变频电机与工频电机的区别及电机扭矩计算公式

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变频电机与工频电机的区别及电机扭矩计算公式

变频电机与工频电机的区别及电机扭矩计算公式

之阳早格格创做变频电机与工频电机有什么辨别一、一般同步电效果皆是按恒频恒压安排的,不可能真足切合变频调速的央供.以下为变频器对付电机的效用1、电效果的效用战温降的问题不管那种形式的变频器,正在运止中均爆收分歧程度的谐波电压战电流,使电效果正在非正弦电压、电流下运止.拒资料介绍,以暂时普遍使用的正弦波PWM型变频器为例,其矮次谐波基础为整,剩下的比载波频次大一倍安排的下次谐波分量为:2u+1(u为调制比). 下次谐波会引起电效果定子铜耗、转子铜(铝)耗、铁耗及附加耗费的减少,最为隐著的是转子铜(铝)耗.果为同步电效果是以靠近于基波频次所对付应的共步转速转动的,果此,下次谐波电压以较大的转好切割转子导条后,便会爆收很大的转子耗费.除此除中,还需思量果集肤效力所爆收的附加铜耗.那些耗费皆市使电效果特殊收热,效用落矮,输出功率减小,如将一般三相同步电效果运止于变频器输出的非正弦电源条件下,其温降普遍要减少10%--20%.2、电效果绝缘强度问题暂时中小型变频器,很多是采与PWM的统制办法.他的载波频次约为几千到十几千赫,那便使得电效果定子绕组要启受很下的电压降下率,相称于对付电效果施加陡度很大的冲打电压,使电效果的匝间绝缘启受较为宽酷的磨练.其余,由PWM变频器爆收的矩形斩波冲打电压叠加正在电效果运止电压上,会对付电效果对付天绝缘形成威胁,对付天绝缘正在下压的反复冲打下会加速老化.3、谐波电磁噪声与振动一般同步电效果采与变频器供电时,会使由电磁、板滞、透气等果素所引起的振动战噪声变的越收搀纯.变频电源中含有的各次时间谐波与电效果电磁部分的固有空间谐波相互搞涉,产死百般电磁激振力.当电磁力波的频次战电效果肌体的固有振荡频次普遍或者靠近时,将爆收共振局里,进而加大噪声.由于电效果处事频次范畴宽,转速变更范畴大,百般电磁力波的频次很易躲开电效果的各构件的固有振动频次.4、电效果对付一再开用、制动的切合本收由于采与变频器供电后,电效果不妨正在很矮的频次战电压下以无冲打电流的办法开用,并可利用变频器所供的百般制动办法举止赶快制动,为真止一再开用战制动创制了条件,果而电效果的板滞系统战电磁系统处于循环接变力的效用下,给板滞结媾战绝缘结构戴去疲倦战加速老化问题.5、矮转速时的热却问题最先,同步电效果的阻抗不尽理念,当电源频次较底时,电源中下次谐波所引起的耗费较大.其次,一般同步电效果再转速落矮时,热却风量与转速的三次圆成比率减小,以致电效果的矮速热却情景变坏,温降慢遽减少,易以真止恒转矩输出.二、变频电效果的个性1、电磁安排对付一般同步电效果去道,再安排时主要思量的本能参数是过载本收、开用本能、效用战功率果数.而变频电效果,由于临界转好率反比于电源频次,不妨正在临界转好率靠近1时间接开用,果此,过载本收战开用本能不正在需要过多思量,而要办理的关键问题是怎么样革新电效果对付非正弦波电源的切合本收.办法普遍如下:1)尽大概的减小定子战转子电阻. 减小定子电阻即可落矮基波铜耗,以补充下次谐波引起的铜耗删2)为压制电流中的下次谐波,需适合减少电效果的电感.然而转子槽漏抗较大其集肤效力也大,下次谐波铜耗也删大.果此,电效果漏抗的大小要兼瞅到所有调速范畴内阻抗匹配的合理性.3)变频电效果的主磁路普遍安排成不鼓战状态,一是思量下次谐波会加深磁路鼓战,二是思量正在矮频时,为了普及输出转矩而适合普及变频器的输出电压.2、结构安排再结构安排时,主要也是思量非正弦电源个性对付变频电机的绝缘结构、振荡、噪声热却办法等圆里的效用,普遍注意以下问题:1)绝缘等第,普遍为F级或者更下,加强对付天绝缘战线匝绝缘强度,特天要思量绝缘耐冲打电压的本收.2)对付电机的振荡、噪声问题,要充分思量电效果构件及真足的刚刚性,竭力普及其固有频次,以躲开与各次力波爆收共振局里. 3)热却办法:普遍采与压制透气热却,即主电机集热风扇采与独力的电机启动.4)预防轴电流步伐,对付容量超出160KW电效果应采与轴启绝缘步伐.主假如易爆收磁路分歧过得称,也会爆收轴电流,当其余下频分量所爆收的电流分离所有效用时,轴电流将大为减少,进而引导轴启益坏,所以普遍要采与绝缘步伐.5)对付恒功率变频电效果,当转速超出3000/min时,应采与耐下温的特殊润滑脂,以补偿轴启的温度降下.变频电机可正在0.1HZ--130HZ范畴少久运止,一般电机可正在:2极的为20--65hz范畴少久运止.4极的为25--75hz范畴少久运止.6极的为30--85hz范畴少久运止.8极的为35--100hz范畴少久运止.变频器自动调频统制本理及真例颁布日期:2010-05-31 欣赏量:51 【字体:大中小】暂时,变频器正在板滞、化工、电力、冶金以及民用等各个范畴的应用已经日益广大,变频器的使用不然而仅限制于电气技能人员的应用范畴.动做一名服务死产现场的仪容自控人员,相识变频器,掌握变频器的基根源基本理以及罕睹障碍的处理,正在本量死产中尤为要害.共时,它又是提下自己自控系统本收的一种工具.一、变频器的简朴介绍变频器是把工频电源(50Hz或者60Hz)变更成百般频次的接流电源,以真止电机变速运止的设备.1. 变频器的基础结构2. 其中各个电路的效用a. 统制电路统制电路完毕对付主电路的统制.它将旗号传给整流器、中间电路战顺变器,共时担当去自那些部分的旗号.变频器皆是由统制电路利用旗号去开关顺变器的半导体器件,那是所有变频器的共共面.b. 整流器整流器与单相或者三相接流电源相对接,爆收脉动的支流电压.整流电路将接流电变更成直流电(接—直变更).c. 中间电路直流中间电路对付整流电路的输出举止仄滑滤波.将整流电压变更成支流电流;使脉动的支流电压变得宁静仄滑,供顺变器使用;将整流后牢固的支流电压变更成可变的接流电压.d. 顺变器顺变器爆收电效果电压的频次,顺变电路将直流电再顺形成接流电(直—接变更).二、变频器正在死产中的应用(以富士G7变频器为例)1. 变频器的统制本理(睹图2)变频调速拆置电路由气氛开关QF2,接流交战器KM1战变频器U1组成,由拆置正在电气统制柜里板上的变更开关按钮S1,开用开关按钮S2;或者拆置正在现场防爆支配柱上开用按钮战停止按钮;以及DCS统制系统的开用、停止按钮去统制U1的运止.开用U1时必须先关合QF1战QF2,以及统制回路上的QF12(睹图3):(1)电效果上PTC1处于得电状态,用于电动超温呵护;(2)电气统制柜里板上的开用开关按钮S2置于开用位子,气氛开关QF2得电时,其联动常开触面关合,使得接流交战器KM1得电;则KM1常开触面关合,变频器处于受电状态;(3)此时按下DCS系统绘里上的开用按钮或者现场防爆支配柱上的开用按钮,则K1得电,共样,K1的常开触面关合;那样,变频器处于运奇迹态,共时K1的常开触面关合将DCS开用按钮或者现场的开用按钮举止自保.2. 变频器频次安排回路(睹图2、图4)(1)QF11关合,通过接—直流电源变更,提供24V电源分别供给“电压U/电流I”战“电流I/电流I”变更器.DCS系统绘里上以0~100%的旗号,统制系统通过模拟输出卡FM151输出4~20mA电流旗号,以及“电流I/电流I”变更器的变更为变频器提供适合的电流旗号,动做变频器的模拟输进端(AM、AC)的输进.(2)变频器通过里里变更,其模拟量输出端(FM、AC)的输出旗号通过“电压U/电流I”变更器变更成相映的4~20mA电流旗号;通过DCS统制系统模拟输进卡FM148A正在DCS系统绘里上隐现变频器的运止频次百分数(%),可对付应估计频次值.暂时DCS系统的组态硬件功能已经格中强盛,通过DCS步调组态,可间接正在绘里上隐现变频器的运止频次.3. 变频器应用扩展常常为了死产仄安,正在变频器回路上均加一旁路交战器KM2;如果KM1或者变频器自己爆收障碍时包管电效果仍能仄常运止.也可通过变频器的中接频次给定端提供10V 电源(A1,A3)战4~20mA电流旗号(A1,A2),通过电压或者电流旗号的大小变更去统制变频器的频次变更.三、变频器罕睹障碍的分解与处理制成变频器障碍的本果不过乎中部搞扰与里里自己障碍.中果包罗中部的电磁感触搞扰,拆置环境恶劣,电源出现缺相、矮电压、停电的非常十分情景,以及雷打产死的感触雷电等.1. 过流障碍(OC)过流障碍可分为加速、减速、恒速过电流.其大概是由于变频器的加减速时间太短、背载爆收突变、背荷调配不均,输出短路等本果引起的.那时,普遍可通过延少加减速时间、缩小背荷的突变、中加能耗制动元件、举止背荷调配安排、对付线路举止查看.如坚决开背载变频器仍旧过流障碍,证明变频器顺变电路已环,需要调换变频器.如果无那些局里,大概是误报警,按复位键后沉新运止,瞅是可还出现过流局里.2. 过载呵护(OL)过载障碍包罗变频器过载战电效果过载.其大概是加速时间太短,直流制动量过大、电网电压太矮、背载过沉等本果引起的.普遍可通过延少加速时间、延少制动时间、查看电网电压等去办理.背载过沉,所选的电效果战变频器不克不迭拖动该背载,也大概是由于板滞润滑短佳引起.如前者则必须调换大功率的电效果战变频器;如后者则要对付死产板滞举止检建.别的,还可通过查看电效果温度是可仄常,三相电压是可仄稳:不仄衡则查看变频器的输出,仄稳则思量变频器的U/f直线树坐不当或者电效果参数树坐有问题.3. 过热呵护(OH)唯一的办理办法是透气.4. 过压障碍(OU)变频器的过电压集结表示正在直流母线的支流电压上.变频器出现过压障碍,普遍是雷雨天气,由于雷电串进变频器的电源中,使变频器直流侧的电压检测器动做而跳闸,正在那种情况下,常常只须断开变频器电源1min安排,再合上电源,即可复位;另一种情况是变频器启动大惯性背载,便出现过压局里,对付于那种障碍,一是将减速时间参数树坐少些或者删大制动电阻或者减少制动单元;二是将变频器的停止办法树坐为自由停车.5. 其余障碍参数树坐类障碍:一朝爆收了参数树坐类障碍后,变频器皆不克不迭仄常运止,普遍可根据证明书籍举止建改参数.如果以上不可,最佳是不妨把所有参数回复出厂值,对付于每一个公司的变频器其参数回复办法也不相共.有一键回复的,也有一步一步沉新树坐的.总的去道,越是进步的变频器,其回复参数的功能越是便当快速.别的另有短电压(LU)、温度过下、硬件障碍、通疑障碍等局里.四、中断语变频器的应用范畴很广,虽然正在本量使用历程中变频器障碍率非常矮,然而是要念正在死产中利用佳、使用佳变频器、认识变频器的结构本理、相识其罕睹障碍.对付技能人员特天是与之相联系的仪容自控人员,更有好处自控系统的安排与应用.正在谦脚工艺的前提下,合理灵验摆设变频系统,才搞使设备收挥更大的效用.一、变频器的分类1.1 变频器按其供电压分为矮压变频器 ( 220V 战 380V ) 、中压变频器 ( 660V 战 1140V ) 战下压变频器 ( 3KV、 6KV、6.6KV、10KV ).1.2 变频器按其功能分为恒功率变频器、仄圆转矩F1500P 系列变频器、浅易型变频器、通用型ZY-G800系列变频器、电梯博用变频器等.1.3 变频器按直流电源的本量分为电流型变频器战电压型变频器.1.4 变频器按输出电压安排办法分为 PAM 输出电压安排办法变频器战 PWM 输出电压安排办法变频器.1.5 变频器按统制办法分为 U/f 统制办法战转好频次统制办法二种.1.6 变频器按主开关器件分为IGBT、GOT、BJT三种.1.7 变频器按中型分为塑壳变频器 ( 小功率 )、铁壳变频器 ( 多为中功率)、柜式变频器 ( 大功率 ) .二、变频器选型注意事项变频器不是正在所有情况下皆能仄常使用,果此用户有需要对付背载、环境央供战变频器有更多相识.2.1 背载典型战变频器的采用:电效果所戴动的背载纷歧样,对付变频器的央供也纷歧样.2.1.1 风机战火泵是最一般的背载:对付变频器的央供最为简朴,只消变频器容量等于电效果容量即可(空压机、深火泵、泥沙泵、赶快变更的音乐喷泉需加大容量).2.1.2 起沉机类背载:那类背载的个性是开用时冲打很大,果此央供变频器有一定余量.共时,正在沉物下搁肘,会有能量回馈,果此要使用制动单元或者采与共用母线办法.2.1.3 不均止背载:有的背载偶尔沉,偶尔沉,此时应依照沉背载的情况去采用变频器容量,比圆轧钢机板滞、粉碎板滞、搅拌机等.2.1.4 大惯性背载:如离心机、冲床、火泥厂的转动窑,此类背载惯性很大,果此开用时大概会振荡,电效果减速时有能量回扩该当用容量稍大的变频器去加快开用,预防振荡.协共制动单元与消回馈电能.2.2 其余注意事项:2.2.1 少久矮速动转,由于电机收热量较下,风扇热却本收落矮,果此必须采与加大减速比的办法或者改用6级电机,使电机运止正在较下频次附近.2.2.2 变频器拆置天面必须切合尺度环境的央供,可则易引起障碍或者支缩使用寿命;变频器与启动马达之间的距离普遍不超出50米,若需更少的距离则需落矮载波频次或者减少输出电抗器选件才搞仄常运止.三、变频器使用注意事项3.1 物理环境3.1.1 处事温度.变频器里里是大功率的电子元件,极易受到处事温度的效用,产品普遍央供为0~55℃,然而为了包管处事仄安、稳当,使用时应试虑留有余天,最佳统制正在40℃以下.正在统制箱中,变频器的拆置应庄重按照产品证明书籍中的拆置央供,千万于不允许把收热元件或者易收热的元件紧靠变频器的底部拆置.3.1.2 环境温度.温度太下且温度变更较大时,变频器里里易出现结露局里,其绝缘本能便会大大落矮,以至大概激励短路事变.需要时,必须正在箱中减少搞燥剂战加热器.3.1.3 腐蚀性气体.使用环境如果腐蚀性气体浓度大,不然而会腐蚀元器件的引线、印刷电路板等,而且还会加速塑料器件的老化,落矮绝缘本能,正在那种情况下,应把统制箱制成启关式结构,并举止换气.3.1.4 振荡战冲打.拆有变频器的统制柜受到板滞振荡战冲打时,会引起电气交战不良.那时除了普及统制柜的板滞强度、近离振荡源战冲打源中,还应使用抗震橡皮垫牢固统制柜中战内电磁开关之类爆收振荡的元器件.设备运止一段时间后,应付于其举止查看战维护.3.2 电气环境3.2.1 预防电磁波搞扰.变频器正在处事中由于整流战变频,周围爆收了很多的搞扰电磁波,那些下频电磁波对付附近的仪容、仪器有一定的搞扰.果此,柜内仪容战电子系统,该当采用金属中壳,屏蔽变频器对付仪容的搞扰.所有的元器件均应稳当接天,除此除中,各电气元件、仪器及仪容之间的连线应采用屏蔽统制电缆,且屏蔽层应接天.如果处理短佳电磁搞扰,往往会使所有系统无法处事,引导统制单元得灵或者益坏.3.2.2 预防输进端过电压.变频器电源输进端往往有过电压呵护,然而是,如果输进端下电压效用时间少,会使变频器输进端益坏.果此,正在本量使用中,要核真变频器的输进电压、单相仍旧三相战变频器使用额定电压.特天是电源电压极不宁静时要有稳压设备,可则会制成宽沉成果.三、接天变频器粗确接天是普及统制系统敏捷度、压制噪声本收的要害脚法,变频器接天端子E(G)接天电阻越小越佳,接天导线截里积应不小于2mm2,少度应统制正在20m以内.变频器的接天必须与能源设备接天面合并,不克不迭共天.旗号输进线的屏蔽层,应接至E(G)上,其另一端绝不克不迭接于天端,可则会引起旗号变更动摇,使系统振荡不只.变频器与统制柜之间应电气连通,如果本量拆置有艰易,可利用铜芯导线跨接.四、防雷正在变频器中,普遍皆设有雷电吸支搜集,主要预防瞬间的雷电侵进,使变频器益坏.然而正在本量处事中,特天是电源线架空引进情况下,单靠变频器的吸支搜集是不克不迭谦脚央供的.正在雷电活跃天区,那一问题尤为要害,如果电源是架空进线,正在进线处拆设变频博用躲雷器(选件),或者按典型央供正在离变频器20m的近处预埋钢管搞博用接天呵护.如果电源是电缆引进,则应搞佳统制室的防雷系统,以防雷电窜进益害设备.试验标明,基础上不妨灵验办理雷打问题.液压机本理:是利用液压油去传播压力的设备.液压油正在稀关的容器中传播压力时是按照帕斯卡定律液压机的液压传动系统由能源机构、统制机构、真止机构、辅帮机媾战处事介量组成.能源机构常常采与油泵动做能源机构,普遍为容积式油泵.为了谦脚真止机构疏通速度的央供,采用一个油泵或者多个油泵.矮压(油压小于2.5MP)用轮泵;中压(油压小于6.3MP)用叶片泵下压(油压小于32.0MP)用柱塞泵.液压机常常指液压泵战液压马达,液压机战液压马达皆是液压系统中的能量变更拆置,分歧的是液压泵把启动电效果的板滞能变更成油液的压力能,是液压系统中的能源拆置,而液压马达是把油液的压力能变更成板滞能,是液压系统中的真止拆置. 液压系统中时常使用的液压泵战马达液压机皆是容积式的,其处事本理皆是利用稀启容积的变更举止吸油战压油的.从处事本理上去道,大部分液压泵战液压马达是互顺的,即输进压力油,液压泵便形成液压马达,便可输出转速战转矩,然而正在结构上,液压泵战液压马达仍旧有些好别的.液压机的维建:过盈协共的整件拆拆采与锤敲、棍橇处事强度大效用矮且不仄安,还简单挨坏整件,以及用加热法支配艰易、减少维建成本的缺面提供的,是正在支架的顶部,拆置有活塞杆横直背下的液压油缸,活塞杆的下端拆置有压头;支架上正在活塞杆的下部,火仄牢固有处事台;与油泵对接的输油管通过换背阀与液压油缸对接.用液压油缸的压力拆卸整件,不剧烈的锤打棍橇,不益坏整件,也不必加热耗能,仄安稳当节能,拆置粗度下.风机火泵类背载是典型的变转距背载,即风量与转速成正比,转距或者风压与转速仄圆成正比,轴功率与转速坐圆成正比,故正在矮速运止时,背载转距非常小.常常风机火泵类背载多是根据谦背荷处事需用量去选型,本量应用中大部分时间并不是处事于谦背荷状态,当采与电机间接办法,由于转速无法安排,时常使用挡风板、阀门去安排风量或者流量,那样不然而制成能源的浪费而且由于过大的开用电流制成电网冲打战设备的振动战火锤局里.采与变频调速器统制风机、泵类背载是一种理念的统制要收,当电机正在额定转速的80%运止时,表里上其消耗的功率为额定功率的(80%)的三次圆,即50%安排(表里依据:流量:q2/q1=n2/n1;扬程:h2/h1=(n2/n1)2;输进功率:p2/p1=(q2/q1)*(h2/h1)=(n2/n1)3;其中:q:流量,n:转速;h:扬程,p功率.举例:目前转速下落到额定转速80%时,n2=0.8n,功率p2=0.8*0.8*0.8p=0.512p,即目前速度下落到80%,所需要的功率只需要本去的51%,。

关于电机工频和变频运行的比较

关于电机工频和变频运行的比较

关于电机工频和变频运行的比较
说明:本文采用两组数据说明,50HZ变频器和接触器耗电几乎一样,降频40HZ是工频功率一半,从而降低20%的电量。

一、变频器降频运行省电理论
由于采用V/F运行模式,减小频率,相应功率减小。

理论上40hz明显是工频50hz的80%。

节省20%的电。

电机功率:P=1.732×U×I×cosφ
电机转矩:T=9549×P/n ;
电机转速:n=60f/p,p为电机极对数
电机转矩在50Hz以下时,是与频率成正比变化的;
当频率f达到50Hz时,电机达到最大输出功率,即额定功率;
如果频率f在50Hz以后再继续增加,则输出转矩与频率成反比变化,因为它的输出功率就是那么大了,你还要继续增加频率f,那么套入上面的计算式分析,转矩则明显会减小。

表1和表2是变频器显示
表2
二、测量值与显示值比较验证
一、1与3比较,50HZ运行,变频器与接触器工频耗电基本一样。

二、2与3比较,变频器40HZ是50HZ的80%。

省20%的电量。

三、4与5比较,变频器输入输出符合能量守恒定律。

四、变频器输出不是标准的正弦波,所以钳形表测变频器输出端电流不作参考值。

五、功率的计算,不能简单认为变频器50hz输入电流1.4A,接触器2A,就认为(2-1.4)/2=30%,省30%电。

这只是基于视在功率基础算的,变频器本身也有损耗,应该按有功功率算。

这样1和3的数据说明变频器工频运行并不省电,还有损耗。

电机转速和扭矩(转矩)计算公式

电机转速和扭矩(转矩)计算公式

电机转速和扭矩(转矩)公式1、电机有个共同的公式,P=MN/9550P为额定功率,M为额定力矩,N为额定转速,所以请确认电机功率和额定转速就可以得出额定力矩大小。

注意P的单位是KW,N的单位是R/MIN(RPM),M的单位是NM2、扭矩和力矩完全是一个概念,是力和力臂长度的乘积,单位NM(牛顿米) 比如一个马达输出扭矩10NM,在离输出轴1M的地方(力臂长度1M),可以得到10N的力;如果在离输出轴10M的地方(力臂长度10M),只能得到1N的力含义:1kg=9.8N 1千克的物体受到地球的吸引力是9.8牛顿。

含义:9.8N·m 推力点垂直作用在离磨盘中心1米的位置上的力为9.8N。

转速公式:n=60f/P(n=转速,f=电源频率,P=磁极对数)扭矩公式:T=9550P/nT是扭矩,单位N·mP是输出功率,单位KWn是电机转速,单位r/min扭矩公式:T=973P/nT是扭矩,单位Kg·mP是输出功率,单位KWn是电机转速,单位r/min力矩、转矩和扭矩在电机中其实是一样的。

一般在同一篇文章或同一本书,上述三个名词只采用一个,很少见到同时采用两个或以上的。

虽然这三个词运用的场合有所区别,但在电机中都是指电机中转子绕组产生的可以用来带动机械负载的驱动“矩”。

所谓“矩”是指作用力和支点与力作用方向相垂直的距离的乘积。

对于杠杆,作用力和支点与力作用方向相垂直的距离的乘积就称为力矩。

对于转动的物体,若将转轴中心看成支点,在转动的物体圆周上的作用力和转轴中心与作用力方向垂直的距离的乘积就称为转矩。

当圆柱形物体,受力而未转动,该物体受力后只存在因扭力而发生的弹性变形,此时的转矩就称为扭矩。

因此,在运行的电机中严格说来只能称为“转矩”。

采用“力矩”或“扭矩”都不太合适。

不过习惯上这三种名称使用的历史都较长至少也有六七十年了,因此也没有人刻意去更正它。

至于力矩、转矩和扭矩的单位一般有两种,就是千克·米(kg·m)和牛顿·米(N·m) 两种,克·米(g·m)只是千克·米(kg·m)千分之一。

电机转速和扭矩(转矩)计算公式

电机转速和扭矩(转矩)计算公式

电机转速和扭矩(转矩)公式1、电机有个共同的公式,P=MN/9550P为额定功率,M为额定力矩,N为额定转速,所以请确认电机功率和额定转速就可以得出额定力矩大小。

注意P的单位是KW,N的单位是R/MIN(RPM),M的单位是NM2、扭矩和力矩完全是一个概念,是力和力臂长度的乘积,单位NM(牛顿米) 比如一个马达输出扭矩10NM,在离输出轴1M的地方(力臂长度1M),可以得到10N的力;如果在离输出轴10M的地方(力臂长度10M),只能得到1N的力含义:1kg=9.8N 1千克的物体受到地球的吸引力是9.8牛顿。

含义:9.8N·m 推力点垂直作用在离磨盘中心1米的位置上的力为9.8N。

转速公式:n=60f/P(n=转速,f=电源频率,P=磁极对数)扭矩公式:T=9550P/nT是扭矩,单位N·mP是输出功率,单位KWn是电机转速,单位r/min扭矩公式:T=973P/nT是扭矩,单位Kg·mP是输出功率,单位KWn是电机转速,单位r/min力矩、转矩和扭矩在电机中其实是一样的。

一般在同一篇文章或同一本书,上述三个名词只采用一个,很少见到同时采用两个或以上的。

虽然这三个词运用的场合有所区别,但在电机中都是指电机中转子绕组产生的可以用来带动机械负载的驱动“矩”。

所谓“矩”是指作用力和支点与力作用方向相垂直的距离的乘积。

对于杠杆,作用力和支点与力作用方向相垂直的距离的乘积就称为力矩。

对于转动的物体,若将转轴中心看成支点,在转动的物体圆周上的作用力和转轴中心与作用力方向垂直的距离的乘积就称为转矩。

当圆柱形物体,受力而未转动,该物体受力后只存在因扭力而发生的弹性变形,此时的转矩就称为扭矩。

因此,在运行的电机中严格说来只能称为“转矩”。

采用“力矩”或“扭矩”都不太合适。

不过习惯上这三种名称使用的历史都较长至少也有六七十年了,因此也没有人刻意去更正它。

至于力矩、转矩和扭矩的单位一般有两种,就是千克·米(kg·m)和牛顿·米(N·m) 两种,克·米(g·m)只是千克·米(kg·m)千分之一。

电机转速扭矩和功率的计算公式

电机转速扭矩和功率的计算公式

电机转速扭矩和功率的计算公式
1.电机转速:
电机转速是指电机每分钟旋转的圈数,通常以单位时间内旋转的圈数表示。

电机转速的计算公式如下:
n=120f/p
其中,n为电机转速,f为电源频率,p为电机极对数。

例如,一个电机的电源频率为50Hz,极对数为4,那么该电机的转速计算如下:
n = 120*50/4 = 1500rpm
2.扭矩:
电机扭矩是指电机产生的力矩,是电机输出功率的物理量。

扭矩的计算公式如下:
T=9.55*P/n
其中,T为电机扭矩,P为电机功率,n为电机转速。

例如,一个电机的功率为1kW,转速为1500rpm,那么该电机的扭矩计算如下:
T=9.55*1000/1500=6.37Nm
3.功率:
电机功率是指电机每秒钟产生的能量,也可以理解为单位时间内所做的功。

P=T*n/9.55
其中,P为电机功率,T为电机扭矩,n为电机转速。

例如,一个电机的扭矩为6.37 Nm,转速为1500rpm,那么该电机的功率计算如下:
P=6.37*1500/9.55=1000W
需要注意的是,上述计算公式是基于国际单位制的,所以在计算时需要将输入的数值单位转换成国际单位制。

另外,以上公式是对理想情况下的电机进行计算,实际电机工作中可能会有一定的损耗和效率,所以具体计算时还需考虑实际情况和相关参数的影响。

电机转速和扭矩(转矩)计算公式

电机转速和扭矩(转矩)计算公式

电机转速和扭‎矩(转矩)公式1、电机有个共同‎的公式,P=MN/9550P为额定功率‎,M为额定力矩‎,N为额定转速‎,所以请确认电‎机功率和额定‎转速就可以得‎出额定力矩大‎小。

注意P的单位‎是KW,N的单位是R‎/MIN(RPM),M的单位是N‎M2、扭矩和力矩完‎全是一个概念‎,是力和力臂长‎度的乘积,单位NM(牛顿米) 比如一个马达‎输出扭矩10‎N M,在离输出轴1‎M的地方(力臂长度1M‎),可以得到10‎N的力;如果在离输出‎轴10M的地‎方(力臂长度10‎M),只能得到1N‎的力含义:1kg=9.8N 1千克的物体‎受到地球的吸‎引力是9.8牛顿。

含义:9.8N·m 推力点垂直作‎用在离磨盘中‎心1米的位置‎上的力为9.8N。

转速公式:n=60f/P(n=转速,f=电源频率,P=磁极对数)扭矩公式:T=9550P/nT是扭矩,单位N·mP是输出功率‎,单位KWn是电机转速‎,单位r/min扭矩公式:T=973P/nT是扭矩,单位Kg·mP是输出功率‎,单位KWn是电机转速‎,单位r/min力矩、转矩和扭矩在‎电机中其实是‎一样的。

一般在同一篇‎文章或同一本‎书,上述三个名词‎只采用一个,很少见到同时‎采用两个或以‎上的。

虽然这三个词‎运用的场合有‎所区别,但在电机中都‎是指电机中转‎子绕组产生的‎可以用来带动‎机械负载的驱‎动“矩”。

所谓“矩”是指作用力和‎支点与力作用‎方向相垂直的‎距离的乘积。

对于杠杆,作用力和支点‎与力作用方向‎相垂直的距离‎的乘积就称为‎力矩。

对于转动的物‎体,若将转轴中心‎看成支点,在转动的物体‎圆周上的作用‎力和转轴中心‎与作用力方向‎垂直的距离的‎乘积就称为转‎矩。

当圆柱形物体‎,受力而未转动‎,该物体受力后‎只存在因扭力‎而发生的弹性‎变形,此时的转矩就‎称为扭矩。

因此,在运行的电机‎中严格说来只‎能称为“转矩”。

采用“力矩”或“扭矩”都不太合适。

电机转速和扭矩(转矩)计算公式

电机转速和扭矩(转矩)计算公式
扭矩公式:T=973P/n T 是扭矩,单位 Kg·m P 是输出功率,单位 KW n 是电机转速,单位 r/min
力矩、转矩和扭矩在电机中其实是一样的。一般在同一篇文章或同一本书,上述三个名词只 采用一个,很少见到同时采用两个或以上的。虽然这三个词运用的场合有所区别,但在电机 中都是指电机中转子绕组产生的可以用来带动机械负载的驱动“矩”。所谓“矩”是指作用力和 支点与力作用方向相垂直的距离的乘积。
扭矩的观念从小学时候的「杠杆原理」就说明过了,定义是「垂直方向的力乘上与旋 转中心的距离」,公制单位为牛顿-米(N-m),除以重力加速度 9.8m/sec2之后,单位可换算成 国人熟悉的公斤-米(kg-m)。英制单位则为磅-呎(lb-ft),在美国的车型录上较为常见,若要转 换成公制,只要将 lb-ft 的数字除以7.22即可。汽车驱动力的计算方式:将扭矩除以车轮半径 即可由发动机功率-扭矩输出曲线图可发现,在每一个转速下都有一个相对的扭矩数值,这 些数值要如何转换成实际推动汽车的力量呢?答案很简单,就是「除以一个长度」,便可获 得「力」的数据。举例而言,一部1.6升的发动机大约可发挥15.0kg-m 的最大扭矩,此时若 直接连上185/ 60R14尺寸的轮胎 ,半径约为41公分 ,则经由车轮所发挥的推进力量为 15/0.41=36.6公斤的力量(事实上公斤并不是力量的单位,而是重量的单位,须乘以重力加速 度9.8m/sec2才是力的标准单位「牛顿」)。
在汽车上,发动机输出至轮胎为止共经过两次扭矩的放大,第一次由变速箱的档位作 用而产生,第二次则导因于最终齿轮比(或称最终传动比)。扭矩的总放大倍率就是变速箱 齿比与最终齿轮比的相乘倍数。举例来说,手排的一档齿大扭矩为14.6kgm/5500rpm,于是我们可以算出第一档的最大扭矩经过放大后 为14.6×3.250×4.058=192.55kgm,比原发动机放大了13倍。此时再除以轮胎半径约0.41m,即 可获得推力约为470公斤。然而上述的数值并不是实际的推力,毕竟机械传输的过程中必定 有磨耗损失,因此必须将机械效率的因素考虑在内。

关于电机工频和变频运行的比较

关于电机工频和变频运行的比较

关于电机工频和变频运行的比较
说明:本文采用两组数据说明,50HZ变频器和接触器耗电几乎一样,降频40HZ是工频功率一半,从而降低20%的电量。

一、变频器降频运行省电理论
由于采用V/F运行模式,减小频率,相应功率减小。

理论上40hz明显是工频50hz的80%。

节省20%的电。

电机功率:P=1.732×U×I×cosφ
电机转矩:T=9549×P/n ;
电机转速:n=60f/p,p为电机极对数
电机转矩在50Hz以下时,是与频率成正比变化的;
当频率f达到50Hz时,电机达到最大输出功率,即额定功率;
如果频率f在50Hz以后再继续增加,则输出转矩与频率成反比变化,因为它的输出功率就是那么大了,你还要继续增加频率f,那么套入上面的计算式分析,转矩则明显会减小。

表1和表2是变频器显示
表2
二、测量值与显示值比较验证
一、1与3比较,50HZ运行,变频器与接触器工频耗电基本一样。

二、2与3比较,变频器40HZ是50HZ的80%。

省20%的电量。

三、4与5比较,变频器输入输出符合能量守恒定律。

四、变频器输出不是标准的正弦波,所以钳形表测变频器输出端电流不作参考值。

五、功率的计算,不能简单认为变频器50hz输入电流1.4A,接触器2A,就认为(2-1.4)/2=30%,省30%电。

这只是基于视在功率基础算的,变频器本身也有损耗,应该按有功功率算。

这样1和3的数据说明变频器工频运行并不省电,还有损耗。

变频与工频计算公式一样吗

变频与工频计算公式一样吗

变频与工频计算公式一样吗在电气工程中,变频和工频是两种常见的电力传输方式。

工频是指电力系统中的标准频率,通常为50Hz或60Hz,而变频则是指通过变频器调节电机的转速和输出频率。

在实际应用中,人们常常会对变频和工频进行比较,其中一个常见的问题就是它们的计算公式是否相同。

本文将从数学和物理的角度来探讨这个问题。

首先,让我们来看看工频和变频的定义。

工频是指电力系统中的标准频率,通常为50Hz或60Hz。

在电力系统中,发电机产生的交流电的频率是固定的,所以工频电力系统中的频率是固定的。

而变频则是指通过变频器调节电机的转速和输出频率。

变频器可以改变交流电的频率,从而改变电机的转速和输出功率。

在工频系统中,电压和频率是固定的,因此在计算电流、功率和其他参数时,可以使用固定的公式。

例如,计算交流电功率的公式为P=UIcosφ,其中P为功率,U为电压,I为电流,φ为电压和电流的相位差。

这个公式是基于固定频率的工频系统推导出来的,因此在工频系统中是适用的。

而在变频系统中,电压和频率是可变的,因此在计算电流、功率和其他参数时,需要考虑频率的影响。

在变频系统中,电压和频率之间存在一定的关系,通常可以用以下公式来表示,U=f×E,其中U为电压,f为频率,E为电动势。

由于频率是可变的,因此在计算电流、功率等参数时,需要考虑频率对这些参数的影响,因此变频系统中的计算公式与工频系统中的有所不同。

另外,变频系统中还涉及到调制技术和PWM技术等新的技术手段,这些技术的引入也会导致变频系统中的计算公式与工频系统中的有所不同。

例如,在调制技术中,需要考虑调制信号的频率和幅度对输出信号的影响,这也会导致变频系统中的计算公式与工频系统中的有所不同。

总的来说,变频系统中的计算公式与工频系统中的有所不同。

在变频系统中,电压和频率是可变的,因此在计算电流、功率和其他参数时,需要考虑频率的影响。

另外,变频系统中还涉及到调制技术和PWM技术等新的技术手段,这些技术的引入也会导致变频系统中的计算公式与工频系统中的有所不同。

电机转速和扭矩(转矩)计算公式

电机转速和扭矩(转矩)计算公式

电机转速和扭矩(转矩)公式1、电机有个共同的公式,P=MN/9550P为额定功率,M为额定力矩,N为额定转速,所以请确认电机功率和额定转速就可以得出额定力矩大小。

注意P的单位是KW,N的单位是R/MIN(RPM),M的单位是NM2、扭矩和力矩完全是一个概念,是力和力臂长度的乘积,单位NM(牛顿米) 比如一个马达输出扭矩10NM,在离输出轴1M的地方(力臂长度1M),可以得到10N的力;如果在离输出轴10M的地方(力臂长度10M),只能得到1N的力含义:1kg=9.8N 1千克的物体受到地球的吸引力是9.8牛顿。

含义:9.8N·m 推力点垂直作用在离磨盘中心1米的位置上的力为9.8N。

转速公式:n=60f/P(n=转速,f=电源频率,P=磁极对数)扭矩公式:T=9550P/nT是扭矩,单位N·mP是输出功率,单位KWn是电机转速,单位r/min扭矩公式:T=973P/nT是扭矩,单位Kg·mP是输出功率,单位KWn是电机转速,单位r/min力矩、转矩和扭矩在电机中其实是一样的。

一般在同一篇文章或同一本书,上述三个名词只采用一个,很少见到同时采用两个或以上的。

虽然这三个词运用的场合有所区别,但在电机中都是指电机中转子绕组产生的可以用来带动机械负载的驱动“矩”。

所谓“矩”是指作用力和支点与力作用方向相垂直的距离的乘积。

对于杠杆,作用力和支点与力作用方向相垂直的距离的乘积就称为力矩。

对于转动的物体,若将转轴中心看成支点,在转动的物体圆周上的作用力和转轴中心与作用力方向垂直的距离的乘积就称为转矩。

当圆柱形物体,受力而未转动,该物体受力后只存在因扭力而发生的弹性变形,此时的转矩就称为扭矩。

因此,在运行的电机中严格说来只能称为“转矩”。

采用“力矩”或“扭矩”都不太合适。

不过习惯上这三种名称使用的历史都较长至少也有六七十年了,因此也没有人刻意去更正它。

至于力矩、转矩和扭矩的单位一般有两种,就是千克·米(kg·m)和牛顿·米(N·m) 两种,克·米(g·m)只是千克·米(kg·m)千分之一。

变频与工频计算公式

变频与工频计算公式

变频与工频计算公式在电气工程中,变频和工频是两个重要的概念。

变频是指电力系统中频率可变的电能,通常用于调节电机的转速和节能。

而工频是指电力系统中固定的频率,通常为50Hz或60Hz。

在实际工程中,我们经常需要计算变频和工频的相关参数,因此掌握变频与工频的计算公式是非常重要的。

变频计算公式。

在变频调速系统中,我们通常需要计算电机的转速、频率和功率等参数。

以下是一些常用的变频计算公式:1. 电机转速计算公式。

电机的转速通常由变频器控制,其计算公式为:N = 120f/p。

其中,N为电机转速,f为电机的输出频率,p为电机的极数。

2. 电机输出频率计算公式。

电机的输出频率可以通过变频器进行调节,其计算公式为:f = Np/120。

其中,f为电机输出频率,N为电机转速,p为电机的极数。

3. 电机输出功率计算公式。

电机的输出功率可以通过电压、电流和功率因数来计算,其计算公式为:P = √3UIcos(θ)。

其中,P为电机输出功率,U为电机的线电压,I为电机的线电流,θ为电机的功率因数。

工频计算公式。

在工频电力系统中,我们通常需要计算电压、电流、功率和功率因数等参数。

以下是一些常用的工频计算公式:1. 电压、电流和功率的关系。

在工频电力系统中,电压、电流和功率之间的关系可以通过下面的公式来计算:P = √3UIcos(θ)。

其中,P为功率,U为线电压,I为线电流,θ为功率因数。

2. 电流和阻抗的关系。

在工频电力系统中,电流和阻抗之间的关系可以通过下面的公式来计算:I = U/Z。

其中,I为电流,U为电压,Z为阻抗。

3. 电压、电流和功率因数的关系。

在工频电力系统中,电压、电流和功率因数之间的关系可以通过下面的公式来计算:cos(θ) = P/(√3UI)。

其中,cos(θ)为功率因数,P为功率,U为线电压,I为线电流。

综上所述,变频与工频的计算公式是电气工程中的基础知识,掌握这些公式可以帮助工程师们更好地设计和运行电力系统。

变频电机功率计算公式

变频电机功率计算公式

变频电机功率计算公式
变频电机功率计算公式是用于计算变频电机的功率需求的公式。

变频电机是一种能够调整运行速度的电机,通过改变电源电压的频率来实现调速。

在计算变频电机的功率需求时,需要考虑运行负载以及变频电机的效率。

变频电机功率计算公式如下:
功率(W)= 运行负载(kg) ×运行速度(m/s) ×运行功率系数
运行负载表示物体在变频电机驱动下的重量或阻力,可以是物体的质量或者受到的力的大小。

运行速度表示变频电机运行的速度,单位通常为米/秒。

运行功率系数是一个与变频电机效率、传动效率等因素相关的常数,它反映了电机的效率。

在使用变频电机功率计算公式时,需要确保所使用的单位是一致的,比如运行负载和运行速度都应采用相同的单位。

另外,变频电机功率计算公式还可以根据实际情况进行调整,例如考虑到动态负载变化时的功率波动等因素。

总之,变频电机功率计算公式是用于计算变频电机功率需求的公式,通过考虑运行负载、运行速度和运行功率系数等因素,可以得出所需的功率值。

变频电机与工频电机的区别及电机扭矩计算公式

变频电机与工频电机的区别及电机扭矩计算公式

变频电机与工频电机的区别及电机扭矩计算公式-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1变频电机与工频电机有什么区别一、普通异步电动机都是按恒频恒压设计的,不可能完全适应变频调速的要求。

以下为变频器对电机的影响 1、电动机的效率和温升的问题不论那种形式的变频器,在运行中均产生不同程度的谐波电压和电流,使电动机在非正弦电压、电流下运行。

拒资料介绍,以目前普遍使用的正弦波PWM型变频器为例,其低次谐波基本为零,剩下的比载波频率大一倍左右的高次谐波分量为:2u+1(u为调制比)。

高次谐波会引起电动机定子铜耗、转子铜(铝)耗、铁耗及附加损耗的增加,最为显着的是转子铜(铝)耗。

因为异步电动机是以接近于基波频率所对应的同步转速旋转的,因此,高次谐波电压以较大的转差切割转子导条后,便会产生很大的转子损耗。

除此之外,还需考虑因集肤效应所产生的附加铜耗。

这些损耗都会使电动机额外发热,效率降低,输出功率减小,如将普通三相异步电动机运行于变频器输出的非正弦电源条件下,其温升一般要增加10%--20%。

2、电动机绝缘强度问题目前中小型变频器,不少是采用PWM的控制方式。

他的载波频率约为几千到十几千赫,这就使得电动机定子绕组要承受很高的电压上升率,相当于对电动机施加陡度很大的冲击电压,使电动机的匝间绝缘承受较为严酷的考验。

另外,由PWM变频器产生的矩形斩波冲击电压叠加在电动机运行电压上,会对电动机对地绝缘构成威胁,对地绝缘在高压的反复冲击下会加速老化。

3、谐波电磁噪声与震动普通异步电动机采用变频器供电时,会使由电磁、机械、通风等因素所引起的震动和噪声变的更加复杂。

变频电源中含有的各次时间谐波与电动机电磁部分的固有空间谐波相互干涉,形成各种电磁激振力。

当电磁力波的频率和电动机机体的固有振动频率一致或接近时,将产生共振现象,从而加大噪声。

由于电动机工作频率范围宽,转速变化范围大,各种电磁力波的频率很难避开电动机的各构件的固有震动频率。

电机变频起动转矩计算公式

电机变频起动转矩计算公式

电机变频起动转矩计算公式电机变频起动是一种常见的电机起动方式,通过改变电机的频率,可以实现电机的平稳起动和精确控制。

在电机变频起动过程中,计算转矩是非常重要的,因为转矩的大小直接影响到电机的起动性能和运行稳定性。

本文将介绍电机变频起动转矩的计算公式及其相关知识。

电机变频起动转矩的计算公式如下:T = (3 P N) / (2 π f)。

其中,T为电机的转矩,P为电机的功率,N为电机的转速,f为电机的频率,π为圆周率。

在这个公式中,P、N和f都是起动过程中需要考虑的参数,下面将分别介绍它们的影响。

首先是电机的功率P。

电机的功率是指电机在单位时间内所做的功,通常用千瓦(kW)来表示。

功率的大小直接影响到电机的起动转矩,一般来说,功率越大,电机的起动转矩也越大。

因此,在计算电机的起动转矩时,需要准确地确定电机的功率。

其次是电机的转速N。

转速是指电机旋转的速度,通常用转每分钟(rpm)来表示。

转速的大小也会影响到电机的起动转矩,一般来说,转速越大,电机的起动转矩也越大。

因此,在计算电机的起动转矩时,需要准确地确定电机的转速。

最后是电机的频率f。

频率是指电机工作时交流电源的频率,通常为50Hz或60Hz。

频率的大小会直接影响到电机的起动转矩,一般来说,频率越大,电机的起动转矩也越大。

因此,在计算电机的起动转矩时,需要准确地确定电机的频率。

通过以上公式和参数的分析,我们可以看出,电机的起动转矩与功率、转速和频率都有着密切的关系。

在实际的工程应用中,需要根据具体的情况来确定电机的起动转矩,以确保电机能够正常起动并且具有良好的运行性能。

除了上述的公式和参数,还有一些其他因素也会对电机的起动转矩产生影响,比如电机的负载情况、起动时间、起动方式等。

在实际的工程设计中,需要综合考虑这些因素,对电机的起动转矩进行合理的计算和设计。

总之,电机变频起动转矩的计算是一个复杂的过程,需要考虑多个因素的影响。

通过合理地选择电机的功率、转速和频率,并综合考虑其他因素的影响,可以有效地计算出电机的起动转矩,从而确保电机能够正常起动并且具有良好的运行性能。

变频和工频

变频和工频

变频指的是电机,你说的变频泵应该是变频电机带动的泵变频也就是可调节频率,变频电机就是可以调节转速;工频电机就是我们日常用的频率50Hz,不可调速。

变频泵就是可以调节流量,工频泵就是流量恒定不可调工频就是说的我们国家的电力频率,50HZ,是一个常数.变频是一种技术,也是一门学科,主要用于节能项目,象我们通常说的变频空调,变频电机就属这个变频节能的技术范畴对于变频器有许多人都感到很神秘,很高科技.因此在选型、使用、维修上都有畏惧感,特别是不懂行情的人会吃亏, 为此了解它的原理对维修,应用都会很大的帮助.下面就简单介绍,如有不对之处,请指正。

变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。

我们现在使用的变频器主要采用交—直—交方式(VVVF变频或矢量控制变频),先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源,然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。

变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和控制4个部分组成。

整流部分为三相桥式不可控整流器,逆变部分为IGBT三相桥式逆变器,且输出为PWM波形,中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。

变频器选型:变频器选型时要确定以下几点:1)采用变频的目的;恒压控制或恒流控制等。

2)变频器的负载类型;如叶片泵或容积泵等,特别注意负载的性能曲线,性能曲线决定了应用时的方式方法。

3)变频器与负载的匹配问题;I.电压匹配;变频器的额定电压与负载的额定电压相符。

II. 电流匹配;普通的离心泵,变频器的额定电流与电机的额定电流相符。

对于特殊的负载如深水泵等则需要参考电机性能参数,以最大电流确定变频器电流和过载能力。

III.转矩匹配;这种情况在恒转矩负载或有减速装置时有可能发生。

4)在使用变频器驱动高速电机时,由于高速电机的电抗小,高次谐波增加导致输出电流值增大。

因此用于高速电机的变频器的选型,其容量要稍大于普通电机的选型。

5)变频器如果要长电缆运行时,此时要采取措施抑制长电缆对地耦合电容的影响,避免变频器出力不足,所以在这样情况下,变频器容量要放大一档或者在变频器的输出端安装输出电抗器。

永磁变频和工频对比

永磁变频和工频对比

永磁变频与工频对比现在空压机的的能耗巨大,一般工厂的电费最高70%的电费都来自于空压机的消耗,那么节能就势在必行,那么什么空压机比较节能呢?一、能效等级三相电机有功功率计算公式:P=1、732×U×I×cosφU就是线电压,某相电流。

三相电机功率=电流×380V×功率因数(0、85)×效率(0、85)×根号3 。

单相电机有功功率计算公式:P=UI×cosφU就是相电压,相电流单向电机功率=电流×220V×功率因数(0、75)×效率(0、75);还有粗略计算时:实际功率=额定功率×实际电流/额定电流假设按额定功率为37kW的机型计算,转速同为2975rpm,排气压力为0、8MPa,排气量Qo=6、3m³/mina、永磁双级变频GMFII37机型的整机输入功率测得为Pi=43、5kW,则整机的输入比功率为:qi=Pi/Qo=43、5/6、7=6、5b、永磁双级变频GMFII30机型的整机输入功率测得为Pi=35、4kW,则整机的输入比功率为:qi=Pi/Qo=35、4/5、72=6、18c、而普通异步工频机型的输入功率测得为Pi=43、64kW,其整机的输入比功率为:qi=Pi/Qo=43、64/5、84=7、47根据《GB15193-2009容积式空气压缩机能效限定值及能效等级》中螺杆空气压缩机的标准,1级能效为输入比功率qi<7、2,2级能效为输入比功率7、2≤qi<8、1,因此永磁双级机型为1级能效,普通异步工频机型只能达到2级能效。

二、空压机几种气量调节方式的分析为使空压机的排气量与用户用气量达到平衡,普通空压机常用的气量调节方式为进气节流调节、加载/卸载调节等方式,由于存在进气节流导致真空度过大、以及加卸载时的压差损失等原因,这些方式的节能效果却不理想。

后来由于电机变频控制技术的发展,出现了通过对电机转速进行控制的调节方式,这种方式可使空压机的耗电量与排气量接近成线性比例变化,目前正逐渐普及开来。

电机转速和扭矩计算公式

电机转速和扭矩计算公式

电机转速和扭矩计算公式电机的转速和扭矩是电机运行过程中的两个重要参数。

转速指的是电机转轴每分钟旋转的圈数,通常以rpm(转/分钟)为单位;扭矩指的是电机所能产生的转动力矩,通常以牛顿米(Nm)为单位。

本文将介绍电机转速和扭矩的计算公式。

1.电机转速计算公式:电机转速可以通过下面的公式来计算:n=60*f/p其中,n 是电机的转速(rpm),f 是电机运行时的频率(Hz),p是电机的极对数。

这个公式是根据电机转速和电机运行频率之间的直接关系推导出来的。

电机的运行频率是由电源输入的交流频率决定的,在大多数国家中,电源的频率通常是50Hz或60Hz。

极对数是指电机中的极对数,也就是电机的磁极数量除以22.电机扭矩计算公式:电机的扭矩可以通过下面的公式来计算:T=(9550*P)/n其中,T 是电机的扭矩(Nm),P 是电机的输出功率(W),n 是电机的转速(rpm)。

这个公式是根据电机功率、扭矩和转速之间的关系推导出来的。

电机的功率是指电机所能输出的功率,通常以瓦特(W)为单位。

公式中的常数9550是用来将转速从rpm转换为弧度/分钟的。

需要注意的是,以上的计算公式适用于直流电机和交流异步电机。

对于一些特殊类型的电机,比如步进电机和直线电机,计算公式可能会有所不同。

此外,电机的转速和扭矩还与一些因素相关,比如负载、电机设计和制造质量等。

因此,在实际应用中,为了更准确地计算电机的转速和扭矩,需要考虑这些因素,并使用更加细致的计算方法。

总结起来,电机的转速和扭矩是电机运行过程中的两个重要参数。

通过合适的计算公式,可以准确地计算出电机的转速和扭矩。

这对于电机的设计、选型和应用都具有重要意义。

变频电机与工频电机的区别及电机扭矩计算公式

变频电机与工频电机的区别及电机扭矩计算公式

变频电机与工频电机有什么区别一、普通异步电动机都是按恒频恒压设计的,不可能完全适应变频调速的要求。

以下为变频器对电机的影响1、电动机的效率和温升的问题不论那种形式的变频器,在运行中均产生不同程度的谐波电压和电流,使电动机在非正弦电压、电流下运行。

拒资料介绍,以目前普遍使用的正弦波PWM 型变频器为例,其低次谐波基本为零,剩下的比载波频率大一倍左右的高次谐波分量为:2u+1(u为调制比)。

高次谐波会引起电动机定子铜耗、转子铜(铝)耗、铁耗及附加损耗的增加,最为显著的是转子铜(铝)耗。

因为异步电动机是以接近于基波频率所对应的同步转速旋转的,因此,高次谐波电压以较大的转差切割转子导条后,便会产生很大的转子损耗。

除此之外,还需考虑因集肤效应所产生的附加铜耗。

这些损耗都会使电动机额外发热,效率降低,输出功率减小,如将普通三相异步电动机运行于变频器输出的非正弦电源条件下,其温升一般要增加10%--20%。

2、电动机绝缘强度问题目前中小型变频器,不少是采用PWM 的控制方式。

他的载波频率约为几千到十几千赫,这就使得电动机定子绕组要承受很高的电压上升率,相当于对电动机施加陡度很大的冲击电压,使电动机的匝间绝缘承受较为严酷的考验。

另外,由PWM变频器产生的矩形斩波冲击电压叠加在电动机运行电压上,会对电动机对地绝缘构成威胁,对地绝缘在高压的反复冲击下会加速老化。

3、谐波电磁噪声与震动普通异步电动机采用变频器供电时,会使由电磁、机械、通风等因素所引起的震动和噪声变的更加复杂。

变频电源中含有的各次时间谐波与电动机电磁部分的固有空间谐波相互干涉,形成各种电磁激振力。

当电磁力波的频率和电动机机体的固有振动频率一致或接近时,将产生共振现象,从而加大噪声。

由于电动机工作频率范围宽,转速变化范围大,各种电磁力波的频率很难避开电动机的各构件的固有震动频率。

4、电动机对频繁启动、制动的适应能力由于采用变频器供电后,电动机可以在很低的频率和电压下以无冲击电流的方式启动,并可利用变频器所供的各种制动方式进行快速制动,为实现频繁启动和制动创造了条件,因而电动机的机械系统和电磁系统处于循环交变力的作用下,给机械结构和绝缘结构带来疲劳和加速老化问题。

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变频电机与工频电机有什么区别一、普通异步电动机都是按恒频恒压设计的,不可能完全适应变频调速的要求。

以下为变频器对电机的影响1、电动机的效率和温升的问题不论那种形式的变频器,在运行中均产生不同程度的谐波电压和电流,使电动机在非正弦电压、电流下运行。

拒资料介绍,以目前普遍使用的正弦波PWM型变频器为例,其低次谐波基本为零,剩下的比载波频率大一倍左右的高次谐波分量为:2u+1(u为调制比)。

高次谐波会引起电动机定子铜耗、转子铜(铝)耗、铁耗及附加损耗的增加,最为显著的是转子铜(铝)耗。

因为异步电动机是以接近于基波频率所对应的同步转速旋转的,因此,高次谐波电压以较大的转差切割转子导条后,便会产生很大的转子损耗。

除此之外,还需考虑因集肤效应所产生的附加铜耗。

这些损耗都会使电动机额外发热,效率降低,输出功率减小,如将普通三相异步电动机运行于变频器输出的非正弦电源条件下,其温升一般要增加10%--20%。

2、电动机绝缘强度问题目前中小型变频器,不少是采用PWM的控制方式。

他的载波频率约为几千到十几千赫,这就使得电动机定子绕组要承受很高的电压上升率,相当于对电动机施加陡度很大的冲击电压,使电动机的匝间绝缘承受较为严酷的考验。

另外,由PWM变频器产生的矩形斩波冲击电压叠加在电动机运行电压上,会对电动机对地绝缘构成威胁,对地绝缘在高压的反复冲击下会加速老化。

3、谐波电磁噪声与震动普通异步电动机采用变频器供电时,会使由电磁、机械、通风等因素所引起的震动和噪声变的更加复杂。

变频电源中含有的各次时间谐波与电动机电磁部分的固有空间谐波相互干涉,形成各种电磁激振力。

当电磁力波的频率和电动机机体的固有振动频率一致或接近时,将产生共振现象,从而加大噪声。

由于电动机工作频率范围宽,转速变化范围大,各种电磁力波的频率很难避开电动机的各构件的固有震动频率。

4、电动机对频繁启动、制动的适应能力由于采用变频器供电后,电动机可以在很低的频率和电压下以无冲击电流的方式启动,并可利用变频器所供的各种制动方式进行快速制动,为实现频繁启动和制动创造了条件,因而电动机的机械系统和电磁系统处于循环交变力的作用下,给机械结构和绝缘结构带来疲劳和加速老化问题。

5、低转速时的冷却问题首先,异步电动机的阻抗不尽理想,当电源频率较底时,电源中高次谐波所引起的损耗较大。

其次,普通异步电动机再转速降低时,冷却风量与转速的三次方成比例减小,致使电动机的低速冷却状况变坏,温升急剧增加,难以实现恒转矩输出。

二、变频电动机的特点1、电磁设计对普通异步电动机来说,再设计时主要考虑的性能参数是过载能力、启动性能、效率和功率因数。

而变频电动机,由于临界转差率反比于电源频率,可以在临界转差率接近1时直接启动,因此,过载能力和启动性能不在需要过多考虑,而要解决的关键问题是如何改善电动机对非正弦波电源的适应能力。

方式一般如下:1)尽可能的减小定子和转子电阻。

减小定子电阻即可降低基波铜耗,以弥补高次谐波引起的铜耗增2)为抑制电流中的高次谐波,需适当增加电动机的电感。

但转子槽漏抗较大其集肤效应也大,高次谐波铜耗也增大。

因此,电动机漏抗的大小要兼顾到整个调速范围内阻抗匹配的合理性。

3)变频电动机的主磁路一般设计成不饱和状态,一是考虑高次谐波会加深磁路饱和,二是考虑在低频时,为了提高输出转矩而适当提高变频器的输出电压。

2、结构设计再结构设计时,主要也是考虑非正弦电源特性对变频电机的绝缘结构、振动、噪声冷却方式等方面的影响,一般注意以下问题:1)绝缘等级,一般为F级或更高,加强对地绝缘和线匝绝缘强度,特别要考虑绝缘耐冲击电压的能力。

2)对电机的振动、噪声问题,要充分考虑电动机构件及整体的刚性,尽力提高其固有频率,以避开与各次力波产生共振现象。

3)冷却方式:一般采用强迫通风冷却,即主电机散热风扇采用独立的电机驱动。

4)防止轴电流措施,对容量超过160KW电动机应采用轴承绝缘措施。

主要是易产生磁路不对称,也会产生轴电流,当其他高频分量所产生的电流结合一起作用时,轴电流将大为增加,从而导致轴承损坏,所以一般要采取绝缘措施。

5)对恒功率变频电动机,当转速超过3000/min时,应采用耐高温的特殊润滑脂,以补偿轴承的温度升高。

变频电机可在0。

1HZ--130HZ范围长期运行,普通电机可在:2极的为20--65hz范围长期运行.4极的为25--75hz范围长期运行.6极的为30--85hz范围长期运行.8极的为35--100hz范围长期运行.变频器自动调频控制原理及实例发布日期:2010-05-31 浏览量:51 【字体:大中小】目前,变频器在机械、化工、电力、冶金以及民用等各个领域的应用已经日益广泛,变频器的使用不仅仅局限于电气技术人员的应用范畴。

作为一名服务生产现场的仪表自控人员,了解变频器,掌握变频器的基本原理以及常见故障的处理,在实际生产中尤为重要。

同时,它又是提升自身自控系统能力的一种工具。

一、变频器的简单介绍变频器是把工频电源(50Hz或60Hz)变换成各种频率的交流电源,以实现电机变速运行的设备。

1. 变频器的基本结构2. 其中各个电路的作用a. 控制电路控制电路完成对主电路的控制。

它将信号传给整流器、中间电路和逆变器,同时接受来自这些部分的信号。

变频器都是由控制电路利用信号来开关逆变器的半导体器件,这是所有变频器的共同点。

b. 整流器整流器与单相或三相交流电源相连接,产生脉动的支流电压。

整流电路将交流电变换成直流电(交—直变换)。

c. 中间电路直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波。

将整流电压变换成支流电流;使脉动的支流电压变得稳定平滑,供逆变器使用;将整流后固定的支流电压变换成可变的交流电压。

d. 逆变器逆变器产生电动机电压的频率,逆变电路将直流电再逆变成交流电(直—交变换)。

二、变频器在生产中的应用(以富士G7变频器为例)1. 变频器的控制原理(见图2)变频调速装置电路由空气开关QF2,交流接触器KM1和变频器U1组成,由安装在电气控制柜面板上的转换开关按钮S1,启动开关按钮S2;或安装在现场防爆操作柱上启动按钮和停止按钮;以及DCS控制系统的启动、停止按钮来控制U1的运行。

启动U1时必须先闭合QF1和QF2,以及控制回路上的QF12(见图3):(1)电动机上PTC1处于得电状态,用于电动超温保护;(2)电气控制柜面板上的启动开关按钮S2置于启动位置,空气开关QF2得电时,其联动常开触点闭合,使得交流接触器KM1得电;则KM1常开触点闭合,变频器处于受电状态;(3)此时按下DCS系统画面上的启动按钮或现场防爆操作柱上的启动按钮,则K1得电,同样,K 1的常开触点闭合;这样,变频器处于运行状态,同时K1的常开触点闭合将DCS启动按钮或现场的启动按钮进行自保。

2. 变频器频率调节回路(见图2、图4)(1)QF11闭合,通过交—直流电源转换,提供24V电源分别供给“电压U/电流I”和“电流I/电流I”转换器。

DCS系统画面上以0~100%的信号,控制系统通过模拟输出卡FM151输出4~20mA电流信号,以及“电流I/电流I”转换器的转换为变频器提供适当的电流信号,作为变频器的模拟输入端(AM、A C)的输入。

(2)变频器经过内部转换,其模拟量输出端(FM、AC)的输出信号通过“电压U/电流I”转换器变换成相应的4~20mA电流信号;通过DCS控制系统模拟输入卡FM148A在DCS系统画面上显示变频器的运行频率百分数(%),可对应计算频率值。

目前DCS系统的组态软件功能已经十分强大,通过DCS程序组态,可直接在画面上显示变频器的运行频率。

3. 变频器应用扩展通常为了生产安全,在变频器回路上均加一旁路接触器KM2;如果KM1或变频器本身发生故障时保证电动机仍能正常运行。

也可通过变频器的外接频率给定端提供10V电源(A1,A3)和4~20mA电流信号(A1,A2),通过电压或电流信号的大小变化来控制变频器的频率变化。

三、变频器常见故障的分析与处理造成变频器故障的原因不外乎外部干扰与内部本身故障。

外因包括外部的电磁感应干扰,安装环境恶劣,电源出现缺相、低电压、停电的异常状况,以及雷击形成的感应雷电等。

1. 过流故障(OC)过流故障可分为加速、减速、恒速过电流。

其可能是由于变频器的加减速时间太短、负载发生突变、负荷分配不均,输出短路等原因引起的。

这时,一般可通过延长加减速时间、减少负荷的突变、外加能耗制动元件、进行负荷分配设计、对线路进行检查。

如果断开负载变频器还是过流故障,说明变频器逆变电路已环,需要更换变频器。

如果无这些现象,可能是误报警,按复位键后重新运行,看是否还出现过流现象。

2. 过载保护(OL)过载故障包括变频器过载和电动机过载。

其可能是加速时间太短,直流制动量过大、电网电压太低、负载过重等原因引起的。

一般可通过延长加速时间、延长制动时间、检查电网电压等来解决。

负载过重,所选的电动机和变频器不能拖动该负载,也可能是由于机械润滑不好引起。

如前者则必须更换大功率的电动机和变频器;如后者则要对生产机械进行检修。

此外,还可通过检查电动机温度是否正常,三相电压是否平衡:不平衡则检查变频器的输出,平衡则考虑变频器的U/f曲线设置不当或电动机参数设置有问题。

3. 过热保护(OH)唯一的解决办法是通风。

4. 过压故障(OU)变频器的过电压集中表现在直流母线的支流电压上。

变频器出现过压故障,一般是雷雨天气,由于雷电串入变频器的电源中,使变频器直流侧的电压检测器动作而跳闸,在这种情况下,通常只须断开变频器电源1min左右,再合上电源,即可复位;另一种情况是变频器驱动大惯性负载,就出现过压现象,对于这种故障,一是将减速时间参数设置长些或增大制动电阻或增加制动单元;二是将变频器的停止方式设置为自由停车。

5. 其他故障参数设置类故障:一旦发生了参数设置类故障后,变频器都不能正常运行,一般可根据说明书进行修改参数。

如果以上不行,最好是能够把所有参数恢复出厂值,对于每一个公司的变频器其参数恢复方式也不相同。

有一键恢复的,也有一步一步重新设置的。

总的来说,越是先进的变频器,其恢复参数的功能越是方便快捷。

此外还有欠电压(LU)、温度过高、硬件故障、通信故障等现象。

四、结束语变频器的应用范围很广,虽然在实际使用过程中变频器故障率非常低,但是要想在生产中利用好、使用好变频器、熟悉变频器的结构原理、了解其常见故障。

对技术人员特别是与之相关联的仪表自控人员,更有利于自控系统的设计与应用。

在满足工艺的前提下,合理有效配置变频系统,才能使设备发挥更大的效率。

一、变频器的分类1.1 变频器按其供电压分为低压变频器( 220V 和380V ) 、中压变频器( 660V 和1140V ) 和高压变频器( 3KV、6KV、6.6KV、10KV )。

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