中小型异步电动机的电磁计算要求
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三相异步电动机电磁计算三相异步电动机是一种常用的交流电动机,具有结构简单、体积小、重量轻、使用方便等优点,广泛应用于工业和民用领域。
在设计和使用三相异步电动机过程中,电磁计算是其中一个重要的方面。
本文将重点介绍三相异步电动机的电磁计算。
首先,我们需要了解三相异步电动机的基本结构和工作原理。
三相异步电动机主要由定子和转子组成。
定子上有三组互相120度电位移的绕组,分别称为A、B、C相绕组。
转子上有两种类型,分别称为鼠笼转子和绕线转子。
电流通过定子绕组产生的旋转磁场,诱导转子中产生感应电动势,从而引起转子以其中一方向旋转。
在进行电磁计算之前,首先需要获得三相异步电动机的设计参数,如额定功率、额定电压、额定频率、极数、电源类型等。
这些参数将直接影响到电磁计算的结果。
然后,进行定子电磁计算。
定子电磁计算的目的是确定定子绕组的电流和磁场分布。
根据输入的电压和频率,可以计算出定子绕组的电流大小。
根据定子绕组的几何尺寸和导线材料的特性,可以计算出定子绕组的电阻和电感。
通过计算和仿真,可以得到定子绕组中的电流分布和磁场分布情况。
接着,进行转子电磁计算。
转子电磁计算的目的是确定转子中的感应电动势和转矩。
转子中的感应电动势是由定子绕组中的旋转磁场诱导产生的,它的大小和方向与转子的位置密切相关。
通过计算和仿真,可以得到转子中的感应电动势分布情况。
转矩是由定子磁场和转子中的感应电流相互作用产生的,通过计算和仿真,可以得到转子的转矩大小和方向。
最后,进行整机电磁计算。
整机电磁计算的目的是确定整个电机的性能。
根据定子和转子的电磁计算结果,可以计算得到整机的额定功率、效率、功率因数、起动特性、转速特性等。
通过计算和仿真,可以优化电机的设计,提高电机的性能。
需要注意的是,三相异步电动机的电磁计算是一个复杂的过程,涉及到电磁场理论、电机动力学、材料科学等多个学科的知识。
在实际应用中,可以利用计算机辅助设计软件进行电磁计算,大大简化了计算过程和提高了计算精度。
三相异步电机电磁转矩计算公式三相异步电机电磁转矩计算公式1. 电磁转矩的定义电磁转矩是指三相异步电机在旋转时所产生的力矩,用于驱动机械设备的转动。
2. 电磁转矩的计算公式电磁转矩的计算公式可以分为两种情况:启动情况和正常运行情况。
启动情况下的电磁转矩计算公式启动情况下的电磁转矩计算公式如下:T = (3 * Ks * Is^2) / (ωe^2 * Rr)其中,T为电磁转矩,Ks为转矩系数,Is为电机的起动电流,ωe为电网频率,Rr为转子电阻。
正常运行情况下的电磁转矩计算公式正常运行情况下的电磁转矩计算公式如下:T = Kt * Is * Ir / (ωe * p)其中,T为电磁转矩,Kt为转矩系数,Is为电机的定子电流,Ir 为电机的转子电流,ωe为电网频率,p为极对数。
3. 举例说明以一台三相异步电机为例,其定子电流为10A,转子电流为8A,电网频率为50Hz,极对数为2。
启动情况下的电磁转矩计算假设转矩系数Ks为,转子电阻Rr为欧姆,代入启动情况下的电磁转矩计算公式得到:T = (3 * * 10^2) / (50^2 * ) = ·m正常运行情况下的电磁转矩计算假设转矩系数Kt为,代入正常运行情况下的电磁转矩计算公式得到:T = * 10 * 8 / (50 * 2) = ·m根据以上计算,可以看出在启动情况下,电机的电磁转矩为·m;在正常运行情况下,电机的电磁转矩为·m。
结论电磁转矩的计算与电机的起动电流、定子电流、转子电流、电网频率、转矩系数、极对数、转子电阻等因素密切相关。
根据不同的情况使用对应的计算公式可以准确地计算电机的电磁转矩。
4. 三相异步电机的转矩系数转矩系数是用于计算电磁转矩的一个重要参数,它与电机的机械设计和性能有关。
常见的转矩系数有几种,如起动转矩系数、最大转矩系数、额定转矩系数等。
起动转矩系数起动转矩系数是指电机在启动时产生的转矩与额定转矩之比。
异步电机转矩计算公式异步电机是一种常用的电动机类型,它根据电磁感应原理工作。
在异步电机运行过程中,转矩是一个关键的参数,用于描述电机的输出力矩大小。
本文将介绍异步电机转矩的计算方法。
异步电机的转矩可以分为起动转矩和最大转矩两种情况。
起动转矩是指在电机启动阶段,电机能够产生的最大力矩。
最大转矩是指在电机正常运行时,电机能够产生的最大力矩。
这两种转矩可以通过不同的公式进行计算。
首先,我们来看起动转矩的计算方法。
起动转矩的大小与电机的设计和参数有关。
通常,起动转矩可以通过以下公式进行计算:Ts=(3*V^2*R2')/(w*((R1+R2')^2+(X1+X2')^2))其中,Ts为起动转矩,V为电机的额定电压,R1和X1分别为电机的定子电阻和定子电抗,R2'和X2'分别为电机的转子电阻和转子电抗,w为电机的角速度。
起动转矩的计算需要知道电机的阻抗参数以及额定电压和转子电阻参数。
这些参数通常可以从电机的技术手册或者名称牌上找到。
通过这个公式,我们可以计算出电机在启动阶段能够产生的最大力矩。
接下来,我们来看最大转矩的计算方法。
最大转矩的大小与电机的设计和负载特性有关。
通常,最大转矩可以通过以下公式进行计算:Tmax = (3 * V^2 * R2) / (w * ((R1 + R2)^2 + (X1 + X2)^2))其中,Tmax为最大转矩,V为电机的额定电压,R1和X1分别为电机的定子电阻和定子电抗,R2和X2分别为电机的转子电阻和转子电抗,w 为电机的角速度。
最大转矩的计算与起动转矩的计算类似,只是转子电阻和转子电抗的参数不同。
通过这个公式,我们可以计算出电机在正常运行阶段能够产生的最大力矩。
需要注意的是,上述公式中的电机参数需要根据实际情况进行测量或者查找。
同时,转矩的单位通常是牛顿米(N·m)或者千瓦(kW)。
总结起来,异步电机的转矩计算可以通过起动转矩和最大转矩两种情况进行。
三相异步电动机的电磁设计电动机是将电能转换为机械能的装置,而电动机的核心是电磁设计。
三相异步电动机是一种常用的电动机类型,其电磁设计决定了其性能和效率。
下面将介绍三相异步电动机的电磁设计的主要内容。
首先,三相异步电动机的电磁设计需要确定其基本参数,包括电源频率、极数、功率和电压等。
这些参数将直接影响到电动机的转速、转矩和功率因数等。
其次,电动机的电磁设计需要选择合适的绕组结构。
绕组结构分为定子绕组和转子绕组两部分。
定子绕组是通过绕制铜线在定子槽中形成的,而转子绕组则是通过布置导体形成的。
绕组结构的选择将决定电动机的工作效率和稳定性。
第三,电动机的磁路设计是电磁设计中的重要环节。
磁路设计包括磁路形状和磁路部件的材料选择。
磁路形状决定了磁场的分布情况,而材料选择将直接影响磁路的磁导率和饱和磁感应强度等。
第四,电动机的磁场分析是电磁设计的关键步骤。
通过有限元分析等方法,可以得到电动机的磁场分布情况。
磁场分析将为电动机的性能评估提供重要参考。
第五,电动机的参数计算是电磁设计的核心内容。
参数计算包括定子电阻、漏磁电抗、短路转数、铜损和铁损等参数的计算。
参数计算将为电动机的性能预测和优化提供基础。
第六,电动机的转速、转矩和功率因数等性能指标需要进行仿真计算和优化设计。
通过仿真计算,可以调整电动机的结构和参数,以满足不同工况下的工作要求。
最后,电动机的电磁设计需要进行实验验证。
通过实验,可以验证模型的准确性和性能指标的一致性。
实验结果将直接反馈到电磁设计的改进和优化中。
总而言之,三相异步电动机的电磁设计是一个复杂的过程,需要综合考虑多个因素。
通过合理的绕组结构、磁路设计和参数计算等步骤,可以实现电动机的高效、稳定和可靠运行。
同时,实验验证是电磁设计的重要环节,可以提供直接的性能指标和设计改进的依据。
鼠笼型转子三相异步电动机电磁计算说明一、 主要性能数据1. 电动机五个重要的性能指标效率[η]、功率因数[ϕcos ]、最大转矩倍数[st T ]、堵转转矩倍数[st T ]、堵转电流倍数[st I ]。
2. 电动机的额定值额定功率:电动机在额定情况运行下,由轴端输出的机械功率,单位kW 。
额定电压:电动机额定运行时外加于定子绕组上的线电压,单位V 。
额定频率:电动机额定运行时电网频率,单位Hz 。
额定电流:电动机在额定电压、额定频率下、轴端有额定功率输出时,通过定子绕组的线电流单位A 。
额定转速:电动机在额定电压、额定频率下、轴端有额定功率输出时,转子的转速,单位min /r 。
3. 在电磁计算中什么是标幺值?怎么表示?标幺值是一种比值,它表示的是实际值与基值的比例关系。
一般按下面的方法表示。
如定子相电流1I 的表么值用'1i 表示,KW I I i 1'1=。
4. 为什么在电磁计算中要使用标幺值?在电磁计算中采用标幺值不但可以方便计算,又可清楚的反映各参数之间的关系。
5. 电磁计算中基值有那些。
功率基值:额定输出功率2P ,单位kW电压基值:额定相电压1U ,单位V电流基值:功电流KW I ,单位A 阻抗基值:KWI U 1,单位Ω 6. 输出功率的计算过程ηφ⋅⋅⋅⋅=112cos 3U I P (相电压每相电流、11U I )因为,Y 接时13U U N ⋅=,△接时13I I N ⋅=(用相量计算可证明) 故:ηφ⋅⋅⋅⋅=cos 32N N I U P7. 功电流的计算 功电流:132310U P I KW ⋅⋅=,单位A 。
二、 三相交流绕组1. 对三相交流绕组的要求a. 在一定的导体数下,获得较大的基波电势和基波磁势。
b. 三相电势和磁势必须对称,即三相大小相等相位互差︒120。
c. 电势和磁势波形尽可能接近正弦波,谐波分量要小。
d. 用铜量少,绝缘性能和机械性能可靠。
三相异步电动机电磁计算三相异步电动机是一种常用的电动机类型,它的工作原理是通过交流电源的三相电流产生旋转磁场,从而驱动转子转动。
在三相异步电动机的设计和应用过程中,电磁计算是一个关键的步骤。
本文将从定子和转子两个部分分别介绍三相异步电动机的电磁计算。
1.定子的电磁计算:定子是三相异步电动机的固定部分,它通常由绕组和磁路组成。
定子的电磁计算主要涉及绕组的电磁特性和磁路的磁密分布。
(1)绕组的电磁特性:绕组的电磁特性包括电阻、电感和互感。
电阻是绕组的直流电阻,可以通过实验测量得到。
电感是绕组对交流电的阻抗,可以根据绕组的几何形状和材料特性计算得到。
互感是不同绕组之间的电磁耦合效应,通常需要进行有限元仿真来计算。
(2)磁路的磁密分布:磁路是指定子的铁心部分,用于引导磁场线以增加磁路上的磁感应强度。
磁密是磁场的密度,可以通过磁路的几何形状和材料特性计算得到。
在计算过程中,通常需要考虑定子的饱和效应和磁路的磁阻。
2.转子的电磁计算:转子是三相异步电动机的旋转部分,它通过与定子的旋转磁场相互作用来产生电磁力和转矩。
转子的电磁计算主要涉及电动机的运行特性和电磁锁定问题。
(1)运行特性:转子的运行特性包括转速、转矩和功率等参数。
可以通过定子和转子的电磁特性来计算转子的运行特性。
转速可以通过电枢起动和负载特性曲线来确定。
转矩可以通过磁场方程和电机参数来计算。
功率可以通过转矩和转速来计算。
(2)电磁锁定问题:电磁锁定是指转子在特定的电磁条件下不能转动的现象。
这是因为当转子的旋转磁场和定子的磁场之间存在一定的相对滑差时,会产生电磁力矩。
当电机的电磁力矩等于或大于负载的力矩时,转子会停止转动。
电磁锁定问题可以通过改变电机的设计和控制参数来解决。
综上所述,三相异步电动机的电磁计算是一个复杂的过程,需要考虑定子和转子的电磁特性、磁路和电磁锁定等因素。
这些计算可以通过实验测量、数值仿真和数学方法来得到。
电磁计算的结果可以用于电动机的设计、性能评估和控制策略的制定。
异步电机电磁计算的调整一.效率偏低的调整电机效率的高低决定于总损耗的大小,因此要提高效率,就要设法减少各部分的损耗.表1列出了电机效率偏低的原因,调整措施及注意事项.表1序号原因提高η的措施注意事项1 定子电阻损耗大:由于r1*大所致增大导线截面积槽满率提高使嵌线困难缩短绕组端部长度嵌线困难减少定子绕组匝数 (1漏抗减小,起动电流增大(2磁密提高, cosф降低2 转子铝损耗大:由于r2*大所致增大转子槽面积 (1引起转子齿及转子轭部磁密提高, cosф降低(2如果槽深与槽宽的比值增大,使漏抗增大, cosф及TM 、T(st*降低增大端环截面积端环太厚使铸铝质量不易保证3 铁耗大:由于铁心磁密高和旋转铁耗大所致减小定子内径Di1 引起转子磁密提高增加铁心长度增加定子绕组匝数使定子电阻损耗增大,漏抗增大减少定、转子槽口宽度和采用磁性槽楔,以减少旋转铁耗漏抗增大,使TM和T(st*降低4 机耗大提高装配质量减小风扇尺寸使温升提高改善轴承润滑质量5 杂耗大适当增大气隙使cosф下降改进转子铸铝和加工工艺采用新型绕组二.功率因数偏低的调整无功电流iQ*=ix*+im*,如果使iQ*减小,则ф角减小, cosф提高.可见,提高cosф主要从减小im*和ix*着手.表2列出了功率因数偏低的原因,调整措施及注意事项.表2序号原因提高cosф的措施注意事项1 磁化电流im*大增加定子绕组匝数,以降低磁密 (1r1*增大使η降低(2 xσ*增大, TM、T(st*下降适当减小气隙 (1杂耗增大, η降低,温升增高(2谐波漏抗xad*增大增加铁心长度以降低磁密调整槽形尺寸,使齿部和轭部磁密分配合理2 电抗电流ix*大:由于漏抗xσ*大所致改变槽形尺寸,加大槽宽,减小槽高,增大槽口 xσ*减小, i(st*增大缩短绕组端部长度以减少端部漏抗嵌线困难三.最大转矩偏低的调整由于r1*< σ *, 故最大转矩 TM 近似地与定、转子总漏抗 x σ * 成反比 . 可见 , 要使TM 提高 , 就必须使 x σ * 减小 . 表 3 列出了 TM 偏低的原因 , 调整措施及注意事项 .表3原因提高TM的措施注意事项漏抗xσ*大减少定子绕组匝数 im*增大,使cosф降低改变定转子槽数、增大槽宽、减小槽高 (1 xσ*减小、i(st*增大 (2磁密提高缩短绕组端部长度以减小端部漏抗嵌线困难适当增大气隙和转子槽口宽度 cosф降低,起动电流增大四.起动转矩偏低的调整起动转矩T(st*与起动时的转子电阻r2(st*成正比,近似地与起动时的总漏抗xσ(st *的平方成反比.可见,要提高T(st*,就须增大起动时的转子电阻和减小起动时的总漏抗,首先应从前者着手. 表4列出了TM偏低的原因,调整措施及注意事项.表4序号原因提高T(st*的措施注意事项1 r2(st*小改变转子槽形增加挤流效应适当减小转子槽面积和端环面积转子电阻损耗增大,η降低2 xσ(st *大减小起动总漏抗,方法与前述减小漏抗的方法相同五.起动电流偏大的调整起动时虽然是总电阻增大,总漏抗减小,但仍然是xσ(st *? r(st*,影响起动电流的主要因素是xσ(st *,因此要降低起动电流主要是从增大起动总漏抗着手,其次是增加挤流效应,使起动电阻增大. 表5列出了TM偏低的原因,调整措施及注意事项.表5序号原因减小起动电流i(st*的措施注意事项1 xσ(st *小增加定子绕组匝数铝损耗增大,效率降低改变定转子槽形,变为深而窄引起轭部磁密提高2 r(st*小增大挤流效应,使r2(st*增大硅钢片是含硅量在0.5%-5%的超低碳钢板,主要用于发电、输变电、电机、电子和家电业。
文章编号:2095-6835(2020)15-0073-02中小型异步电动机电磁负荷和气隙长度的确定杜世勤(上海电机学院,上海201306)摘要:中小型异步电动机在工农业生产领域被广泛运用,替代了劳动者的很多体力工作,因此在可见的将来还不会被淘汰。
没有最好的电机,只有最合适的电机。
旋转电机轴向平面上排布的齿和槽内导体,对应于电机的磁路和电路部分,正确选取电磁负荷,就可以得到电机合适的主要尺寸,使电机设计既不浪费电机的导电导磁材料,又有良好的运行性能。
旋转的转子与定子之间气隙长度的选取与电机生产加工、其后的稳定运行关系密切。
确定中小型异步电动机电磁负荷和气隙长度是该类电机设计重要的第一步,如果选择合适,核算电机性能的工作量就会减少。
关键词:中小型异步电动机;电负荷;磁负荷;气隙长度中图分类号:TM343文献标识码:A DOI:10.15913/ki.kjycx.2020.15.0311引言信息时代最具代表性的工业发明是计算机,电动机则是电气时代的标志性产品,人类在技术迭代过程中体会了生产效率的提高。
中小型异步电动机在工农业生产领域被广泛地运用,替代了劳动者的很多体力工作,因此在可见的将来还不会被淘汰。
没有最好的电机,只有最合适的电机。
结合与时俱进的设计方法和信息自动化程度日趋提高的加工工艺水平,中小型异步电动机的设计变得容易实现。
在加工自动化、成本透明的当代,设计一台合适的中小型异步电动机,常使用计算机的科学计算功能。
商用软件输入这种电机的几何尺寸和绕组参数,接在一定频率的电源电压上,输出给定功率的电机设计清单。
输入几何参数不能靠碰运气,至少要完成中小型电动机电负荷、磁负荷和气隙长度的选取,为之后的设计调整创造良好的开端。
2中小型异步电动机电磁负荷的选取对于所设计的中小型异步电动机电机,一般给定的是额定功率,而不是计算电磁功率。
由于计算电磁功率表达以电磁能的形式通过定、转子之间气隙传递的功率,而额定功率是指输出功率,计算电磁功率比额定功率大一些。
摘要Y2系列电机是在Y系列电机基础上更新设计的一般用途电机,它具有结构简单、制造、使用和维护方便,运行可靠,以及重量轻,成本低等优点,在电机噪声、振动水平优于Y系列电机,外观更加满足国内外的用户需求,本文为Y2-112M-2的电磁设计。
在设计过程中,掌握了中小型三相感应电机的设计原理,熟悉相关的技术条件,基于给定的参数结合相关的技术条件,确定与电机的电磁性能有关的尺寸,选择定、转子的槽数和槽配合,确定槽型尺寸,选定有关材料,编程进行电磁计算,结合前面的数据计算出相应的工作性能和起动性能,包括效率、功率因数、最大转矩倍数、起动转矩倍数、起动电流倍数等。
为了减小误差和计算量,还在MATLAB中编写了电磁计算程序。
此外,本设计还用CAD绘制了定、转子冲片图以及定子绕组分布图,最终使技术指标符合任务书的要求。
通过对电机性能尺寸的确定,以及对槽型的选取,选定了有关尺寸,通过编程的反复调试,使其技术指标符合任务书的要求,最终设计出符合任务书要求的电机。
关键词:Y2-112M-2三相异步电动机;定、转子;电磁设计计算AbstractY2 series motors is designed on the basis of Y series motor update general purpose motor. it has a simple structure, convenient manufacture, use and maintenance, reliable operation .as well as light weight, low cost advantages, the motor noise and vibration level is better than that of Y series motor. appearance more meet the needs of users at home and abroad, this paper designed for electromagnetic Y2-112m - 2.In the process of design, master the design principles of small and medium-sized three-phase induction motor, familiar with relevant technical conditions, based on the given parameters combining with related technical conditions, determine the size of the associated with the electromagnetic performance of the motor, \"option, rotor slot number and groove, groove type size ,selected materials programming electromagnetic calculation, Finally, combined with the previous data to calculate the working performance and the corresponding starting performance, including efficiency, power factor, the maximum torque, starting torque, starting current ratio etc. In order to reduce the error and the amount of calculation, prepared electromagnetic calculation program in MATLAB. In addition, the design also drawing, the rotor and the stator , windings distribution prints with CAD. the technical indicators in line with the requirements of specification.To determine the size of the motor performance, as well as to the trough type selection, the selected size, by the repeated debug programming, make the technical indicators meet the requirements of the specification, the final design conform to the requirements of the specification of the motor.Key Words: Y2-112M-2three-phase asynchronous motor, the stator , the rotor Electromagnetic design calculation目录1 绪论工程背景电机是通过电磁感应将电能与其他机械能相互转换的电力机械,在国民经济各个领域得到广泛应用。
2023年电工(中级)考试历年真题摘选三套集锦(附带答案)(图片大小可自由调整)全文为Word可编辑,若为PDF皆为盗版,请谨慎购买!第壹卷一.全能考点(共50题)1.【单选题】记录全班儿童活动情况的主要内容是记录儿童活动的分组情况;儿童在活动中的身体、情绪、及参与活动,最新解析,的情况;()及儿童在活动中发生的各种轶事。
A、个别儿童的情况B、教育活动的内容C、孩子的数量D、儿童的交往情况参考答案:D2.【判断题】绝缘油介质损失角的正切值的测试是在工频电压下进行的。
参考答案:√3.【单选题】晶体管无触点位置开关与普通开关相比在工作可靠性、寿命长短、适应工作环境性三方面性能()。
A、优B、差C、相同D、不规律参考答案:A4.【单选题】在交流耐压试验中,被试品满足要求的指标是()。
A、试验电压符合标准B、耐压时间符合标准C、试验接线符合标准D、试验电压标准和耐压时间符合标准参考答案:D5.【单选题】并励直流电动机限制启动电流的方法有()种。
A、2B、3C、4D、5参考答案:A6.【单选题】下列不属于电力拖动优点的是()。
A、电能的输送简便经济且分配方便B、便于自动控制、且动作速度快C、具有良好的起动、制动和调速性能D、电力拖动系统效率高,不易联接参考答案:D7.【判断题】双臂电桥的一个臂是由两个标准电阻组成的,另一个臂是由一个标准电阻和被测电阻组成的。
参考答案:√8.【判断题】物体的重量等于物体的体积乘以物体的密度。
()参考答案:×9.【单选题】氧气瓶的容积为()。
A、60LB、40LC、30LD、50L参考答案:B10.【单选题】将三相负载分别接于三相电源的两相线间的接法叫负载的()。
A、Y接B、并接C、三角接D、对称接法参考答案:C11.【单选题】违反规定使用明火作业或者在具有火灾、爆炸危险的场所吸烟、使用明火的,可以处以()以下罚款。
A、100B、200C、500D、1000参考答案:C12.【单选题】普通晶闸管的额定电流是以工频正弦半波电流的()来表示的。
异步电机电磁功率的计算公式异步电机的电磁功率可以通过以下公式计算:
P = √3 V I cos(θ)。
其中,。
P 代表电磁功率(单位为瓦特,W)。
√3 代表3的平方根,即1.732。
V 代表电机的线电压(单位为伏特,V)。
I 代表电机的线电流(单位为安培,A)。
cos(θ) 代表功率因数,θ 为电机的功率角,通常在0到1之间。
这个公式可以用来计算异步电机的电磁功率,其中电机的线电压和线电流是很容易测量到的参数,而功率因数可以根据电机的特
性或者测量得到的相位角来计算。
这个公式可以帮助工程师和研究人员评估电机的性能和功率输出。
同时,电磁功率的计算对于电机的运行和效率评估也具有重要意义。
电机电磁功率计算公式一、电机电磁功率的基本概念。
电机的电磁功率是指电机通过电磁感应作用,将电能转换为机械能(电动机情况)或者将机械能转换为电能(发电机情况)的这部分功率。
它是电机能量转换过程中的一个关键物理量。
1. 对于直流电动机。
- 已知电枢电动势E = C_e¶hi n(其中C_e为电动势常数,¶hi为每极磁通,n 为电机转速),电枢电流为I_a。
- 电磁功率P_em=E I_a。
- 从能量转换角度来看,电源输入电功率P_1=UI(U为电枢电压,I为总电流,对于并励电动机I = I_a+I_f,I_f为励磁电流;对于串励电动机I = I_a),电枢回路铜损耗p_Cua=I_a^2R_a(R_a为电枢电阻),电磁功率P_em=P_1-p_Cua。
2. 对于直流发电机。
- 同样E = C_e¶hi n,I_a为电枢电流。
- 电磁功率P_em=E I_a。
- 从能量转换角度,发电机输出电功率P_2=UI(U为电枢端电压,I为负载电流),电枢回路铜损耗p_Cua=I_a^2R_a,电磁功率P_em=P_2+p_Cua。
1. 三相异步电动机。
- 设三相异步电动机定子输入功率为P_1,定子铜损耗为p_Cu1,铁损耗为p_Fe,转子铜损耗为p_Cu2,机械损耗为p_mec,附加损耗为p_ad。
- 电磁功率P_em=P_1-p_Cu1-p_Fe。
- 另外,根据等效电路原理,电磁功率P_em=3I_2^′ 2frac{R_2^′}{s}(其中I_2^′为转子折算到定子侧的电流,R_2^′为转子电阻折算到定子侧的值,s为转差率)。
2. 三相同步发电机。
- 设相电压为E_0(空载电动势),相电流为I,功率因数角为φ。
- 电磁功率P_em=m E_0Icosθ(其中m = 3为相数,θ=ψ-φ,ψ为内功率因数角)。
- 从能量转换角度,如果输入机械功率为P_1,机械损耗为p_mec,铁损耗为p_Fe,则电磁功率P_em=P_1-p_mec-p_Fe。
三相异步电机电磁转矩计算公式
(最新版)
目录
1.三相异步电机的基本概念
2.电磁转矩的定义及计算公式
3.三相异步电机的电磁转矩公式
4.影响电磁转矩的因素
5.结论
正文
一、三相异步电机的基本概念
三相异步电机是一种常用的交流电机,其结构主要包括定子、转子和端盖等部分。
定子是电机的固定部分,通常由三相绕组组成;转子是电机的旋转部分,通常由磁铁或线圈组成。
三相异步电机通过定子绕组与交流电源之间的电磁感应产生转矩,从而实现电机的旋转。
二、电磁转矩的定义及计算公式
电磁转矩是指在电磁场作用下,机械元件产生的扭转变形。
它与力矩密切相关,力矩是使机械元件转动的力。
电磁转矩的计算公式为:T = P / ω
其中,T 表示电磁转矩,P 表示电机的输出功率,ω表示电机的角速度。
三、三相异步电机的电磁转矩公式
三相异步电机的电磁转矩公式为:
T = 9550P / n
其中,T 表示电磁转矩,P 表示电机的输出功率,n 表示电机的转速。
四、影响电磁转矩的因素
影响三相异步电机电磁转矩的主要因素有:
1.电机的输出功率:输出功率越大,电磁转矩越大;
2.电机的转速:转速越高,电磁转矩越小;
3.电机定子绕组的电阻:电阻越大,电磁转矩越小;
4.电机定子绕组的漏抗:漏抗越大,电磁转矩越小;
5.转子磁场的强度:磁场强度越大,电磁转矩越大。
五、结论
综上所述,三相异步电机的电磁转矩公式为 T = 9550P / n,其大小受输出功率、转速、定子绕组电阻、定子绕组漏抗和转子磁场强度等因素的影响。
正确理解异步电动机电磁转矩的不同表达式摘要:电磁转矩是三相异步电动机的最重要的物理量,电磁转矩对三相异步电动机的拖动性能起着极其重要的作用,直接影响着电动机的起动、调速、制动等性能。
正确理解电磁转矩的物理表达式,参数表达式和实用表达式,是正确分析电动机运行特性的关键。
正确运用电磁转矩的不同表达式,是正确计算电磁转矩和合理选择电动机的关键。
关键词:理解 电磁转矩 表达式以交流电动机为原动机的电力拖动系统为交流电力拖动系统。
三相异步电动机由于结构简单,价格便宜,且性能良好,运行可靠,故广泛应用于各种拖动系统中。
电磁转矩对三相异步电动机的拖动性能起着极其重要的作用,直接影响着电动机的起动、调速、制动等性能,其常用表达式有以下三种形式。
一、电磁转矩的物理表达式由三相异步电动机的工作原理分析可知,电磁转矩T 是由转子电流I2 与旋转磁场相互作用而产生的,所以电磁转矩的大小与旋转磁通Φ及转子电流的乘积成正比。
转子电路既有电阻又有漏电抗,所以转子电流I 2可以分解为有功分C 量I 2OSϕ2和无功分量I 2Sin ϕ2两部分。
因为电磁转矩T 决定了电动机输出的机械功率即有功功率的大小,所以只有电流的有功分量I 2COSϕ2才能产生电磁转矩,故电动机的电磁转矩为T=C T φm I 2COSϕ2 (1)式中,T —电磁转矩(N*m ) φm —每极磁通(Wb ) C T —异步电机的转矩常数上述电磁转矩表达式很简洁,物理概念清晰,可用于定性分析异步电动机电磁转矩T 与φm 和I 2COS ϕ2之间的关系。
二、电磁转矩的参数表达式在具体应用时,电流I 2 和COSϕ2都随转差率S 而变化,因而不便于分析异步电动机的各种运行状态,下面导出电磁转矩的参数表达式。
转子绕组中除了电阻R 2外,也存在着漏感抗X s2,且X s2 =SX 20 ,因此转子每相绕组内的 阻抗为()2202222222SX R X R Z s +=+= (2)旋转磁场在转子每相绕组中的感应电动势的有效值为E 2,且E 2=SE 20 , E 20为转子不动时的转子感应电动势,而转子每相绕组的电流()2202220222SE R SE Z E I +==(3)()2202222SX R R COS +=ϕ (4)把式(3)和式(4)代入式(1)可得()()2202222202220SX R R SX R SE C T T +∙+=φ化简可得式(5)()22022220SX R SR E C T T +=φ在分析异步电动机的电磁关系时可知, U ≈E 1 =4.44φ111F N K ,φ2212044.4K N F E =把这两式代入式(5)即可得电磁转矩的参数表达式()22022221SX R SR CU T +=其中C 是一个与电动机结构有关的常数,从式(6)中可以看出:电磁转矩与电源电压的平方成正比,所以电源电压的波动对电磁转矩的影响很大。
小型3相异步机参数
小型三相异步电机的参数包括额定功率、额定电压、额定电流、额定转速、功率因数、极数、起动方式、绕组类型等。
下面我将从
这些方面对小型三相异步电机的参数进行详细解释。
1. 额定功率,指电机在设计和制造过程中确定的能够连续运行
的功率。
通常以千瓦(kW)为单位。
2. 额定电压,是指电机在额定运行条件下所需的电压。
常见的
额定电压有220V、380V等。
3. 额定电流,是指电机在额定运行条件下所需的电流。
通常以
安培(A)为单位。
4. 额定转速,是指电机在额定电压、额定频率下的转速。
通常
以转/分钟(rpm)为单位。
5. 功率因数,是指电机的有功功率与视在功率之比。
功率因数
的范围一般在0.8到1之间,越接近1表示电机的效率越高。
6. 极数,是指电机的转子上的磁极数目。
极数越多,电机的转速就越低。
7. 起动方式,是指电机启动时所采用的方法,常见的起动方式有直接起动、星角起动、自耦变压器起动等。
8. 绕组类型,是指电机的定子绕组和转子绕组的类型。
常见的绕组类型有鼠笼式绕组和绕线式绕组。
以上是关于小型三相异步电机的一些常见参数,不同型号和用途的电机可能会有一些差异。
如果你有具体的电机型号或需求,我可以为你提供更详细的信息。
中小型异步电动机的电磁计算
1、已知Y802-2,输出功率P N=1.1KW,额定电压
U N=380V,(△接法), 效率η=0.77,功率因数cosФ=0.86,堵转电流倍数ist=7,起动转矩倍数Tst=2.2,最大转矩倍数Tm=2.3,相数m1=3,频率f=50Hz,B级绝缘,连续运转,封闭型自扇冷式,
2、已知Y100L1-4,输出功率P N=2.2KW,额定电压
U N=380V,(△接法), 效率η=0.81,功率因数cosФ=0.82,堵转电流倍数ist=7,起动转矩倍数Tst=2.2,最大转矩倍数Tm=2.3,相数m1=3,频率f=50Hz,B级绝缘,连续运转,封闭型自扇冷式,
3、已知Y112M-6,输出功率P N=2.2KW,额定电压
U N=380V,(Y接法), 效率η=0.81,功率因数cosФ=0.74,堵转电流倍数ist=7,起动转矩倍数Tst=2.2,最大转矩倍数Tm=2.3,相数m1=3,频率f=50Hz,B级绝缘,连续运转,封闭性自扇冷式,
4、已知Y132M-4,输出功率P N=7.5KW,额定电压
U N=380V,(Y接法), 效率η=0.87,功率因数cosФ=0.85,堵转电流倍数ist=7,起动转矩倍数Tst=2.2,最大转矩倍数Tm=2.3,相数m1=3,频率f=50Hz,B级绝缘,连续运转,封闭型自扇冷式,
要求:
1、1—10号做第1题;11—20号做第2题;21—30号做第
3题;31号及以后做第4题。
2、第14周周末之前交。
3、要求对主要参数进行比较,效率误差不低于负2%,
功率因数误差不低于负2%,
最大转矩倍数不低于负2%,
起动转矩倍数不低于负5%,
起动电流倍数不高于正10%,
4、要求计算(可以手算)要准确,卷面要清晰,必要的图要画,不符合上面的要求视为不及格
5、有三个参数不合格视为该门课不及格。