率调速;
2)机械调速时,通过改变传动比,改变负载的速度,而电机的额定转矩、额定速度不变;
3)机械调速时,电机的额定转矩、额定速度不变,即电机的额定功率不变,所以称为恒功率调速;
4)恒功率调速时,负载可以获得成千成百倍的力矩或动力!
1、我们说交流电机变频调速,直流电机调压调速,都属于恒转矩调速;
2、但是交流电机变频调速、直流电机调压调速,在额定电压以上的调速,称弱磁调速;
3、弱磁调速,速度升高,转矩减小,电机功率不变;
4、所以我们说,若磁调速,是恒功率调速;
1、我们说机械调速属恒功率调速,是对负载而言的;
2、从电机调速的角度看,电机并没有调速,电机的额定状态不变;
3、所以当负载需要调速时,我们可以选择电机调速,也可以选择机械调速,机械调速应该是首选方式;
4、不能用电机调速代替机械调速,机械调速可以放大机械力
或力矩,是负载需要巨大动力、力矩的最好调速方式;
1、机械调速,虽不是连续调速,实际上也不需要连续调速,汽车变速装置大家没感觉不够用吧?!
2、但是机械调速,改变的是负载转速,原动机的功率、转矩、速度都不用变;
变频电机恒功率恒转矩运行的特征是什么
变频电机恒功率恒转矩运行的特征是什么
变频电机的特点,是其转速可以按照实际的需求进行调节,调节过程中电机的转矩或功率也随之发生变化。电机铭牌中一般会标注出电机的恒转矩运行范围和恒功率运行范围,针对该信息,我们给大家简单进行一个解读。
从字面上可以理解,恒转矩调速,即负载转矩是一个恒定值,这就要求电机输出的转矩值相同,以保证动力矩与阻力矩的平衡匹配。恒转矩负载的特点是,无论电机的转速高与低,负载转矩保持恒定或基本恒定。传送带、搅拌机,挤压机等摩擦类负载,以及吊车、提升机等负载,大多属于恒定负载工况,这类工况是利用电机的恒转矩运行特性,从电机运行的速度比较,该类工况电机属于低频运行状态。

恒功率运行,就是电机在不同转速条件下,电机的输出功率是相对恒定的,高转速时电机的转矩要小,而相对低转速时电机的转矩要大,即电机转速与输出转矩为负相关;如:机床主轴和轧机、造纸机、塑料薄膜生产线中的卷取机、开卷机等要求的转矩,大体与转速成反比。
恒定功率运行工况时,单纯地从电机的转速与转矩的变化情况,当电源频率无限低时,转矩可以特别地大,而电机转矩特别小时,电机转速又可以很高;但是从电机的机械结构性能分析,过大的转矩和过高的转速,都会受到机械性能的局限,因而不允许突破电机机械性能所允许的极限。

由此,我们可以分析理解电机的变频起动,即在低频状态开始起动,应用电机的恒转矩功能,而正常启动后,则在利用电机的恒功率运行性能优势,电机的正常运行频率也就被限定在一定的可控范围。
以上非官方发布内容,仅代表个人观点。
电机转矩、功率、转速之间的关系及计算公式
For personal use only in study and research; not for commercial
use
电机转矩、功率、转速之间的关系及计算公式
电动机输出转矩:
使机械元件转动的力矩称为转动力矩,简称转矩。机械元件在转矩作用下都会产生
一定程度的扭转变形,故转矩有时又称为扭矩。
转矩与功率及转速的关系:转矩(T)=9550*功率(P)/转速(n) 即:T=9550P/n
由此可推导出:
转矩=9550*功率/转速《===》功率=转速*转矩/9550
方程式中:
P—功率的单位(kW);
n—转速的单位(r/min);
T—转矩的单位(N.m);
9550是计算系数。
电机扭矩计算公式 T=9550P/n 是如何计算的呢?
分析:
功率=力*速度即P=F*V---——--公式【1】
转矩(T)=扭力(F)*作用半径(R) 推出F=T/R------公式【2】
线速度(V)=2πR*每秒转速(n秒)=2πR*每分转速(n分)/60=πR*n分/30------公式【3】
将公式2、3代入公式1得:
P=F*V=T/R*πR*n分/30 =π/30*T*n分
-----P=功率单位W, T=转矩单位N.m, n分=每分钟转速单位转/分钟
如果将P的单位换成KW,那么就是如下公式:
P*1000=π/30*T*n
30000/π*P=T*n
30000/3.1415926*P=T*n
9549.297*P=T*n
这就是为什么会有功率和转矩*转速之间有个9550的系数关系。。。
转矩的类型
转矩可分为静态转矩和动态转矩。
电机转矩、功率、转速之间的关系及计算公式
For personal use only in study and research; not for commercial
use
电机转矩、功率、转速之间的关系及计算公式
电动机输出转矩:
使机械元件转动的力矩称为转动力矩,简称转矩。机械元件在转矩作用下都会产生
一定程度的扭转变形,故转矩有时又称为扭矩。
转矩与功率及转速的关系:转矩(T)=9550*功率(P)/转速(n) 即:T=9550P/n
由此可推导出:
转矩=9550*功率/转速《===》功率=转速*转矩/9550
方程式中:
P—功率的单位(kW);
n—转速的单位(r/min);
T—转矩的单位(N.m);
9550是计算系数。
电机扭矩计算公式 T=9550P/n 是如何计算的呢?
分析:
功率=力*速度即P=F*V---——--公式【1】
转矩(T)=扭力(F)*作用半径(R) 推出F=T/R------公式【2】
线速度(V)=2πR*每秒转速(n秒)=2πR*每分转速(n分)/60=πR*n分/30------公式【3】
将公式2、3代入公式1得:
P=F*V=T/R*πR*n分/30 =π/30*T*n分
-----P=功率单位W, T=转矩单位N.m, n分=每分钟转速单位转/分钟
如果将P的单位换成KW,那么就是如下公式:
P*1000=π/30*T*n
30000/π*P=T*n
30000/3.1415926*P=T*n
9549.297*P=T*n
这就是为什么会有功率和转矩*转速之间有个9550的系数关系。。。
转矩的类型
转矩可分为静态转矩和动态转矩。
电机转矩,功率,转速之间的关系及计算公式定理
电机转矩、功率、转速之间的关系及计算公式
电动机输出转矩:
使机械元件转动的力矩称为转动力矩,简称转矩。机械元件在转矩作用下都会产生
一定程度的扭转变形,故转矩有时又称为扭矩。
转矩与功率及转速的关系:转矩(T)=9550*功率(P)/转速(n) 即:T=9550P/n
由此可推导出:
转矩=9550*功率/转速《===》功率=转速*转矩/9550
方程式中:
P—功率的单位(kW);
n—转速的单位(r/min);
T—转矩的单位(N.m);
9550是计算系数。
电机扭矩计算公式 T=9550P/n 是如何计算的呢?
分析:
功率=力*速度即P=F*V---——--公式【1】
转矩(T)=扭力(F)*作用半径(R) 推出F=T/R------公式【2】
线速度(V)=2πR*每秒转速(n秒)=2πR*每分转速(n分)/60=πR*n分/30------公式【3】
将公式2、3代入公式1得:
P=F*V=T/R*πR*n分/30 =π/30*T*n分
-----P=功率单位W, T=转矩单位N.m, n分=每分钟转速单位转/分钟
如果将P的单位换成KW,那么就是如下公式:
P*1000=π/30*T*n
30000/π*P=T*n
30000/3.1415926*P=T*n
9549.297*P=T*n
这就是为什么会有功率和转矩*转速之间有个9550的系数关系。。。
转矩的类型
转矩可分为静态转矩和动态转矩。
※静态转矩
静态转矩是值不随时间延长而变化或变化很小、很缓慢的转矩,包括静止转矩、恒定转矩、缓变转矩和微脉动转矩。
静止转矩的值为常数,传动轴不旋转;
电机转矩,功率,转速之间的关系及计算公式定理
电机转矩、功率、转速之间的关系及计算公式
电动机输出转矩:
使机械元件转动的力矩称为转动力矩,简称转矩。机械元件在转矩作用下都会产生
一定程度的扭转变形,故转矩有时又称为扭矩。
转矩与功率及转速的关系:转矩(T)=9550*功率(P)/转速(n) 即:T=9550P/n
由此可推导出:
转矩=9550*功率/转速《===》功率=转速*转矩/9550
方程式中:
P—功率的单位(kW);
n—转速的单位(r/min);
T—转矩的单位(N.m);
9550是计算系数。
电机扭矩计算公式 T=9550P/n 是如何计算的呢?
分析:
功率=力*速度即P=F*V---——--公式【1】
转矩(T)=扭力(F)*作用半径(R) 推出F=T/R------公式【2】
线速度(V)=2πR*每秒转速(n秒)=2πR*每分转速(n分)/60=πR*n分/30------公式【3】
将公式2、3代入公式1得:
P=F*V=T/R*πR*n分/30 =π/30*T*n分
-----P=功率单位W, T=转矩单位N.m, n分=每分钟转速单位转/分钟
如果将P的单位换成KW,那么就是如下公式:
P*1000=π/30*T*n
30000/π*P=T*n
30000/3.1415926*P=T*n
9549.297*P=T*n
这就是为什么会有功率和转矩*转速之间有个9550的系数关系。。。
转矩的类型
转矩可分为静态转矩和动态转矩。
※静态转矩
静态转矩是值不随时间延长而变化或变化很小、很缓慢的转矩,包括静止转矩、恒定转矩、缓变转矩和微脉动转矩。
静止转矩的值为常数,传动轴不旋转;
电机转矩、功率、转速之间的关系及计算公式
电动机输出转矩:
?
使机械元件转动的力矩称为转动力矩,简称转矩。机械元件在转矩作用下都会产生
一定程度的扭转变形,故转矩有时又称为扭矩。
转矩与功率及转速的关系:转矩(T)=9550*功率(P)/转速(n)? 即:T=9550P/n
由此可推导出:
转矩=9550*功率/转速《===》功率=转速*转矩/9550
方程式中:
P—功率的单位(kW);
n—转速的单位(r/min);
T—转矩的单位();
9550是计算系数。
电机扭矩计算公式 T=9550P/n 是如何计算的呢?
分析:
功率=力*速度即 P=F*V---——--公式【1】
转矩(T)=扭力(F)*作用半径(R) 推出F=T/R------公式【2】
线速度(V)=2πR*每秒转速(n秒)=2πR*每分转速(n分)/60=πR*n分/30------公式【3】
将公式2、3代入公式1得:
P=F*V=T/R*πR*n分/30 =π/30*T*n分
-----P=功率单位W, T=转矩单位, n分=每分钟转速单位转/分钟
如果将P的单位换成KW,那么就是如下公式:
P*1000=π/30*T*n
30000/π*P=T*n
30000/*P=T*n
*P=T*n
这就是为什么会有功率和转矩*转速之间有个9550的系数关系。。。
转矩的类型
?
转矩可分为静态转矩和动态转矩。
?
※静态转矩
静态转矩是值不随时间延长而变化或变化很小、很缓慢的转矩,包括静止转矩、恒定转矩、缓变转矩和微脉动转矩。?
静止转矩的值为常数,传动轴不旋转;
恒定转矩的值为常数,但传动轴以匀速旋转,如电机稳定工作时的转矩;
恒功率-恒转矩
恒功率和恒转矩
恒功率和恒转矩是在电机变频调速时用到的,对于调压调速不适用,
我们的电机基频是50Hz,频率往下调时,电机的扭矩可以保持恒定的,频率往上调整时,电机的功率可以保持恒定,这时扭矩是要减小的,
大约每提高10Hz,扭矩下降20%,基本上到80Hz可以使用,以前都是调整到80Hz,现在由于技术的发展,可以增加到100Hz。
变频器使用的是开关电路来进行通断进行的一种等效变频,所以不能升电压,而只能取
0~100% 之间的数值
变频的基础在于V/f=常数
所以当f=50 或60,这时的功率是额定功率,至于到底是50 还是60,这个看所在地的供电
频率,中国是50Hz ,美国是60Hz )
*有些电机为了获得更好的低频效果,可能基础频率低于50Hz
小于50时,V按比例增长,处于恒转距
大于50 时,不能在维持电流不变的基础上提升电压,于是处于恒功率状态,由P=UI 可知,电流将减小,转矩将下降
是不是“这么简单”,不要凭借想象,靠的是事实,工程师不是靠“好像”这个单词吃饭我上面提到的第一句话,这是为什么存在恒转矩和恒功率的根本原因,只要这点不变,目前任何方法制造的变频器都无法超出基频运行在恒转矩。
下面我对这点进行详细的解释,让楼主能有所理解
电动机为什么能实现调速,有个公式:n=60f/p, 这个是同步电机的公式,针对广泛采用的异步电机,公式变为n=60f(1-S)/p
其中S =转差率、p =磁极对数、n =转速
可以看出,想调整n,也就是调速,可以调节3个参数,既然我们讨论的是变频器,那自然调节的主要是f 了。
他励直流电动机的调速可分为恒转矩调速和恒功率调速
4.2.1 直流电机无级调速及调速特性 他励电动机的转速公式:
U I a ( Ra Rs ) n Ce
电气调速方法:1)电枢回路串电阻调速;
2)调压调速;
3)调磁调速。
他励直流电动机的调速
• 2、降低电压调速
n0 n01 nN n02 n 1
n
A’ A B C
UN
出的最大转矩和功率。
充分利用:指在一定的转速下电动机的实际输出转矩和
功率达到它的容许值,即电枢 电流达到额定值。
当电动机调速时,在不同的转速下, 电枢电流能否总保持为额定值,即电动机 能否在不同转速下都得到充分利用,这个 问题与调速方式和负载类型的配合有关。
他励直流电动机的调速
以电机在不同转速都能得到充分利用为条件,他 励直流电动机的调速可分为恒转矩调速和恒功率调速。 电枢串电阻调速和降压调速时,磁通 N 保持 不变,若在不同转速下保持电流 I a I N 不变,即电机 得到充分利用,容许输出转矩和功率分别为:
T Tem CT N I N C Tn P C1n 9550
电动机的容许输出功率与转速成正比,而容许输 出转矩为恒值----恒转矩调速。
他励直流电动机的调速
弱磁调速时,磁通 是变化的,在不同转速下 若保持电流 I a I N 不变,即电机得到充分利用,容 许输出转矩和功率分别为:
电机转矩、功率、转速之间的关系与计算公式
电机转矩、功率、转速之间的关系及计算公式
电动机输出转矩:
使机械元件转动的力矩称为转动力矩,简称转矩。机械元件在转矩作用下都会产生
一定程度的扭转变形,故转矩有时又称为扭矩。
转矩与功率及转速的关系:转矩(T)=9550*功率(P)/转速(n) 即:T=9550P/n
由此可推导出:
转矩=9550*功率/转速"==="功率=转速*转矩/9550
方程式中:
P—功率的单位〔kW〕;
n—转速的单位〔r/min);
T—转矩的单位〔N.m〕;
9550是计算系数。
电机扭矩计算公式 T=9550P/n 是如何计算的呢?
分析:功率=力*速度即P=F*V---——--公式【1】转矩(T)=扭力(F)*作用半径(R) 推出F=T/R------公式【2】线速度(V)=2πR*每秒转速(n秒)=2πR*每分转速(n分)/60=πR*n分/30------公式【3】将公式2、3代入公式1得:P=F*V=T/R*πR*n分/30 =π/30*T*n分-----P=功率单位W, T=转矩单位N.m, n分=每分钟转速单位转/分钟如果将P的单位换成KW,那么就是如下公式:P*1000=π/30*T*n
30000/π*P=T*n
30000/3.1415926*P=T*n
9549.297*P=T*n
这就是为什么会有功率和转矩*转速之间有个9550的系数关系。。。
转矩的类型
转矩可分为静态转矩和动态转矩。
※静态转矩
静态转矩是值不随时间延长而变化或变化很小、很缓慢的转矩,包括静止转矩、恒定转矩、缓变转矩和微脉动转矩。
静止转矩的值为常数,传动轴不旋转;
电机的恒功率和恒转矩的区别
电机的恒功率和恒转矩的区别
出厂设计的电机,都是按照在工频电压下(380V,50HZ)的给定下,所得到的额定转速值,如果在实际工况当中,没有达到380V,比如说只有300V,50HZ,那么这是一个欠压的情况,肯定是不能达到额定的转速值,因为按照这个电机的设计,50HZ的频率下,一定要有380V的电压来励磁,如今没有在额定电压下,没有达到应有的磁场强度,磁通偏小,那么肯定会影响速度的,不能因为60f/p这个公式来看速度的变化。又比如说在380V的40HZ的输入的情况下,根据公式E=K*F*Q,E不变,f降低了,那么Q磁通变大了,这是一种过压的情况,过大的励磁,磁通在长时间下,会使电机发热并有可能烧毁的。所以说磁通这个值不能过大,这个值是根据电机在设计的时候就决定了其承载磁通能力。通常在恒转矩调速时(50HZ以下),此时的磁通为额定磁通,也称为满磁,如果电压/频率变大,则会超过这个磁通值,造成电机发热。
下面说恒转矩调速和恒功率调速
恒转矩调速,就是说让磁通保持一个不变的值,V/F=Q(磁通)是一个不变的值,为什么叫恒转矩调速,就是说负载的转矩是个定值,要求电机输出的转矩值也是个定值,看公式:T=K*I*Q,如今Q不变,那么电机输出转矩就和I成正比,因为Q这个值通过铭牌就可以计算出来的V(额定电压)/50HZ,所以在Q确定且不变的情况下,线圈的额定电流(不论有无负载,最大通过电流)确定的情况下,该电机能输出的最大力矩也就能够确定(也就能确定电机能带动多大转矩的恒负载),所以电机的过流能力就体现了电机的过载(转矩)能力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
电机的恒功率和恒转矩的区别
出厂设计的电机,都是按照在工频电压下(380V,50HZ)的给定下,所得到的额定转速值,如果我们在实际工况当中,没有达到380V,比如说只有300V、50HZ,那么这是一个欠压的情况,肯定是不能达到额定的转速值,因为按照这个电机的设计,50HZ的频率下,一定要有380V的电压来励磁,如今没有在额定电压下,没有达到应有的磁场强度,磁通偏小,那么肯定会影响速度的,不能因为n=60f/p这个公式来看速度的变化。又比如说在380V的40HZ的输入的情况下,根据公式E=K*F*Q,E不变,f降低了,那么Q磁通变大了,这是一种过压的情况,过大的励磁,磁通在长时间下,会使电机发热并有可能烧毁的。所以说磁通这个值不能过大,这个值是根据电机在设计的时候就决定了其承载磁通能力。我们通常在恒转矩调速时(50HZ以下),此时的磁通为额定磁通,也称为满磁,如果电压/频率变大,则会超过这个磁通值,造成电机发热。
下面说恒转矩调速和恒功率调速
恒转矩调速,就是说让磁通保持一个不变的值,V/F=Q(磁通)是一个不变的值,为什么叫恒转矩调速,就是说负载的转矩是个定值,我们要求电机输出的转矩值也是个定值,看公式:T=K*I*Q,如今Q不变,那么电机输出转矩就和I成正比,因为Q这个值我们通过铭牌就可以计算出来的V(额定电压)/50HZ,所以在Q确定且不变的情况下,我们线圈的额定电流(不论有
无负载,最大通过电流)确定的情况下,该电机能输出的最大力矩也就能够确定(也就能确定电机能带动多大转矩的恒负载),所以我们电机的过流能力就体现了电机的过载(转矩)能力。
在恒转矩调速下,我们也只需要通过变频器向电机输送经过调制的一定频率的电压(这个比是磁通,是个定值),负载的转矩也是个定值,那么n一定,T一定,输入的功率P也就定了。如果f增大,转速N增大,那么功率P也就变大了,因为转矩T 是不会因为速度增大而变大的(这个也叫恒转矩负载,如传送带。恒转矩负载的特点是负载转矩与转速无关,任何转速下转矩总保持恒定或基本恒定。应用的场合比如传送带、搅拌机,挤压机等摩擦类负载以及吊车、提升机等位能负载)
还有一点,额定转速这个值是电机空转时所得到的值,这个值对于我们的意义来说,在达到额定电压的情况下,在达到额定功率的情况下,这个值越大,输出转矩就越小,这个就是恒功率调速的一个特点。公式T=9550*P/N(额定转速)。所以在F>50HZ 的情况下,(这个时候已经输出为最大功率了),我们在使N变
大的时候,要注意T在变小,要避免T太小而小于负载转矩引
起事故。在恒功率调速时,我们是通过减小磁通来达到减小输出转矩从而提高速度的这样的过程来调速,所以这个也叫弱磁调速。
恒转矩负载的特点是负载转矩与转速无关,任何转速下转矩总保持恒定或基本恒定。应用的场合比如传送带、搅拌机,挤压机等摩擦类负载以及吊车、提升机等位能负载。
恒功率负载的特点是比如机床主轴和轧机、造纸机、塑料薄膜生产线中的卷取机、开卷机等要求的转矩,大体与转速成反比,这就是所谓的恒功率负载。负载的恒功率性质应该是就一定的速度变化范围而言的。当速度很低时,受机械强度的限制,转矩不可能无限增大,在低速下转变为恒转矩性质。
负载的恒功率区和恒转矩区对传动方案的选择有影响,电动机在恒磁通调速时,最大容许输出转矩不变,属于恒转矩调速;而在弱磁调速时,最大容许输出转矩与速度成反比,属于恒功率调速。如果电动机的恒转矩和恒功率调速的范围与负载的恒转矩和恒功率范围相一致时,即所谓"匹配"的情况下,电动机的容量和变频器的容量均最小。这一点从直流电机特性来理解更容易。
除了上述两类负载一般还有风机、泵类负载,他的特点是转矩和速度的2次方成正比。随着转速的减小,转矩按转速的2次方减小。这种负载所需的功率与速度的3次方成正比。
对于上面所提到的恒转矩负载来讲,我们调速范围一般就定义在基本频率以下(一般50HZ)。对50HZ以下的调速,一般是不能达到额定功率的。比如说起重,在达到额定功率后,我们继续要求速度加大,那么输出力矩就会下降,那如何加速(因为加速的话要输出力矩大于负载力矩),所以这个命题是矛盾的。在达到P/T(额定负载)的转速后,将不能继续增大转速了,否则将带不动负载。这个不同于恒功率负载,恒功率负载是转速越快,所需的负载转矩是越小。
对于恒功率负载来讲,他的调速范围会经历两个区间。在低速时,某个频率以下时,我们可以认为他是恒转矩调速,因为按照输出功率恒定来看,速度很低时,电机不可能输出一个无穷大的转矩,这个时候我们应该认为负载转矩应该是一个恒定值,即恒转矩性质,而输出功率来说也不会直接就为额定功率。而当频率加大到某个频率以上时,输出为额定功率了,那么那个时候就为恒功率调速了。
从空载到额定负载主磁通基本不变;可以这样理解:磁路饱和;从公式看:磁通=定子感应电动势/(4.44*f1*N1*绕组系数),由于定子阻抗Z1很小,所以定子感应电动势近似等于电源电压,当电机结构一定时,主磁通只取决于电源电压。电动机正常运行时磁路都是处在临近饱和的状态,为了得到充分利用,电机就是这样设计的。
转矩=转矩常数*磁通*转子电流有功分量
一般来说,空载时的电流是额定电流的35-45%,这个电流主要就是电动机的励磁电流,用来产生主磁通的,所以空载时电动机功率因数很低。随着带负载的增加,定子电流增加的部分主要是为了增加电动机输出转矩,以便电动机能够拖动负载,用于励磁的电流并不增加,原因如你所说:“异步电机制成之后,空载时,磁通已接近饱和”。当然也有特殊的情形,比如变频调速就有两种控制方式:U/f=C的恒转矩调速和调节励磁电流达到调整Φ的近似恒功率调速。但对于大多数情况下,为保证电动机的稳定运
行,大多采用的就是恒转矩调速方式,这个原因主要是生产所用负载大多也是恒转矩负载性质决定的。
因此,在空载,轻载,额定负载,满载等情况下,各定子电流不同,但主磁通基本是不变的。
所谓交流电,就是大小和方向不断变化的电能。但是这里所指的恒定,指的是其有效值的恒定,不是瞬时值的恒定。定子磁通随定子电流不断瞬时变化,但其有效值是恒定的。
电压方程:U=E+I*R
输入电压=反电势+电流*电阻
反电势方程:E=Ce*n*φ
反电势=常数Ce*转速*磁通
转矩方程:T=Ct*I*φ
电磁转矩=常数Ct*电流*磁通
电动机设计好后,电阻和磁通基本是固定的
(1)前两个方程联立可得转速和电压电流的关系
第三个方程可得转矩和电压电流的关系
(2)负载转矩和转速确定时,可通过第三个方程确定电流,在通过前两个方程确定电压,磁转矩Tem=负载转矩+空载转矩(转子克服负载的转矩和空载损耗对应的转矩)=常数CT*主磁通*转子电流有功分量
T=9550*P/N(额定转速)