电机功率的计算公式
电机运动功率计算公式
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电机运动功率计算公式电机是一种将电能转换为机械能的装置,广泛应用于工业生产、交通运输、家用电器等领域。
在电机的运行过程中,我们通常会关注它的运动功率,即电机在单位时间内所做的功。
计算电机的运动功率可以帮助我们评估其性能和效率,为电机的选型和使用提供重要参考。
本文将介绍电机运动功率的计算公式及其应用。
电机运动功率的计算公式如下:\[ P = T \times \omega \]其中,P表示电机的运动功率,单位为瓦特(W);T表示电机输出的扭矩,单位为牛顿·米(N·m);ω表示电机的角速度,单位为弧度/秒(rad/s)。
扭矩是描述电机输出力矩大小的物理量,它与电机的结构、工作原理和电流等因素相关。
角速度则是描述电机旋转速度的物理量,它与电机的转子设计、电源频率和负载情况等因素有关。
通过以上公式,我们可以通过测量电机的扭矩和角速度来计算电机的运动功率。
在实际应用中,电机的运动功率计算涉及到多个因素,需要综合考虑电机的负载特性、效率、工作环境等因素。
下面将分别介绍这些因素对电机运动功率的影响。
首先是电机的负载特性。
电机在不同负载下的运动功率会有所不同。
在额定负载下,电机的运动功率通常是最大的,这时电机的效率也会达到最高。
而在轻载或超载情况下,电机的运动功率和效率都会降低。
因此,在实际应用中,我们需要根据电机的负载特性来选择合适的运行工况,以确保电机的运动功率和效率达到最佳状态。
其次是电机的效率。
电机的效率是描述电机能量转换效率的物理量,它等于电机输出功率与输入功率的比值。
通常情况下,电机的效率并不是固定不变的,它会随着负载大小、转速、温度等因素而变化。
在实际应用中,我们需要根据电机的效率特性来评估电机的运动功率,以确保电机能够以最高效率工作。
最后是电机的工作环境。
电机的运动功率还会受到工作环境的影响。
例如,温度、湿度、振动等因素都会对电机的性能产生影响。
在恶劣的工作环境下,电机的运动功率和效率可能会受到严重影响,甚至导致电机的故障。
电机功率计算公式
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电机功率计算公式选用的电机功率:N=(Q/3600)*P/(1000*η)*K其中风量Q单位为m3/h,全压P单位为Pa,功率N单位为kW,η风机全压效率(按风机相关标准,全压效率不得低于0.7,实际估算效率可取小些,也可以取0.6,小风机取小值,大风机取大值),K为电机容量系数,参见下表。
1、离心风机2、轴流风机:1.05-1.1,小功率取大值,大功率取小值。
选用的电机功率N=(Q/3600)*P/(1000*η)*K风机的功率P(KW)计算公式为P=Q*p/(3600*1000*η0* η1)Q—风量,m3/h;p—风机的全风压,Pa;η0—风机的内效率,一般取0.75~0.85,小风机取低值、大风机取高值。
η1—机械效率:1、风机与电机直联取1;2、联轴器联接取0.95~0.98;3、用三角皮带联接取0.9~0.95;4、用平皮带传动取0.85。
如何计算电机的电流:I=(电机功率/电压)*c功率单位为KW电压单位:KVC:0.76(功率因数0.85和功率效率0.9乘积)解释一下风机轴功率计算公式:N=QP/1000*3600*0.8*0.98Q是流量,单位为m3/h,p是全风压,单位为Pa(N/m2)。
注意:功率的基本单位是W,在动力学中,W=N.m/s。
QP的单位为N.m/h=W*3600。
风机轴功率一般用kW表示。
1000是将W换算为kW。
3600将小时换算为秒。
上述计算获取的是风机本身的输出功率,风机轴功率是指风机的输入功率,也等于电机的输出功率。
风机输出功率除以转换效率就是风机的轴功率。
0.8是风机内效率估计值。
0.98是机械效率估计值。
电机功率计算公式
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电功率:物理学名词,电流在单位时间内做的功叫做电功率。
是用来表示消耗电能的快慢的物理量,用P表示,它的单位是瓦特(Watt),简称"瓦",符号是W。
作为表示电流做功快慢的物理量,一个用电器功率的大小数值上等于它在1秒内所消耗的电能。
如果在"t"(SI单位为s)这么长的时间内消耗的电能“W”(SI单位为J),那么这个用电器的电功率就是P=W/t(定义式)电功率等于导体两端电压与通过导体电流的乘积。
(P=U·I)。
对于纯电阻电路,计算电功率还可以用公式P=I^2*R 和P=U^2 /R。
每个用电器都有一个正常工作的电压值叫额定电压,用电器在额定电压下正常工作的功率叫做额定功率,用电器在实际电压下工作的功率叫做实际功率。
串联电路:P(电功率)U(电压)I(电流)W(电功)R(电阻)t(时间)电流处处相等I1=I2=I总(电流处处相等且等于总电流)总电压等于各用电器两端电压之和U总=U1+U2(总电压等于各部分电压之和)总电阻等于各电阻之和R总=R1+R2总电功等于各电功之和W总=W1+W2.....+Wx分压原理U1:U2=R1:R2 =P1:P2串联电路比例关系W1:W2=R1:R2=U1:U2 =P1:P2=Q1:Q2总功率等于各功率之和P总=P1+P2.....+Px 或U^2/R1+R2.....+Rx电流与电功率和电压之间的关系:I=P/U额定功率比实际功率等于额定电压比实际电压的平方Pe/Ps=(Ue/Us)的平方并联电路:总电流等于各支路电流之和I总=I1+I2各处电压相等U1=U2=U总总电阻等于各电阻之积:各电阻之和R总=(R1*R2)/(R1+R2)1/R=1/R1+1/R2总电功等于各电功之和W总=W1+W2+......+Wx分流原理I1:I2=R2:R1=W1:W2=P1:P2总功率等于各功率之和P总=P1+P2 或U^2/R总并联电路比例关系I1:I2=P1:P2=R2:R1总功率等于各功率之和P总=P1+P2 或U^2/R总电流的求法:I=P/U⑶同一用电器的电功率W1:W2=R2:R1=I1:I2 =P1:P2=Q1:Q2电压相同时,越串联总功率越小,越并联总功率越大推导:①当电路中只有一个电阻时,总功率为P总=U^2/R②当电路中有两电阻并联或串联时,设电阻相等。
电机功率的计算公式

电机功率的计算公式扬程40米,流量45L/S也就是每秒要将45L的水提升40米假设管径是100MM,水的流速是(45*10^-3)/(π/4*10^-2)=5.732M/S 水每秒获得的能量是动能+势能动能E1=0.5*45*5.732^2=4237J势能E2=45*9.8*40=17640J总能量E=E1+E2=21877J所需功率=21877W=21.877KW假设加压泵的效率η=0.8则电机所需功率P=21.877/0.8=27KW1、三相交流异步电动机的效率:η=P/(√3*U*I*COSφ)其中,P—是电动机轴输出功率U—是电动机电源输入的线电压I—是电动机电源输入的线电流COSφ—是电动机的功率因数2、电动机的输出功率:指的是电动机轴输出的机械功率3、输入功率指的是:电源给电动机输入的有功功率:P=√3*U*I*COSφ(KW)其时,这个问题有些含糊,按说电动机的输入功率应该指的是电源输入的视在功率:S==√3*U*I这个视在功率包括有功功率(电动机的机械损耗、铜损、铁损等)、无功功率。
皮带输送机电机功率计算公式p=(kLv+kLQ+_0.00273QH)K KW其中第一个K为空载运行功率系数,第二个K为水平满载系数,第三个K为附加功率系数。
L为输送机的水平投影长度。
Q为输送能力T/H.向上输送取加号向下取负号。
有功功率=I*U*cosφ即额定电压乘额定电流再乘功率因数单位为瓦或千瓦无功功率=I*U*sinφ,单位为乏或千乏.I*U 为容量,单位为伏安或千伏安.无功功率降低或升高时,有功功率不变.但无功功率降低时,电流要降低,线路损耗降低,反之,线路损耗要升高.功率因数的角度怎么预算? 许多用电设备均是根据电磁感应原理工作的,如配电变压器、电动机等,它们都是依靠建立交变磁场才能进行能量的转换和传递。
为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为无功功率,因此,所谓的"无功"并不是"无用"的电功率,只不过它的功率并不转化为机械能、热能而已;因此在供用电系统中除了需要有功电源外,还需要无功电源,两者缺一不可。
电机功率与转速的关系公式
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电机功率与转速的关系公式
电机功率与转速之间存在着一定的关系,这个关系可以用一个特定的公式来表示。
在电机工程中,通常使用以下公式来计算电机的功率:
功率(P)= 转矩(T)×角速度(ω)
其中,功率的单位是瓦特(W),转矩的单位是牛顿·米(Nm),角速
度的单位是弧度/秒(rad/s)。
根据这个公式,我们可以得出结论:当转矩增加或者角速度增加时,电机的功率也会增加。
换句话说,电机的功率与转速是正相关的关系。
在实际应用中,这个公式非常重要,因为它可以帮助我们计算电机在不同转速下的功率输出。
这对于选取适合的电机和控制器非常有帮助。
例如,在设计一个汽车的动力系统时,我们需要根据车辆的负载和行驶条件来选择适当的电机功率和转速。
此外,这个公式还可以揭示电机的效率。
电机的效率是指电机输出功率与输入功率之间的比值。
根据功率的公式,我们可以得知电机的输出功率等于转矩乘以角速度。
而输入功率则是电机的电源输入功率。
通过计算这两部分的功率,我们可以得到电机的效率。
在实际应用中,我们经常需要在不同转速下测量电机的功率输出。
这可以通过连接一个功率测量仪器来实现。
这样,我们就能够得到不同转速下电机的功率曲线,从而更好地了解电机的性能。
总而言之,电机功率与转速之间存在着一定的关系。
了解这个关系对于选取合适的电机和控制器以及评估电机性能都非常重要。
电机的耗电量的公式计算
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电机的耗电量的公式计算
功率(P)=电流(I)x电压(V)
计算得出。
其中,电流可以通过测量电机的电流来得到,电压则为电源提供的电压值。
耗电量(E)=功率(P)x使用时间(t)
其中,使用时间可以通过记录电机的运行时间来得到。
同时,不同类型的电机有不同的耗电特性,下面我们将详细介绍几种常见的电机类型的耗电量计算方法。
1.直流电机:
直流电机的功率消耗可以通过以下公式来计算:
功率(P)=电流(I)x电压(V)x效率(η)
其中,效率是直流电机的工作效率,通常在电机技术参数中提供。
耗电量可以通过将功率乘以使用时间来得到。
2.交流电机:
交流电机的功率消耗可以通过以下公式来计算:
功率(P)=有效电流(I)x电压(V)x功率因数(PF)
其中,有效电流是交流电机的电流值,功率因数则是交流电机的功率因数,耗电量可以通过将功率乘以使用时间来得到。
3.三相异步电机:
三相异步电机的功率消耗可以通过以下公式来计算:
功率(P)=√3x电压(V)x相电流(I)x功率因数(PF)
其中,√3是三相电的系数,相电流是三相电机的相电流值,功率因
数则是三相电机的功率因数,耗电量可以通过将功率乘以使用时间来得到。
除了上述介绍的计算方法外,还有一些特殊的电机类型,如步进电机、无刷直流电机等,其耗电量计算方法可能会有所不同,可以根据具体的电
机技术参数进行计算。
需要注意的是,上述的计算方法仅适用于理想情况下的电机耗电量计算,实际情况中可能会受到许多因素的影响,如电机负载、温度变化等,
因此在实际应用中需要根据具体情况进行修正。
电机扭矩功率计算公式表

电机扭矩功率计算公式表一、电机扭矩、功率基本公式。
1. 功率(P)的基本公式。
- 对于直流电机,功率P = UI(其中U为电压,I为电流)。
- 在国际单位制中,对于旋转机械,功率P=ω T(ω为角速度,单位为rad/s;T为扭矩,单位为N· m)。
- 对于交流电机,三相交流电机的功率P=√(3)UIcosφ(其中U为线电压,I为线电流,cosφ为功率因数)。
2. 扭矩(T)的基本公式。
- 根据P = ω T,可得T=(P)/(ω)。
- 由于ω = 2π n(n为转速,单位为r/s),当转速n的单位为r/min时,ω=(2π n)/(60),此时T = (60P)/(2π n)=9.549(P)/(n)二、不同类型电机的扭矩与功率关系推导示例。
1. 直流电机。
- 假设直流电机的输入电压为U,输入电流为I,电枢电阻为R,反电动势为E = C_e¶hi n(C_e为电动势常数,¶hi为磁通,n为转速)。
- 根据基尔霍夫电压定律U = E+IR,可得I=(U - E)/(R)=frac{U - C_e¶hin}{R}。
- 电机的电磁功率P_em=EI = C_e¶hi n×frac{U - C_e¶hi n}{R}。
- 电磁转矩T_em=C_T¶hi I(C_T为转矩常数,且C_T=(60)/(2π)C_e),将I=frac{U - C_e¶hi n}{R}代入可得T_em与n、U等参数的关系。
2. 三相异步电机。
- 三相异步电机的电磁转矩T=frac{3pU_1^2frac{R_2'}{s}}{2πf_1[(R_1+frac{R_2'}{s})^2+(X_1+X_2')^2]}(其中p为极对数,U_1为定子相电压,R_1、X_1为定子电阻和漏电抗,R_2'、X_2'为转子折算电阻和漏电抗,s为转差率,f_1为电源频率)。
电机输出功率计算公式
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电机输出功率计算公式
电机的输出功率是指电机能够输出的最大功率,它是电机在电动机结构中消耗的功率与电机发出的功率的总和。
电机的输出功率可以通过计算来计算,计算公式如下:
输出功率=电机实际消耗功率+电机发出功率
电机实际消耗功率是指电机实际消耗电力时产生的功率,可以用下面的公式计算:
电机实际消耗功率=电压×电流
电机发出功率是指电机发出的有功功率,可以用下面的公式计算:电机发出功率=功率因数×电压×电流
因此,电机的输出功率可以用以下公式计算:
输出功率=电压×电流+功率因数×电压×电流
电机的输出功率是电机实际消耗功率与电机发出功率的总和,它可以用上述公式计算得出。
电机的输出功率是电动机的重要参数,在设计电机时需要根据需求精确计算电机的输出功率,以确保电机的正常运行。
电机功率的计算公式

电机功率的计算公式扬程40米,流量45L/S也就是每秒要将45L的水提升40米假设管径是100MM,水的流速是(45*10^-3)/(π/4*10^-2)=5.732M/S 水每秒获得的能量是动能+势能动能E1=0.5*45*5.732^2=4237J势能E2=45*9.8*40=17640J总能量E=E1+E2=21877J所需功率=21877W=21.877KW假设加压泵的效率η=0.8则电机所需功率P=21.877/0.8=27KW1、三相交流异步电动机的效率:η=P/(√3*U*I*COSφ)其中,P—是电动机轴输出功率U—是电动机电源输入的线电压I—是电动机电源输入的线电流COSφ—是电动机的功率因数2、电动机的输出功率:指的是电动机轴输出的机械功率3、输入功率指的是:电源给电动机输入的有功功率:P=√3*U*I*COSφ(KW)其时,这个问题有些含糊,按说电动机的输入功率应该指的是电源输入的视在功率:S==√3*U*I 这个视在功率包括有功功率(电动机的机械损耗、铜损、铁损等)、无功功率。
皮带输送机电机功率计算公式p=(kLv+kLQ+_0.00273QH)K KW其中第一个K为空载运行功率系数,第二个K为水平满载系数,第三个K为附加功率系数。
L为输送机的水平投影长度。
Q为输送能力T/H.向上输送取加号向下取负号。
有功功率=I*U*cosφ 即额定电压乘额定电流再乘功率因数单位为瓦或千瓦无功功率=I*U*sinφ,单位为乏或千乏.I*U 为容量,单位为伏安或千伏安.无功功率降低或升高时,有功功率不变.但无功功率降低时,电流要降低,线路损耗降低,反之,线路损耗要升高.功率因数的角度怎么预算?许多用电设备均是根据电磁感应原理工作的,如配电变压器、电动机等,它们都是依靠建立交变磁场才能进行能量的转换和传递。
为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为无功功率,因此,所谓的"无功"并不是"无用"的电功率,只不过它的功率并不转化为机械能、热能而已;因此在供用电系统中除了需要有功电源外,还需要无功电源,两者缺一不可。
电机选型计算公式(实用)
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电机选型计算公式(实用)本文档旨在提供一些实用的电机选型计算公式,以帮助您在选择合适的电机时做出正确的决策。
1. 功率计算公式1.1 直流电机功率计算公式直流电机的功率计算公式为:\[P = V \times I\]其中,P 表示功率(单位:瓦特),V 表示直流电源电压(单位:伏特),I 表示电机电流(单位:安培)。
1.2 交流电机功率计算公式交流电机的功率计算公式为:\[P = \sqrt{3} \times V \times I \times \cos(\phi)\]其中,P 表示功率(单位:瓦特),V 表示交流电源电压(单位:伏特),I 表示电机电流(单位:安培),\(\phi\) 表示电机功率因数。
2. 转矩计算公式2.1 直流电机转矩计算公式直流电机的转矩计算公式为:\[T = K \times I\]其中,T 表示转矩(单位:牛米),K 表示电机转矩常数(单位:牛米/安培),I 表示电机电流(单位:安培)。
2.2 交流电机转矩计算公式交流电机的转矩计算公式为:\[T = \frac{P}{2\pi \times n}\]其中,T 表示转矩(单位:牛米),P 表示功率(单位:瓦特),\(\pi\) 表示圆周率,n 表示电机转速(单位:转每分钟)。
3. 选型建议选型时,您需要根据具体应用场景和需求来选择适合的电机。
除了使用上述计算公式,还可以考虑以下因素:- 扭矩要求:根据应用需求确定所需输入/输出扭矩范围。
- 负载特性:考虑负载类型、负载特性(如启动/制动时间、负载惯性等)。
- 转速范围:根据应用需求确定所需转速范围。
- 效率要求:根据电机在工作效率和能源利用方面的要求。
- 环境条件:考虑工作环境的温度、湿度、防护等级等。
综合考虑这些因素,并结合上述计算公式,您可以更准确地选择合适的电机。
希望本文档能对您选择电机提供帮助!如有任何疑问,请随时联系我们。
电机有功功率的计算公式

电机有功功率的计算公式及应用电机有功功率的计算公式是指电机在工作时所消耗的有功功率。
电机有功功率的计算公式为P = UIcosθ,其中P表示有功功率,U表示电压,I表示电流,cosθ表示功率因数。
那么我们该如何应用这个公式呢?
首先,我们需要了解电机有功功率的作用。
电机有功功率指电机将电能转化为机械能的能力,也就是说它可以用来衡量电机的输出功率。
根据电机有功功率的计算公式可以计算出电机的实际输出功率,并根据其大小进行电机的选型或评估。
其次,电机有功功率的计算公式可以帮助我们评估电机的效率。
通过比较电机的有功功率和无功功率之比(即功率因数),可以评估电机的效率,同时也能够进行电机的能耗分析。
因此,在进行电机选型时也需要考虑功率因数,以保证电机的高效率运行和较低的能源消耗。
最后,电机有功功率的计算公式也可用于电机的故障诊断。
由于电机故障往往会导致电机效率的降低,因此可以通过电机的功率因数情况进行故障分析和诊断。
例如,电机的功率因数下降可能是电机绕组或机械部件的故障,需要进行相应的维修和更换。
综上所述,电机有功功率的计算公式的应用范围非常广泛,涉及电机选型、效率评估、能源消耗分析和故障诊断等方面。
因此,对于
电机相关行业的从业人员来说,掌握电机有功功率的计算公式及其应用是非常重要的。
电机功率的计算公式
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电机功率的计算公式
功率=输入功率×效率
输入功率的计算公式为:
输入功率=电源电压×电源电流
效率的计算公式为:
效率=输出功率/输入功率
电机的输出功率可以通过转矩和转速来计算。
输出功率的计算公式为:输出功率=转矩×转速/9550
其中,转矩的单位为牛顿米(N·m),转速的单位为每分钟转数(rpm)。
有时候,输入功率可以通过电压和电流的乘积得出。
根据欧姆定律,
电流可以根据电压和电阻来计算。
因此,可以使用以下公式计算输入功率:输入功率=电源电压×电流=电源电压×(电压/电阻)
当需要计算直流电机的功率时,可以使用以下公式计算输入功率:
输入功率=电源电压×电流
当需要计算交流电机的功率时,可以使用以下公式计算输入功率:
输入功率=电源电压×电流×功率因数
功率因数是电机角度电流和电压之间的相位差的余弦值,用于标识电
机的电力因素。
要注意的是,上述所提到的功率公式都是基于理想情况下的计算公式。
实际电机的功率计算需要考虑到一些因素,比如机械损耗、磁化损耗、电
阻损耗等。
为了更准确地计算电机功率,这些因素需要被考虑进去。
电机功率公式推导
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电机功率与散热量计算公式
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电机功率与散热量计算公式
电机功率与散热量之间的计算公式没有一个特定的公式,因为电机的功率和散热量受到许多因素的影响,例如电机的效率、运行时间、负载情况等。
通常情况下,电机的功率可以通过以下公式计算:
功率 = 电流 ×电压
其中,电流是电机通过的电流,电压是电机所连接的电压。
而电机的散热量是指电机在运行过程中产生的热量。
散热量可以通过测量电机外壳的温升来估计,一般情况下可以使用以下公式计算:
散热量 = 温升 ×热容量
其中,温升为电机运行后外壳温度与环境温度之间的差值,热容量为电机外壳的热容量。
需要注意的是,这些公式仅供参考,实际情况中需要根据具体的电机型号和工作条件进行计算和评估。
在实际应用中,应该参考相关的电机手册或者与电机制造商联系,以获得准确的计算方法和数据。
电机功率因数计算公式

电机功率因数计算公式
电机功率因数(Power Factor,简称PF)反映电机在正常工作时候的空载损耗与功率之比,是判断电动机效率的重要指标。
计算电机功率因数的一般公式为:PF=P/P1,其中P为电机实际输出功率,P1为电机视在功率,即电机的有功功率和无功功率之和。
根据定义,可以得到电机功率因数的计算公式:
PF=P/(P^2+Q^2)^1/2。
其中P为电机实际输出功率,Q为电机负载时无功功率。
由于电动机有功功率和无功功率都会受到负载的影响,而功率因数是这两部分功率之比,因此,要准确地计算出功率因数,必须先知道电机有功功率和无功功率,并用上述公式计算出来。
电机交流功率计算公式
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电机交流功率计算公式
电机交流功率可以使用以下公式进行计算:
有功功率(P)= 电压(U) ×电流(I) ×功率因素(PF)
其中,功率因素是电机的实际功率与视在功率的比值,通常表示为功率因素(PF)。
视在功率(S)可以使用以下公式进行计算:
视在功率(S)= 电压(U) ×电流(I)
注意:以上公式只适用于线路中的交流电动机,不适用于特殊类型的电机,如直流电机。
此外,这些公式假设电压和电流都是有效值,并且功率因素是一个实数值(0 ≤ PF ≤ 1)。
如果有应用特殊类型电机的需求或者需要考虑其他因素,请参考相关文献或咨询专业人士进行详细计算。
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电机功率的计算公式
扬程40米,流量45L/S
也就是每秒要将45L的水提升40米
假设管径是100MM,水的流速是(45*10^-3)/(π/4*10^-2)=5.732M/S 水每秒获得的能量是动能+势能动能E1=0.5*45*5.732^2=4237J
势能E2=45*9.8*40=17640J
总能量E=E1+E2=21877J
所需功率=21877W=21.877KW
假设加压泵的效率η=0.8
则电机所需功率P=21.877/0.8=27KW
1、三相交流异步电动机的效率:η=P/(√3*U*I*COSφ)
其中,P—是电动机轴输出功率
U—是电动机电源输入的线电压
I—是电动机电源输入的线电流
COSφ—是电动机的功率因数
2、电动机的输出功率:指的是电动机轴输出的机械功率
3、输入功率指的是:电源给电动机输入的有功功率:
P=√3*U*I*COSφ(KW)
其时,这个问题有些含糊,按说电动机的输入功率应该指的是电源输入的视在功率:S==√3*U*I 这个视在功率包括有功功率(电动机的机械损耗、铜损、铁损等)、无功功率。
皮带输送机电机功率计算公式
p=(kLv+kLQ+_0.00273QH)K KW
其中第一个K为空载运行功率系数,第二个K为水平满载系数,第三个K为附加功率系数。
L为输送机的水平投影长度。
Q为输送能力T/H.向上输送取加号向下取负号。
有功功率=I*U*cosφ即额定电压乘额定电流再乘功率因数
单位为瓦或千瓦
无功功率=I*U*sinφ,单位为乏或千乏.
I*U 为容量,单位为伏安或千伏安.
无功功率降低或升高时,有功功率不变.但无功功率降低时,电流要降低,线路损耗降低,反之,线路损耗要升高.
功率因数的角度怎么预算? 许多用电设备均是根据电磁感应原理工作的,如配电变压器、电动机等,它们都是依靠建立交变磁场才能进行能量的转换和传递。
为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为无功功率,因此,所谓的"无功"并不是"无用"的电功率,只不过它的功率并不转化为机械能、热能而已;因此在供用电系统中除了需要有功电源外,还需要无功电源,两者缺一不可。
在功率三角形中,有功功率P 与视在功率S的比值,称为功率因数cosφ,其计算公式为:cosφ=P/S=P/[(P2+Q2)^(1/2)]
P为有功功率,Q为无功功率。
在电力网的运行中,功率因数反映了电源输出的视在功率被有效利用的程度,我们希望的是功率因数越大越好。
这样电路中的无功功率可
以降到最小,视在功率将大部分用来供给有功功率,从而提高电能输送的功率。
1 影响功率因数的主要因素
(1)大量的电感性设备,如异步电动机、感应电炉、交流电焊机等设备是无功功率的主要消耗者。
据有关的统计,在工矿企业所消耗的全部无功功率中,异步电动机的无功消耗占了60%~70%;而在异步电动机空载时所消耗的无功又占到电动机总无功消耗的60%~
70%。
所以要改善异步电动机的功率因数就要防止电动机的空载运行并尽可能提高负载率。
(2)变压器消耗的无功功率一般约为其额定容量的10%~15%,它的空载无功功率约为满载时的1/3。
因而,为了改善电力系统和企业的功率因数,变压器不应空载运行或长期处于低负载运行状态。
(3)供电电压超出规定范围也会对功率因数造成很大的影响。
当供电电压高于额定值的10%时,由于磁路饱和的影响,无功功率将增长得很快,据有关资料统计,当供电电压为额定值的110%时,一般无功将增加35%左右。
当供电电压低于额定值时,无功功率也相应减少而使它们的功率因数有所提高。
但供电电压降低会影响电气设备的正常工作。
所以,应当采取措施使电力系统的供电电压尽可能保持稳定。
无功补偿通常采用的方法主要有3种:低压个别补偿、低压集中补偿、高压集中补偿。
下面简单介绍这3种补偿方式的适用范围及使用该种补偿方式的优缺点。
(1)低压个别补偿:
低压个别补偿就是根据个别用电设备对无功的需要量将单台或多台低压电容器组分散地与用电设备并接,它与用电设备共用一套断路器。
通过控制、保护装置与电机同时投切。
随机补偿适用于补偿个别大容量且连续运行(如大中型异步电动机)的无功消耗,以补励磁无功为主。
低压个别补偿的优点是:用电设备运行时,无功补偿投入,用电设备停运时,补偿设备也退出,因此不会造成无功倒送。
具有投资少、占位小、安装容易、配置方便灵活、维护简单、事故率低等优点。
(2)低压集中补偿:
低压集中补偿是指将低压电容器通过低压开关接在配电变压器低压母线侧,以无功补偿投切装置作为控制保护装置,根据低压母线上的无功负荷而直接控制电容器的投切。
电容器的投切是整组进行,做不到平滑的调节。
低压补偿的优点:接线简单、运行维护工作量小,使无功就地平衡,从而提高配变利用率,降低网损,具有较高的经济性,是目前无功补偿中常用的手段之一。
(3)高压集中补偿:
高压集中补偿是指将并联电容器组直接装在变电所的6~10kV高压母线上的补偿方式。
适用于用户远离变电所或在供电线路的末端,用户本身又有一定的高压负荷时,可以减少对电力系统无功的消耗并可以起到一定的补偿作用;补偿装置根据负荷的大小自动投切,从而合理地提高了用户的功率因数,避免功率因数降低导致电费的增加。
同时便于运行维护,补偿效益高。
提高自然功率因数是不需要任何补偿设备投资,仅采取各种管理上
或技术上的手段来减少各种用电设备所消耗的无功功率,这是一种最经济的提高功率因数的方法。
(1)合理使用电动机;
(2)提高异步电动机的检修质量;
(3)采用同步电动机:同步电动机消耗的有功功率取决于电动机上所带机械负荷的大小,而无功功率取决于转子中的励磁电流大小,在欠励状态时,定子绕组向电网"吸取"无功,在过励状态时,定子绕组向电网"送出"无功。
因此,对于恒速长期运行的大型机构设备可以采用同步电动机作为动力。
异步电动机同步运行就是将异步电动机三相转子绕组适当连接并通入直流励磁电流,使其呈同步电动机运行,这就是"异步电动机同步化"。
(4)合理选择配变容量,改善配变的运行方式:对负载率比较低的配变,一般采取"撤、换、并、停"等方法,使其负载率提高到最佳值,从而改善电网的自然功率因数。
电力系统的无功电源除了同步电机外,还有静电电容器、静止无功补偿器以及静止无功发生器,这4种装置又称为无功补偿装置。
除电容器外,其余几种既能吸收容性无功又能吸收感性无功。
(1)同步电机:
同步电机中有发电机、电动机及调相机3种。
①同步发电机:
同步发电机是唯一的有功电源,同时又是最基本的无功电源,当其在额定状态下运行时,可以发出无功功率:
Q=S×sinφ=P×tgφ
其中:Q、S、P、φ是相对应的无功功率、视在功率、有功功率和功率因数角。
发电机正常运行时,以滞后功率因数运行为主,向系统提供无功,但必要时,也可以减小励磁电流,使功率因数超前,即所谓的"进相运行",以吸收系统多余的无功。
②同步调相机:
同步调相机是空载运行的同步电机,它能在欠励或过励的情况下向系统吸收或供出无功,装有自励装置的同步电机能根据电压平滑地调节输入或输出的无功功率,这是其优点。
但它的有功损耗大、运行维护复杂、响应速度慢,近来已逐渐退出电网运行。
③并联电容器:
并联电容器补偿是目前使用最广泛的一种无功电源,由于通过电容器的交变电流在相位上正好超前于电容器极板上的电压,相反于电感中的滞后,由此可视为向电网"发?quot;无功功率:
Q=U2/Xc
其中:Q、U、Xc分别为无功功率、电压、电容器容抗。
并联电容器本身功耗很小,装设灵活,节省投资;由它向系统提供无功可以改善功率因数,减少由发电机提供的无功功率。
④静止无功补偿器:
静止无功补偿器是由晶闸管所控制投切电抗器和电容器组成,由于晶闸管对于控制信号反应极为迅速,而且通断次数也可以不受限制。
当
电压变化时静止补偿器能快速、平滑地调节,以满足动态无功补偿的需要,同时还能做到分相补偿;对于三相不平衡负荷及冲击负荷有较强的适应性;但由于晶闸管控制对电抗器的投切过程中会产生高次谐波,为此需加装专门的滤波器。
⑤静止无功发生器:
它的主体是一个电压源型逆变器,由可关断晶闸管适当的通断,将电容上的直流电压转换成为与电力系统电压同步的三相交流电压,再通过电抗器和变压器并联接入电网。
适当控制逆变器的输出电压,就可以灵活地改变其运行工况,使其处于容性、感性或零负荷状态。
与静止无功补偿器相比,静止无功发生器响应速度更快,谐波电流更少,而且在系统电压较低时仍能向系统注入较大的无功。
化学工业出版社出版的《化工设备设计全书》《搅拌设备》卷。
规范推荐搅拌功率2—8W/立方(室外排水设计规范2006)
我搜集的公式,N1=(u*v*G^2)/1000
N1-轴功率 kw
u-水的动力粘度N*S/m^2 20°取1.0×10^-3
v-搅拌池体积
G-速度梯度
电机功率N=N1/n n-转动效率,一般取0.85
然后我又从另外的一些资料上看到,搅拌消耗的功率可以按照每立方设备容积需要0.75kw来技术,又有资料说一个立方设备容积消耗动力0.175kw
数据相差比较大,希望大家来讨论一下,一般在实际中大家怎么选择搅拌机功率。