励磁电流过压引起电机发热原因分析 论文

励磁电流过压引起电机发热原因分析 论文
励磁电流过压引起电机发热原因分析 论文

励磁电流过压引起的电机发热原因分析摘要:直流电动机的调速方法一般来讲有变电枢回路电阻调速、变电枢回路电压调速和变磁通调速三种。当某种方案选定后,会固定其他变量而通过调节主调量来实现电机的调速目的。然而,当被固定的变量发生偏移或者变动时会对整个调速系统产生调速

精度下降、效率降低、电机温升升高等不利影响,而这些干扰往往不易被察觉。文章通过生产实际案例分析直流电动机励磁电流过压引起的电机运行环境恶化及产生原因。

关键词:直流电机;励磁过压;过温;换向火花大显示对应的拉丁字符的拼音

中图分类号:tm31 文献标识码:a 文章编号:1006-8937(2012)29-0082-02

1 驱动及调整改造需要

平台泥浆泵采用的是直流电机驱动:电机型号为ge782(800 hp 750 vdc 励磁电流50.5 a 励磁回路100v 40-60a),调速系统原先是西门子的模拟电路调速。属于20世纪70年代产品,因年代久系统故障率高,备件采购成本高且有些配件厂家已不再提供。因此,需要对原调速系统进行升级改造。使调速系统由原来的模拟控制改为数字控制。因为后者具有以下优点:

①精度高、速度快、存储量大,有强大的计算、调节和逻辑判断功能,可实现许多过去无法实现的高级复杂的控制方法,从而获得快速、精密的控制效果。

电机常用计算公式和说明

电机电流计算: 对于交流电三相四线供电而言,线电压是380,相电压是220,线电压是根号3相电压 对于电动机而言一个绕组的电压就是相电压,导线的电压是线电压(指A相 B相 C相之间的电压,一个绕组的电流就是相电流,导线的电流是线电流 当电机星接时:线电流=相电流;线电压=根号3相电压。三个绕组的尾线相连接,电势为零,所以绕组的电压是220伏 当电机角接时:线电流=根号3相电流;线电压=相电压。绕组是直接接380的,导线的电流是两个绕组电流的矢量之和 功率计算公式 p=根号三UI乘功率因数是对的 用一个钳式电流表卡在A B C任意一个线上测到都是线电流 极对数与扭矩的关系 n=60f/p n: 电机转速 60: 60秒 f: 我国电流采用50Hz p: 电机极对数 1对极对数电机转速:3000转/分;2对极对数电机转速:60×50/2=1500转/分在输出功率不变的情况下,电机的极对数越多,电机的转速就越低,但它的扭矩就越大。所以在选用电机时,考虑负载需要多大的起动扭距。 异步电机的转速n=(60f/p)×(1-s),主要与频率和极数有关。 直流电机的转速与极数无关,他的转速主要与电枢的电压、磁通量、及电机的结构有关。n=(电机电压-电枢电流*电枢电阻)/(电机结构常数*磁通)。 扭矩公式 T=9550*P输出功率/N转速 导线电阻计算公式: 铜线的电阻率ρ=0.0172, R=ρ×L/S (L=导线长度,单位:米,S=导线截面,单位:m㎡) 磁通量的计算公式: B为磁感应强度,S为面积。已知高斯磁场定律为:Φ=BS 磁场强度的计算公式:H = N × I / Le 式中:H为磁场强度,单位为A/m;N为励磁线圈的匝数;I为励磁电流(测量值),单位位A;Le为测试样品的有效磁路长度,单位为m。 磁感应强度计算公式:B = Φ/ (N × Ae)B=F/IL u磁导率 pi=3.14 B=uI/2R 式中:B为磁感应强度,单位为Wb/m^2;Φ为感应磁通(测量值),单位为Wb;N为感应线圈的匝数;Ae为测试样品的有效截面积,单位为m^2。 感应电动势 1)E=nΔΦ/Δt(普适公式){法拉第电磁感应定律,E:感应电动势(V),n:感应线圈匝数,ΔΦ/Δt:磁通量的变化率} 磁通量变化率=磁通量变化量/时间磁通量变化量=变化后的磁通量-变化前的磁通量 2)E=BLV垂(切割磁感线运动){L:有效长度(m)} 3)Em=nBSω(交流发电机最大的感应电动势){Em:感应电动势峰值} 4)E=BL2ω/2(导体一端固定以ω旋转切割){ω:角速度(rad/s),V:速度(m/s)}

发热的定义

发热的定义:当感染性或非感染性因素导致体温调节中枢出现功能障碍而使体温超出正常范围,称为发热。 发热的过程:上升期(产热﹥散热):由于皮肤血管收缩,皮温下降表现皮肤苍白,无汗,畏寒;高热持续期(产热=散热):皮肤潮红而灼热,呼吸及心率加快;退热期(产热﹤散热):大量出汗,皮肤温度降低。 发热程度可分为(以口温为标准): 1.低热:37.3~38.0℃,多见于活动性肺结核、风湿热; 2.中等热:38.1~39.0 ℃,多见于急性感染; 3.高热:39.1~41.0℃,见急性感染; 4.过高热:41℃以上,如中暑。 据体温变化常见热型分为: 1、稽留热:体温高达39℃以上,波动幅度<1℃。见于伤寒、肺炎。 2、间歇热:体温骤升至39℃以上,而后降至正常以下,经一个间歇后,再规律地交叉出现,见疟疾。 3、弛张热:体温在39℃以上,波动幅度大于2~3℃,而最低温度始终高于正常。见败血症。 4、不规则热:一日间体温变化极不规则,且持续时间不定。见于流感、肿瘤病人发热。人体最高耐受热约40.6~41.4℃,高达43℃则极少存活。 护士对发热病人应采取的护理措施: (一)观察:应注意对高热病人体温的监测,同时密切观察其他生命体征,如有异常情况,应二)降温: (1)物理降温: 1、擦浴法(温水擦浴或酒精擦浴); 2、冷袋和冰帽降温法; 3、冷盐水灌肠法; 5、医用冰毯降温法; (注意事项:对有出血倾向皮疹、皮下出血点及伴有皮肤性损害的病人禁用酒精擦浴,特别是白血病患者,以免加重出血症状。采取降温措施30分后测量体温,同时要密切观察病人血压、脉搏、呼吸及神态变化。使用冰块降温的病人要经常更换部位,防止冻伤。应用医用冰毯降温的病人,体温探头应放在直肠或腋中线与腋后线中间为宜。)(2)针灸降温:可针刺大椎、合谷、曲池、尺泽、外关节等穴位; (3)药物降温:如吲哚美辛; 立即通知(三)口腔护理:长期发热病人,唾液分泌减少,口腔内食物残渣易于发酵、促进细菌繁殖,同时由于机体抵抗力低下及维生素缺乏,易于引起口腔溃疡,应加强口腔护理,减少并发症的发生。 (四)皮肤护理:高热病人由于新陈代谢率增快,消耗大而进食少,体质虚弱,应卧床体息减少活动。在退热过程中往往大量出汗,及时擦干汗液并更衣以防感冒。应勤换内衣裤,加强皮肤护理,防褥疮发生。 (五)高热病人体温骤降时,常伴有大量出汗,以致造成体液大量丢失,年老体弱及心血管病人极易出现血压下降、脉搏细速,四肢冰冷等虚脱或体克表现,应密切观察,注意保暖,一旦出现上述情况,应立即配合医生及时处理,不恰当地使用退热剂,可出现类似情况,应慎用。

电机温度标准

GB3215-82 4.4.1 泵工作期间,轴承最高温度不超过80 JB/T5294-91 3.2.9.2 轴承温升不得超过环境温度40,最高温度不得超过80 JB/T6439-92 4.3.3 泵在规定工况下运转时,内装式轴承处外表面温度不应高出输送介质温度20,最高温度不高于80。外装式轴承处外表面温升不应高处环境温度40。最高温度不高于80 JB/T7255-94 5.15.3 轴承的使用温度。轴承温升不得超过环境温度35,最高温度不得超过75 JB/T7743-95 7.16.4 轴承温升不得超过环境温度40,最高温度不得超过80 JB/T8644-1997 4.14 轴承温升不得超过环境温度35,最高温度不得超过80 规定是这样,但是各个制造厂由于制造工艺不同可能会有点细微差别,但是不会太大的 没什么感觉30度 有暖意40以下 明显知道发热45度以下 能长久触摸并无困难50度 能长久触摸极限或只能触摸10秒55度 触摸3秒60度 触摸至感觉热后必须马上缩手70度 不敢再次触摸70以上 个人经验感觉 通常我们衡量电机发热程度是采用“温升”而不是用“温度”,当“温升”突然增大或超过最高工

作温度时,说明电机已发生故障。下面就一些基本概念进行讨论。 1 绝缘材料的绝缘等级 绝缘材料按耐热能力分为Y、A、E、B、F、H、C 7个等级,其极限工作温度分别为90、105、120、130、155、180℃、及180℃以上。 所谓绝缘材料的极限工作温度,系指电机在设计预期寿命内,运行时绕组绝缘中最热点的温度。根据经验,A级材料在105℃、B级材料在130℃的情况下寿命可达10年,但在实际情况下环境温度和温升均不会长期达设计值,因此一般寿命在15~20年。如果运行温度长期超过材料的极限工作温度,则绝缘的老化加剧,寿命大大缩短。所以电机在运行中,温度是寿命的主要因素之一。 2 温升 温升是电机与环境的温度差,是由电机发热引起的。运行中的电机铁芯处在交变磁场中会产生铁损,绕组通电后会产生铜损,还有其它杂散损耗等。这些都会使电机温度升高。另一方面电机也会散热。当发热与散热相等时即达到平衡状态,温度不再上升而稳定在一个水平上。当发热增加或散热减少时就会破坏平衡,使温度继续上升,扩大温差,则增加散热,在另一个较高的温度下达到新的平衡。但这时的温差即温升已比以前增大了,所以说温升是电机设计及运行中的一项重要指标,标志着电机的发热程度,在运行中,如电机温升突然增大,说明电机有故障,或风道阻塞或负荷太重。 3 温升与气温等因素的关系 对于正常运行的电机,理论上在额定负荷下其温升应与环境温度的高低无关,但实际上还是受环境温度等因素影响的。 (1) 当气温下降时,正常电机的温升会稍许减少。这是因为绕组电阻r下降,铜耗减少。温度每降1℃,r约降0.4%。 (2) 对自冷电机,环境温度每增10℃,则温升增加1.5~3℃。这是因为绕组铜损随气温上升而增加。所以气温变化对大型电机和封闭电机影响较大。 (3) 空气湿度每高10%,因导热改善,温升可降0.07~0.38℃,平均为0.19℃。 (4) 海拔以1 000 m为标准,每升100 m,温升增加温升极限值的1%。 4 极限工作温度与最高允许工作温度 通常说a级的极限工作温度为105℃,a级的最高允许工作温度是90℃。那么,极限工作温度与最高允许工作温度有何不同?其实,这与测量方法有关,不同的测量方法,其反映出的数值不同,含义也不一样。 (1) 温度计法其测量结果反映的是绕组绝缘的局部表面温度。这个数字平均比绕组绝缘的实际最高温度即“最热点”低15℃左右。该法最简单,在中、小电机现场应用最广。 (2) 电阻法其测量结果反映的是整个绕组铜线温度的平均值。该数比实际最高温度按不同的绝缘等级降低5~15℃。该法是测出导体的冷态及热态电阻,按有关公式算出平均温升。 (3) 埋置温度计试验时将铜或铂电阻温度计或热电偶埋置在绕组、铁心或其它需要测量预期温度最高的部件里。其测量结果反映出测温元件接触处的温度。大型电机常采用此法来监视电机的运行温度。 各种测量方法所测量到的温度与实际最高温度都有一定差值,因此需将绝缘材料的“极限工作温度”减去此差值才是“最高允许工作温度”。 5 电机各部位的温度限度 (1) 与绕组接触的铁心温升(温度计法)应不超过所接触的绕组绝缘的温升限度(电阻法),即A级为60℃,E级为75℃,B级为80℃,F级为100℃,H级为125℃。 (2) 滚动轴承温度应不超过95℃,滑动轴承的温度应不超过80℃。因温度太高会使油

电机功率计算公式

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:KV C: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*0.98 Q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。

电机温度标准

电机温度标准 1、泵工作期间,轴承最高温度不超过80 2、轴承温升不得超过环境温度40,最高温度不得超过80 3、泵在规定工况下运转时,内装式轴承处外表面温度不应高出输送介质温度20,最高温度不高于80。外装式轴承处外表面温升不应高处环境温度40。最高温度不高于80 4、轴承的使用温度。轴承温升不得超过环境温度35,最高温度不得超过75 5、轴承温升不得超过环境温度40,最高温度不得超过80 6、轴承温升不得超过环境温度35,最高温度不得超过80 规定是这样,但是各个制造厂由于制造工艺不同可能会有点细微差别,但是不会太大的 没什么感觉 30度 有暖意 40以下 明显知道发热 45度以下 能长久触摸并无困难 50度 能长久触摸极限或只能触摸10秒 55度 触摸3秒 60度 触摸至感觉热后必须马上缩手 70度 不敢再次触摸 70以上个人经验感觉 通常我们衡量电机发热程度是采用“温升”而不是用“温度”,当“温升”突然增大或超过最高工作温度时,说明电机已发生故障。下面就

一些基本概念进行讨论。 1 、绝缘材料的绝缘等级绝缘材料按耐热能力分为Y、A、E、B、F、 H、C 7个等级,其极限工作温度分别为90、105、120、130、155、180℃、及180℃以上。所谓绝缘材料的极限工作温度,系指电机在设计预期寿命内,运行时绕组绝缘中最热点的温度。根据经验,A 级材料在105℃、B级材料在130℃的情况下寿命可达10年,但在实际情况下环境温度和温升均不会长期达设计值,因此一般寿命在15~20年。如果运行温度长期超过材料的极限工作温度,则绝缘的老化加剧,寿命大大缩短。所以电机在运行中,温度是寿命的主要因素之一。 2 、温升 温升是电机与环境的温度差,是由电机发热引起的。运行中的电机铁芯处在交变磁场中会产生铁损,绕组通电后会产生铜损,还有其它杂散损耗等。这些都会使电机温度升高。另一方面电机也会散热。当发热与散热相等时即达到平衡状态,温度不再上升而稳定在一个水平上。当发热增加或散热减少时就会破坏平衡,使温度继续上升,扩大温差,则增加散热,在另一个较高的温度下达到新的平衡。但这时的温差即温升已比以前增大了,所以说温升是电机设计及运行中的一项重要指标,标志着电机的发热程度,在运行中,如电机温升突然增大,说明电机有故障,或风道阻塞或负荷太重。 3 、温升与气温等因素的关系对于正常运行的电机,理论上在额定负荷下其温升应与环境温度的高低无关,但实际上还是受环境温度等

电机常用计算公式及说明

电机常用计算公式及说 明 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

电机电流计算: 对于交流电三相四线供电而言,线电压是380,相电压是220,线电压是根号3相电压 对于电动机而言一个绕组的电压就是相电压,导线的电压是线电压(指A相B相 C相之间的电压,一个绕组的电流就是相电流,导线的电流是线电流当电机星接时:线电流=相电流;线电压=根号3相电压。三个绕组的尾线相连接,电势为零,所以绕组的电压是220伏 当电机角接时:线电流=根号3相电流;线电压=相电压。绕组是直接接380的,导线的电流是两个绕组电流的矢量之和 功率计算公式 p=根号三UI乘功率因数是对的 用一个钳式电流表卡在A B C任意一个线上测到都是线电流 极对数与扭矩的关系 n=60f/p n: 电机转速 60: 60秒 f: 我国电流采用50Hz p: 电机极对数 1对极对数电机转速:3000转/分;2对极对数电机转速: 60×50/2=1500转/分 在输出功率不变的情况下,电机的极对数越多,电机的转速就越低,但它的扭矩就越大。所以在选用电机时,考虑负载需要多大的起动扭距。 异步电机的转速n=(60f/p)×(1-s),主要与频率和极数有关。 直流电机的转速与极数无关,他的转速主要与电枢的电压、磁通量、及电机的结构有关。n=(电机电压-电枢电流*电枢电阻)/(电机结构常数*磁通)。 扭矩公式

T=9550*P输出功率/N转速 导线电阻计算公式: 铜线的电阻率ρ=, R=ρ×L/S (L=导线长度,单位:米,S=导线截面,单位:m㎡) 磁通量的计算公式: B为磁感应强度,S为面积。已知磁场定律为:Φ=BS 磁场强度的计算公式:H = N × I / Le 式中:H为磁场强度,单位为A/m;N为励磁线圈的匝数;I为励磁电流(测量值),单位位A;Le为测试样品的有效磁路长度,单位为m。 磁感应强度计算公式:B = Φ/ (N × Ae)B=F/IL u磁导率 pi= B=uI/2R 式中:B为磁感应强度,单位为Wb/m^2;Φ为感应磁通(测量值),单位为Wb;N为感应线圈的匝数;Ae为测试样品的有效截面积,单位为m^2。 感应电动势 1)E=nΔΦ/Δt(普适公式){法拉第电磁感应定律,E:感应电动势(V),n:感应线圈匝数,ΔΦ/Δt:磁通量的变化率} 变化率=磁通量变化量/时间磁通量变化量=变化后的磁通量-变化前的磁通量 2)E=BLV垂(切割磁感线运动){L:有效长度(m)} 3)Em=nBSω(交流发电机最大的感应电动势){Em:感应电动势峰值} 4)E=BL2ω/2(导体一端固定以ω旋转切割){ω:角速度(rad/s),V:速度(m /s)} 三相的计算公式: P=×U×I×cosφ

电机绕组温度与温升的国家规定允许标准

电机绕组温度与温升的国家规定允许标准大家都知道衡量电机发热程度是用“温升”而不是用“温度”来衡 量的,当“温升”突然增大或超过最高工作温度时,说明电机已发生故障。下面就一些基本概念给出基本说明。 1 绝缘材料的绝缘等级 绝缘材料按耐热能力分为Y、A、E、B、F、H、C7个等级,其极限工作温度分别为90、105、120、130、155、180℃、及180℃以上。 所谓绝缘材料的极限工作温度,系指电机在设计预期寿命内,运行时绕组绝缘中最热点的温度。根据经验,A级材料在105℃、B级材料在130℃的情况下寿命可达10年,但在实际情况下环境温度和温升均不会长期达设计值,因此一般寿命在15~20年。如果运行温度长期超过材料的极限工作温度,则绝缘的老化加剧,寿命大大缩短。所以电机在运行中,温度是影响绕组使用寿命的主要因素之一。 2 温升 温升是电机与环境的温度差,是由电机发热引起的。运行中的电机铁芯处在交变磁场中会产生铁损,绕组通电后会产生铜损,还有其它杂散损耗等。这些都会使电机温度升高。另一方面电机也会散热。当发热与散热相等时即达到平衡状态,温度不再上升而稳定在一个水平上。当发热增加或散热减少时就会破坏平

衡,使温度继续上升,扩大温差,则增加散热,在另一个较高的温度下达到新的平衡。但这时的温差即温升已比以前增大了,所以说温升是电机设计及运行中的一项重要指标,标志着电机的发热程度,在运行中,如电机温升突然增大,说明电机有故障,或风道阻塞或负荷太重。 3 温升与气温等因素的关系 对于正常运行的电机,理论上在额定负荷下其温升应与环境温度的高低无关,但实际上还是受环境温度等因素影响的。 (1) 当气温下降时,正常电机的温升会稍许减少。这是因为绕组电阻R下降,铜耗减少。温度每降1℃,R约降0.4%。 (2) 对自冷电机,环境温度每增10℃,则温升增加1.5~3℃。这是因为绕组铜损随气温上升而增加。所以气温变化对大型电机和封闭电机影响较大。 (3) 空气湿度每高10%,因导热改善,温升可降0.07~0.38℃,平均为0.19℃。 (4) 海拔以1 000 m为标准,每升100 m,温升增加温升极限值的1%。 4 极限工作温度与最高允许工作温度 通常说A级的极限工作温度为105℃,A级的最高允许工作温度是90℃。那么,极限工作温度与最高允许工作温度有何不同?其实,这与测量方法有关,不同的测量方法,其反映出的数值不同,含义也不一样。

电机的耗电量的公式计算

电机的耗电量的公式计 算 -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1

电机的耗电量以以下的公式计算:耗电度数=(根号3)X 电机线电压 X 电机电流 X 功率因数) X 用电小时数/1000 电机的额定功率是750W,采用星形接法,接在三相380伏的电源上,用变频器监测电流是1.1A;我又用钳形电流表进行测量,测得每相电流为1.1A,这就说明变频器和钳形电流表测得的电流是一致的。因为电机是星形接法,线电压是相电压的倍,线电流等于相电流,电机实际消耗的功率:380×× = 724 W,这样电机实际消耗的功率就接近于电机的额定功率。如果电机是三角形接法,线电压等于相电压,线电流是相电流的倍,电机实际消耗功率的计算是一样的。 这就说明:三相交流电机实际消耗的功率就等于线电压 × 线电流。 电机额定功率为450kW,功率因数为,电机效率为%,现运行中发现电流为40A,电压为6000V,那么怎么正确计算电机的各项功率以及电机有功及无功的损耗 高压电机一般为三相电机. 视在功率=×6000×40= 有功功率 =×6000×40×= 无功功率=(视在功率平方减有功功率平方开根二次方) 有功损耗=有功功率×%)=×= 无功损耗=无功功率×%)=×= 注明:

电机不运行于额定状况,效率及功率因数是有偏差的,上述数值只能为理论值,可能与实际会有点小偏差。 因为铭牌上所标的额定功率是电机能输出的机械功率,所以不等于电压和电流的乘积就象一个10KW的电动机,他能输出的机械功率是10KW,但它所消耗的电功率要大于10KW,三相电动机的功率计算公式:P=*U*I*cosΦ . 三相异步电动机功率因数 异步电动机的功率因数不是一个定数,它与制造的质量有关,还与负载率的大小有关。为了节约电能,国家强制要求电机产品提高功率因数,由原来的到提高到了现在的到,但负载率就是使用者掌握的,就不是统一的了。过去在电机电流计算中功率因数常常取,现在也常常是取。 2.实际功率和额定功率 三相异步电动机的功率计算公式就是*线电压*线电流*功率因数。那你的实际电压是395V,实际电流是140A,那么它的实际功率就是: *395*140*=81kw 如果是空载,功率因数还要小,功率也就还要少,消耗电能也就少。

干式变压器绕组温升计算方法分析

干式变压器绕组温升计算方法分析 傅华强 2003 1发热与散热的平衡—绕组的稳定温升 绕组上的损耗功率是绕组温升的热源,这是比较好算的.而绕组的散热则是一个比较复杂的问题.在绕组内部热量通过传导的方式传到绕组的表面,在表面则通过对流和幅射的方式传到外界环境中去.当绕组的发热与散热达到平衡时,就是绕组的稳定温升。 绕组的散热是一个复杂过程。影响绕组散热的主要因素:绕组温度;绝缘层厚;绕组外包绝缘厚:绕组外包绝缘材料的散热性能;散热气道的宽度和长度;气流速度;铁芯和相邻绕组散热的影响等。因而绕组温升计算随其所用绝缘材料和结构的不同而不同。 2 绕组温升计算的数学模型 绕组的稳定温升一般用一个简化的公式进行计算,不同的结构和绝缘材料的绕组所用系数是不同的。公式运用的温度范围也是有限定的。如: τ= K Q X Q = W/S S=∑ αi S i 式中:τ—绕组温升; K—系数; X—与散热效果有关的系数,散热越好X的值越小; Q— 绕组的单位热负荷 W/m2 W—参考温度下的绕组损耗功率 W S— 等效散热面 m2 S i— 绕组散热面 m2 αi— 散热系数 2.1 不同结构型式的变压器所用的计算公式是不同的。 2.2 干式变压器的散热主要是对流和幅射完成的,非包封变压器的传导温升

所占比例很小,因而有些计算公式将层绝缘与外绝缘造成的传导引起的温升计算省略了,有些公式还要加上传导引起的温升,如西欧树脂绝缘干式变压器的计算公式。 2.3 黑体面的热量幅射与绝对温度的4次方成比例的,在一个不大的温度段,对流和幅射对散热的综合影响造成的温升式中系数X—与散热效果有关的系数,散热越好X的值越小.如油浸变压器层式绕组温升X值取0.8,而强迫油循环时X取0.7,饼式绕组X取0.6。一般干式变压器X值取0.8,当温升在80K 左右时,由于温度高时散热效率高,在一些计算公式中X取0.75,因而当温升在100—125K时,X的取值应该再小些。 2.4 当温升范围较大时,用一个计算公式会首尾不能兼顾,需要用两个以上的公式,它们的X值不同,即斜率不同。实际上是由几条直线组成的近似曲线。 2.5 绕组的单位热负荷Q 是指在无遮盖的单位散热面上的功率(W/m2),有气道的散热面,则要确定气道的散热系数。 2.6如果计算所得温升离参考温度很远,由于计算所用绕组损耗功率离实际功率差得太大而误差很大,则应调整计算绕组损耗功率所用的参考温度。 3 确定数学模型的工厂方法 最实用的确定数学模型的方法是通过典型变压器的温升试验。无气道绕组的温升是最基本的,如绕在厚绝缘筒上的外线圈。线圈外部的面积大小就是有效散热面,先算出热负荷Q值,由试验所得温升与Q值在双对数座标纸上打点,最少要有3个试验数据,即可在对数坐标纸上连成一条合理的直线,从这条直线上确定公式的两个系数K和X。 τ= K Q X τ1 K = ———— Q1 X Lgτ2 - Lgτ1Lgτ2/τ1 X =———————— = ———— Lg Q2 - Lg Q1Lg Q2/Q1 式中:

电机功率计算公式

电机功率计算公式 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

一,电机额定功率和实际功率的区别 是指在此数据下电机为最佳工作状态。 额定电压是固定的,允许偏差10%。 电机的实际功率和实际电流是随着所拖动负载的大小而不同; 拖动的负载大,则实际功率和实际电流大; 拖动的负载小,则实际功率和实际电流小。 实际功率和实际电流大于额定功率和额定电流,电机会过热烧毁; 实际功率和实际电流小于额定功率和额定电流,则造成材料浪费。 它们的关系是: 额定功率=额定电流IN*额定电压UN*根3*功率因数 实际功率=实际电流IN*实际电压UN*根3*功率因数 二,280KW水泵电机额定电流和启动电流的计算公式和相应规范出处 (1)280KW电机的电流与极数、功率因素有关一般公式是:电流=((280KW/380V)0.8.5机的电流怎么算 答:⑴当电机为单相电机时由P=UIcosθ得:I=P/Ucosθ,其中P为电机的额定功率,U为额定电压,cosθ为功率因数; ⑵当电机为三相电机时由P=√3×UIcosθ得:I=P/(√3×Ucosθ),其中P为电机的额定功率,U为额定电压,cosθ为功率因数。 功率因数

在交流电路中,电压与电流之间的相位差(Φ)的余弦叫做功率因数,用符号 cosΦ表示,在数值上,功率因数是有功功率和视在功率的比值,即cosΦ=P/S 功率因数的大小与电路的负荷性质有关,如白炽灯泡、电阻炉等电阻负荷的功率因数为1,一般具有电感或电容性负载的电路功率因数都小于1。功率因数是电力系统的一个重要的技术数据。功率因数是衡量电气设备效率高低的一个系数。功率因数低,说明电路用于交变磁场转换的无功功率大,从而降低了设备的利用率,增加了线路供电损失。所以,供电部门对用电单位的功率因数有一定的标准要求。 (1) 最基本分析:拿设备作举例。例如:设备功率为100个单位,也就是说,有100个单位的功率输送到设备中。然而,因大部分电器系统存在固有的无功损耗,只能使用70个单位的功率。很不幸,虽然仅仅使用70个单位,却要付100个单位的费用。在这个例子中,功率因数是 (如果大部分设备的功率因数 小于时,将被罚款),这种无功损耗主要存在于电机设备中(如鼓风机、抽水机、压缩机等),又叫感性负载。功率因数是马达效能的计量标准。 (2) 基本分析:每种电机系统均消耗两大功率,分别是真正的有用功(叫千瓦)及电抗性的无用功。功率因数是有用功与总功率间的比率。功率因数越高,有用功与总功率间的比率便越高,系统运行则更有效率。 (3) 高级分析:在感性负载电路中,电流波形峰值在电压波形峰值之后发生。两种波形峰值的分隔可用功率因数表示。功率因数越低,两个波形峰值则分隔越大。保尔金能使两个峰值重新接近在一起,从而提高系统运行效率。 对于功率因数改善

电机计算公式

电机的相关计算公式1:反电势常数计算 反电势常数V pp 表示相正弦波的峰峰值 T 表示一个正弦波的周期 2P表示极对数 ∏表示常数3.1415926 电机行程1对极,才有一个 正弦波 直线电机 (V rms /m/s) (V pp ÷(2*SQRT(2))÷(2倍极距÷T) 旋转电机 (V rms /rad/s) (V pp ÷(2*SQRT(2))÷(2*(2∏÷2P)÷T) 2:电机功率P(KW),转矩T(N.M),转速n(转/分), 角速度w(rad/s), 角加速度β(rad/s2),转动惯量J之间的关系 公式备注 功率 P=1.732×U×I×cosφ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。 P=n*T/9550 P=T *w P=F *V 转矩T=J * β

线速度V= w * r / V=2πr * n 3:直流法相电流有效值的计算 i a i b ic 两相等效三相计算:(驱动器跑电流环只有两相电流) P2=2i22R 等效P3=3i32R P2= P3 2i22R = 3i32R i2= √(3/2) i3 4:数字换向信号和反电势之间的关系 u,v和w信号用来给转子做初始定位,这三个脉冲互差120°方波信号类似直流无刷电机位置传感器HALL的输出信号,在一个电角度周期,三个信号的输出

电机功率计算公式

电机: 电机(英文:Electric machinery,俗称“马达”)是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。 电机在电路中是用字母M(旧标准用D)表示,它的主要作用是产生驱动转矩,作为用电器或各种机械的动力源,发电机在电路中用字母G表示,它的主要作用是利用机械能转化为电能。 电机功率计算公式: 电机功率算公式: 1、三相:P=1.732×UI×cosφU是线电压,某相电流。 当电机电压是380伏时,可以用以下的公式计算: 电机功率=根号3*0。38*电流*0。8 将1千瓦代入上式,可以得到电流等于1.9A。 2、P=F×v÷60÷η 公式中P功率(kW),F牵引力(kN),v速度(m/min),η传动机械的效率,一般0.8左右。 本例中如果取η=0.8,μ=0.1,k=1.25,则: P=F×v÷60÷η×k=0.1×400×60÷60÷0.8×1.25=62.5 kW 电机电流计算公式: 单相电机电流计算公式 I=P/(U*cosfi) 例如:单相电压U=0.22KV,cosfi=0.8则I=P/(0.22*0.8)=5.68P 三相电机电流计算公式

I=P/(1.732*U*cosfi) 例如:三相电压U=0.38KV,cosfi=0.8则 I=P/(1.732*0.38*0.8)=1.9P 根据经验220V:KW/6A、380V:KW/2A、660V:KW/1.2A、3000V:4KW/1A 功率包括电功率、机械功率。电功率又包括直流电功率、交流电功率和射频功率;交流功率又包括正弦电路功率和非正弦电路功率;机械功率又包括线位移功率和角位移功率,角位移功率常见于电机输出功率;电功率还可分为瞬时功率、平均功率(有功功率)、无功功率、视在功率。在电学中,不加特殊声明时,功率均指有功功率。在非正弦电路中,无功功率又可分为位移无功功率,畸变无功功率,两者的方和根称为广义无功功率。 功率可分为电功率,力的功率等。故计算公式也有所不同。 功率功率电功率计算公式:P=W/t=UI; 在纯电阻电路中,根据欧姆定律U=IR代入P=UI中还可以得到:P=I2R=(U2)/R 在动力学中:功率计算公式:1.P=W/t(平均功率)2.P=FV;P=Fvcosα(瞬时功率) 因为W=F(F力)×S(s位移)(功的定义式),所以求功率的公式也可推导出P=F·v:P=W/t=F*S/t=F*V(此公式适用于物体做匀速直线运动)

电动机温升的基本测量方法

电动机温升的基本测量方法 电力作业人员都知道,电力设备在运行做工的过程中不可避免的要产生热能,进而产生无功功率等,电动机的运行也不例外,其中电动机的温升是判断电动机是否正常运行的一个重要的参考指标,那么电动机的温升具体是怎么测量的呢? 一,电动机温度热量的产生。 一台电机中的温度分布和热量流通情况十分复杂。各种损耗形成不同的热风损耗转化为热量后,将流过不同的材料,由电机外表面散发至外面。 主要的热源来自电机内部,即来自电流流过导体时产生的铜损耗,以及在铁芯内当磁通变化时所产生的铁损耗。轴承摩擦所产生的热,仅为局部的热源,对绕组和铁芯的温升影响不大。在电机内部,各点的温度是不均匀的。在发热量大而散热不易之处,例如在电枢的槽的底部温度为最高。 当电机开始运转后,由于热量不断产生,各部分温度将继续增加,直到热量的产生和散发达到乎衡为止。 二,电动机散热的基本方式。 1,电机的热量向外发散时主要依靠对流作用,其次为幅射作用。 因为电机的底座和电机所接触的空气都为不良导热体,由传导作用传热主要在电机内部进行。辐射作用的有效表面仅为电机各部分的

外表面。 2,对流作用又可区分为自然对流和强制对流两种。 自然对流作用:是由于和散热面相接触的热空气的上升,且其所逸出的空间由周围的空气的填补; 强制对流作用:是由待备的通风器,例如附装在机轴上的风扇,在冷却表面上形成气流。 旋转着的电枢本身也起着带动气流的作用。限制温升的有效方法是增强散热作用。 三,电动机温升的基本测量方法。 由于电机各部分的发热和散热过程比较复杂,影响的因素很多,所以对温升的计算通常只作近似的估算,在设计电机时,常以经验数据为依据。 测定电机各部分温度的方法,主要有下列四种方法: 1、温度计测量法。 此法用温度计直接测定温度,最为简便。但用温度计仅能接触到电机各部分的表面,所测得的仅为表面温度。用温度计无法测出电机内部的最高温度。 2、电阻测量法。 此法只能用以测定绕组的平均温度。原理: 在电机运转以前,我们先测得绕组的冷态电阻r1,即当绕组温度等于冷却介质温度t1时的电阻。设电机运转以后绕组的湿度升高至t2,绕组的电阻便增加至r2。加温度用摄氏来量度,则对铜线绕组

发热的概念及一般处理

医学术语,又称发烧。由于致热原的作用使体温调定点上移而引起的调节性体温升高(超过0.5℃),称为发热。每个人的正常体温略有不同,而且受许多因素(时间、季节、环境、月经等)的影响。因此判定是否发热,最好是和自己平时同样条件下的体温相比较。如不知自己原来的体温,则腋窝体温(检测10分钟)超过37.4℃可定为发热。引起发热的原因很多,最常见的是感染(包括各种细菌感染,病毒感染,支原体感染等),其次是结缔组织病(即胶原病)、恶性肿瘤等。发热对人体有利也有害。发热时人体免疫功能明显增强,这有利于清除病原体和促进疾病的痊愈。而且发热也是疾病的一个标志,因此,体温不太高时不必用抗生药(如青霉素),可以选用适量解热镇痛药物(如阿司匹林)。但如体温超过40℃(小儿超过39℃)则可能引起惊厥、昏迷,甚至严重后遗症。故应及时应用退热药。如出现抽搐等症状应遵照医嘱服用镇静药(特别是小儿)。热型及临床意义 【热型及临床意义】发热患者在不同时间测得的体温数值分别记录在体温单上,将各体温数值点连接起来成体温曲线,该曲线的不同形态(形状)称为热型 (fever-type)。不同的病因所致发热的热型也常不同。临床上常见的热型有以下几种。 1.稽留热(contimledfever)是指体温恒定地维持在39~40℃以上的高水平,达数天或数周,24h内体温波动范围不超过1℃。常见于大叶性肺炎、斑疹伤寒及伤寒高热期(图1-4-1)。 2.弛张热(remittentfever)又称败血症热型。体温常在39℃以上,波动幅度大,24h内波动范围超过2℃,但都在正常水平以上。常见于败血症、风湿热、重症肺结核及化脓性炎症等(图1-4-2) 3.间歇热(intermittentfever)体温骤升达高峰后持续数小时,又迅速降至正常水平,无热期(间歇期)可持续1天至数天,如此高热期与无热期反复交替出现。常见于疟疾、急性。肾盂肾炎等(图1-4-3)。 4.波状热(undulant fever)体温逐渐上升达39℃或以上,数天后又逐渐下降至正常水平,持续数天后又逐渐升高,如此反复多次。常见于布氏杆菌病(图1-4-4)。 5.回归热(recurrentfever’)体温急剧上升至39°C或以上,持续数天后又骤然下降至正常水平。高热期与无热期各持续若干天后规律性交替一次。可见于回归热、霍奇金(Hodgkin)病等(图1-4-5)。 6.不规则热(irregularfever)发热的体温曲线无一定规律,可见于结核病、风湿热、支气管肺炎、渗出性胸膜炎等(图1-4-6)。 不同的发热性疾病各具有相应的热型,根据热型的不同有助于发热病因的诊断和鉴别诊断。但必须注意:①由于抗生素的广泛应用,及时控制了感染,或因解热药或糖皮质激素的应用,可使某些疾病的特征性热型变得不典型或呈不规则热型;②热型也与个体反应的强弱有关,如老年人休克型肺炎时可仅有低热或无发热,而不具备肺炎的典型热型 发热标准以口腔温度为例,发热程度可划分为: 低热37.3~38℃(99.1~100.4F) 中等热38.1~39℃ (100.6~102.2F)

热电偶法测大功率电机温升

热电偶法测大功率电机温 电控开发部 凡新建 目前我们测试电机的温升通常是使用电阻法,它是一种测试电机温升的等效方法,具有简便快捷,测试准确的优点。但是在最近做新D 3项目的时候却发现电阻法测温升的一个弊端。 新D 3借用了820单风轮外机的电机YDK400-8,由于新D 3的结构与820单风轮外机的结构不同,蒸发器的面积和排数也不相同,需重新验证一下电机的性能。刚开始我们是用常规的电阻法测试温升的,铜绕组的温升Δt (K )可由式(1)确定,试验结束后绕组温度T (℃)由式(2)确定: ())1(5.2342111 1 2?????????????-++-= ?t t t R R R t ())2(5.2345.23411 2 ??????????????-+= t R R T 两式中:R 1——试验开始时的绕组电阻,Ω; R 2——试验结束时的绕组电阻,Ω; t 1——试验开始时的绕组温度,℃; t 2——试验结束时的冷却介质温度,℃。 第一次测电机温升的时候,我们按1.1倍额定电压进行测试的,由于外销额定电压230V ,测试电压为254V ,测试结果见如表1。从表1可以看到低档温升很低,而高风的温升超标(企业标准规定:分体式室外空调器送风电机温升 F 级绝缘温升要小于78K )。看来该款电机不能用于外销,那内销温升能否通过呢?我们又用242V 的电压

测试(内销额定电压220V,1.1倍额定电压就是242V),测试结果见表2,发现温升虽然符合企业标准的要求了,但是裕量太小了,如果产品稍有波动很可能温升就不合格了。 表2:第二次测试结果(242V) 为了进一步验证电机发热情况,我们又接连进行了第三次和第四次测试,结果见表3和表4,结果温升一次合格一次超标。 表4 第四次测试结果(254V) 在这四次测试中有两次温升合格,两次温升超标,温升到底是不

电机发热温度标准值

电机发热温度标准值 通常我们衡量电机发热程度是采用“温升”而不是用“温度”,当“温升”突然增大或超过最高工作温度时,说明电机已发生故障。下面就一些基本概念进行讨论。 1 绝缘材料的绝缘等级 绝缘材料按耐热能力分为Y、A、E、B、F、H、C 7个等级,其极限工作温度分别为90、105、120、130、155、180℃、及180℃以上。 所谓绝缘材料的极限工作温度,系指电机在设计预期寿命内,运行时绕组绝缘中最热点的温度。根据经验,A级材料在105℃、B级材料在130℃的情况下寿命可达10年,但在实际情况下环境温度和温升均不会长期达设计值,因此一般寿命在15~20年。如果运行温度长期超过材料的极限工作温度,则绝缘的老化加剧,寿命大大缩短。所以电机在运行中,温度是寿命的主要因素之一。 2 温升 温升是电机与环境的温度差,是由电机发热引起的。运行中的电机铁芯处在交变磁场中会产生铁损,绕组通电后会产生铜损,还有其它杂散损耗等。这些都会使电机温度升高。另一方面电机也会散热。当发热与散热相等时即达到平衡状态,温度不再上升而稳定在一个水平上。当发热增加或散热减少时就会破坏平衡,使温度继续上升,扩大温差,则增加散热,在另一个较高的温度下达到新的平衡。但这时的温差即温升已比以前增大了,所以说温升是电机设计及运行中的一项重要指标,标志着电机的发热程度,在运行中,如电机温升突然增大,说明电机有故障,或风道阻塞或负荷太重。 3 温升与气温等因素的关系 对于正常运行的电机,理论上在额定负荷下其温升应与环境温度的高低无关,但实际上还是受环境温度等因素影响的。 (1) 当气温下降时,正常电机的温升会稍许减少。这是因为绕组电阻r下降,铜耗减少。温度每降1℃,r约降0.4%。 (2)对自冷电机,环境温度每增10℃,则温升增加1.5~3℃。这是因为绕组铜损随气温上升而增加。所以气温变化对大型电机和封闭电机影响较大。 (3) 空气湿度每高10%,因导热改善,温升可降0.07~0.38℃,平均为0.19℃。 (4) 海拔以1 000 m为标准,每升100 m,温升增加温升极限值的1%。 4 极限工作温度与最高允许工作温度 通常说a级的极限工作温度为105℃,a级的最高允许工作温度是90℃。那么,极限工作温度与最高允许工作温度有何不同?其实,这与测量方法有关,不同的测量方法,其反映出的数值不同,含义也不一样。 (1) 温度计法其测量结果反映的是绕组绝缘的局部表面温度。这个数字平均比绕组绝缘的实际最高温度即“最热点”低15℃左右。该法最简单,在中、小电机现场应用最广。 (2) 电阻法其测量结果反映的是整个绕组铜线温度的平均值。该数比实际最高温度按不同的绝缘等级降低5~15℃。该法是测出导体的冷态及热态电阻,按有关公式算出平均温升。 (3) 埋置温度计试验时将铜或铂电阻温度计或热电偶埋置在绕组、铁心或其它需要测量预期温度最高的部件里。其测量结果反映出测温元件接触处的温度。大型电机常采用此法来监视电机的运行温度。 各种测量方法所测量到的温度与实际最高温度都有一定差值,因此需将绝缘材料的“极限工作温度”减去此差值才是“最高允许工作温度”。

输送机电机功率的计算方法

输送机的电机功率怎么计算 本文由临沂瑞威自动化设备有限公司技术部总结发布: 输送机速度0.1m/s 输送重量16kg 链板重量也已知水平输送输送链拉力P=F*V,在水平中 F就是摩擦力f,而不是重力,要是数值向上的话就用重力。还有功率一定要选大于网带输送机使用功率 。1、定义计算方法:减速比=输入转速÷输出转速。2、通用计算方法:减速比=使用扭矩÷9550÷电机 功率×电机功率输入转数÷使用系数。3、齿轮系计算方法:减速比=从动齿轮齿数÷主动齿轮齿数(如 果是多级齿轮减速,那么将所有相啮合的一对齿轮组的从动轮齿数÷主动轮齿数,然后将得到的结果相 乘即可。4、皮带、链条及摩擦轮减速比计算方法:减速比=从动轮直径÷主动轮直径。 电动机的功率,应根据生产机械所需要的功率来选择,尽量使电动机在额定负载下运行。选择时应注意 以下两点: ①如果电动机功率选得过小.就会出现"小马拉大车"现象,造成电动机长期过载.使其绝缘因发热而 损坏.甚至电动机被烧毁。 ②如果电动机功率选得过大.就会出现"大马拉小车"现象.其输出机械功率不能得到充分利用,功率 因数和效率都不高,不但对用户和电网不利。而且还会造成电能浪费。 要正确选择电动机的功率,必须经过以下计算或比较: P=F*V /1000 (P=计算功率 KW, F=所需拉力 N,工作机线速度 M/S) 对于恒定负载连续工作方式,可按下式计算所需电动机的功率: P1(kw):P=P/n1n2 式中 n1为生产机械的效率;n2为电动机的效率,即传动效率。 按上式求出的功率P1,不一定与产品功率相同。因此.所选电动机的额定功率应等于或稍大于计算所得

相关文档
最新文档