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不同工作制下电动机容量的选择

2020-8-23 19:35| 发布者: admin| 查看: 761| 评论: 0|原作者: 佚名|来自: 网络

摘要:   电动机驱动负载持续时间不同,发热状况也不相同,可以分为:         连续; 短时;重复短时  在不同的方式下,电机的容量是不同的(输出功率可用来驱动的负载)  一、连续工作制电机容量的选择   ...

  电动机驱动负载持续时间不同,发热状况也不相同,可以分为:
         连续; 短时;重复短时
  在不同的方式下,电机的容量是不同的(输出功率可用来驱动的负载)
  一、连续工作制电机容量的选择
  一)、带恒定负载的电机容量选择
  1、如果已知负载的功率PL,则可以按
         
  的关系直接选择就可以了
  2、确定电机后,根据电机启动的工作方式有时要校验启动能力
  (与启动方式有关)当轻载启动时,可不校验
   二)、带变化负载的电动机容量的选择
  这时电机的发热量是变化的,所以温升也波动的
  不能按最大或最小功率来选择:
  而按照等值法来计算电机功率
  等值法:把变化的负载转化成一恒定等效的负载,这时两者的温升相同。
  负载图:根据电机的工作强制的负载变化关系图(直方图)
  可以是功率(电流或扭矩)
  是时间变化关系图(三种)
  (推导)这时电机的损耗为:
 731732
  其中,733为铁损及机械损耗(基本不变)
  734铜损
  对于等效负载损耗
        735
  当等效时,两式相等
        736
  有效工作电流
        737
  对直流电机738
  所以等效工作扭矩
       739
   由73107312大时  T变化时  n变化不大时7311
  所以当机械特性硬时等效功率
       7313
  以上结果,可以用恒负载法来选电机 TN>Td或PN>Pd既可
  所以这时电机的选择步骤为
  1、做出负载变化图
  2、用等值法计算出等效扭矩或功率(Td Pd
  3、根据Td(Pd)用恒负载法来选定电机
  4、效验启动能力及最大负载过载能力,如不满足应修正或重选
  二、短时工作制电机容量的选择
  短时工作制: 工作时间短,而停机时间长(如吸尘器等)
  短时工作的发热: 当温度没达到稳定值就开始冷却,所以达不到最高温度
  这时选用电机方法不同
  一)、选用短时工作制的电动机
  有专门用于短时工作的电动机类型
  它们的功率PN和工作时间tN是相对应的
  如:PN为20KW tN为30min 的电机在20KW下连续运行不应超过30min
  当工作状况不对应时:
  1、可用等效功率法换算73147315为实际值)选用
  2、选PN〉P的电机tN=t
  3、校验启动能力
  二)、选用连续工作制的普通电机
  由于温升达不到稳定值,所以这时可大于电动机额定功率即可过载运行
  它的过载倍数K=PS/PN
        K值与(tS/Th)的值有关
  (tS实际工作时间)(Th发热时间常数)
  可由它们的关系曲线查得 见P102 图7.67316
  在短时工作过程中当小时,发热不主要,这时主要是电机的启动能力和过载能力
  所以短时工作过程选择连续工作制的普通电机步骤如下:
  1、由(tS/Th)查得K
  2、由PN ≥ PS/K 取 PN
  3、校验过载能力和启动能力
  注: 1、当(tS/Th)很小时(0.3-0.4以下)选择电机的主要依据是过载能力
  2、当工作为变化负载时,还应先算出其等效功率Pd
  三、重复短时工作制
  这时 工作时间tp<(3~4)Th
  间歇时间to<(3~4)T’h
  用暂载率来表征工作性质
  一)、选重复短时工作制的电动机
  这种电机的功率PN与暂载率是相关的
  (同一电机)不同的暂载率功率不同
  tp +to<10 min
  一般以额定暂载率和标定额定功率 PSN
  另外:还有15%,40%,60%的暂载率标准
  选择步骤如下:
  当实际工作情况不同时,可用
           PS为实际功率εS实际暂载率
  2、由PSN≥P选择电机
  3、校验:有必要的情况下可进行过载能力和启动能力校验
  二)、选用连续工作制电动机
  这时可认为连续工作的额定暂载率εSN=100%=1
  步骤如下:
  1、由  PS为实际功率εS为实际暂载率

  2、这时可选用PN≥P的电机
  3、校验启动及过载能力
  说明:1、当频繁启动、制动时、启动电流和制动电流会使发热量地增加
     2、当εS <10%时,可按短时工作制
     3、当εS >70%时,可按连续工作选择
     4、当在一次重复中负载有变化、则先计算等效负载Pd
     5、对于一次重复周期小于10min,当周期长时,就按短时工作计算
  另外:电动机的额定值是在一定条件下(环境温度、气压、湿度等)测得的不同条件下应修正。


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