第八章 电动机容量的选择

电动机型式和容量的挑选
1、电动机型式的挑选：各种出产机械的作业环境差异很大，电动机与作业机械也有各种纷歧样的联接办法，所以应当依据详细的出产机械类型、作业环境等特征，来断定电动机的构外型式，如直立式、卧式、翻开式、封闭式、防滴式、防暴式等各种型式。

2、电动机容量的挑选：（1）等效电流法等效电流法的根柢的根柢思维是用一个不变的电流Icq来等效实习上改动的负载带热流，恳求在同一个周期内，等效电流Icq与实习改动的负载电流所发作的损耗等。

选用等效电流法时，有必要先求出用电流标明的负载图。

（2）等效转矩法假定电动机在作业时，其转矩与电流成正比，选用电动机的额外转矩T应大于或等于T，当然，这时应先求出用转矩标明的负载。

（3）等效功率法假定电动机作业时，其转速坚持不变，则功率与转局成正比，选用电动机的功率P大于或等于P即可。

有必要留神的是用等效法挑选电动机容量时，要依据最大负载来校验电动机的过载才调是不是恳求，假定过载才调不能满意，应当按过载才调来挑选较大容量的电动机。

1。

电动机容量选择的原则咱今儿就唠唠这电动机容量选择的原则哈。

你想啊，这电动机就跟人干活儿似的，得有个合适的劲儿。

选小了吧，那可就像让个瘦巴巴的小老头去扛大袋子面粉，累得呼哧呼哧直喘气，还不一定能干得动活儿。

说不定没一会儿，这小电动机就冒烟儿了，跟那累病了的人似的，瘫那儿不动弹了。

我还记得有一回，厂里有台设备上的电动机容量选小了。

那机器一启动，那电动机就跟个受了委屈的孩子似的，嗡嗡嗡叫得那叫一个惨呐。

那声音，就跟在你耳边扯着嗓子喊难受似的。

没多会儿，那味儿就不对了，一股子焦糊味儿。

走近一看，好家伙，电动机都快烧糊了，那外壳热得都能煎鸡蛋了。

可要是选大了呢，又像是让个彪形大汉去拿绣花针绣花，有劲使不出不说，还浪费那力气。

这大电动机整天慢悠悠地转着，就跟个懒汉似的，浪费那电不说，还占地方，多不划算呐。

咱选电动机容量，得先看这负载的大小。

就好比你要派个人去干活儿，得先搞清楚这活儿有多累。

要是那活儿又重又累，你就得派个身强力壮的人去；要是活儿轻巧，派个小机灵鬼就成。

这负载大的，咱就得选容量大点儿的电动机，不然它扛不住啊。

还有啊，这启动的情况也得考虑进去。

有些设备启动的时候，那阻力可大了，就跟你在泥地里推一辆陷进去的车似的，得费好大劲儿。

这时候，电动机就得有点爆发力，容量就得选得稍微大一点儿，不然启动都启动不起来，那不就成了个摆设了嘛。

再一个呢，就是这运行的时间长短。

要是这电动机整天没日没夜地干活儿，那咱就得给它选个容量大点儿、皮实点儿的，就像让一个身板硬朗的人去干体力活，能经得住折腾。

要是就偶尔用用，那选个小点的也成，省点钱嘛。

我跟你说，咱选电动机容量啊，就跟给人找合适的活儿干一样，得方方面面都考虑到。

不能光图便宜，也不能瞎讲究，得找那个最合适的，这样啊，这电动机才能好好干活儿，咱用着也放心呐。

电机容量选择及调速电阻器计算一、电机容量选择1.功率需求：根据需要传递的功率大小来确定电机容量。

功率的计算公式为P=F×V，其中P为功率，F为扭矩，V为速度。

通过计算得到所需的功率后，应选择一个合适的电机容量。

2.负载特性：根据负载的特性来选择电机容量。

负载特性包括起动负载、峰值负载、连续负载等，不同特性的负载需要不同容量的电机来驱动。

3.工作环境：考虑工作环境的温度、湿度等因素，并根据工作环境来选择适当的电机容量。

工作环境恶劣或温度较高时，应选择更高容量的电机以确保其稳定运行。

4.供电电源：根据供电电源的额定电压和频率来选择合适的电机。

通常情况下，电机的电压和频率应与供电电源匹配。

5.经济性：在满足负载要求的前提下，也要考虑经济性。

选择过大容量的电机会增加投资成本和运行成本，选择过小容量的电机则可能导致无法满足负载要求。

调速电阻器是一种常见的电机调速器件，通过改变电机的电压和电流大小来实现调速控制。

在进行调速电阻器计算时，主要涉及到以下几个步骤：1.确定负载特性：根据实际负载特性来确定调速电阻器的额定容量。

负载特性包括起动负载、峰值负载、连续负载等。

2.计算电阻值：根据所需调速范围，结合电压和电流大小，计算出所需的电阻值。

3.电阻功率计算：根据电阻值和电流大小，计算出电阻器的功率大小。

根据功率大小选择合适的电阻器。

4.确定电阻器类型：根据工作要求和调速需求，选择合适的电阻器类型，如可变电阻器、固定电阻器等。

需要注意的是，调速电阻器计算应结合实际情况，确保电阻器的功率和容量能够满足工作要求，并且要考虑电阻器的散热和绝缘等问题，以确保电机的安全运行。

总结起来，电机容量选择和调速电阻器计算是工程设计中常见的问题。

通过合理的电机容量选择和调速电阻器计算，可以确保电机能够满足工作要求并实现调速控制，从而提高工作效率和降低能源消耗。

电机容量选择技巧
1、要想使电动机在使用中效率较高，必须根据负载的不同性质来合理选择电动机的容量和型号。

如电动机容量选择徃往偏大，不但造成投资的浪费，而且效率和功率因数也都不高，使电能浪费很大。

电动机的容量选得过小，就会难于起动，或者勉强起动起来，工作电流也会超过电动机的额定电流，导致电动机绕组过热乃至烧毁。

2、选择电动机容量时，还要考虑到供电变压器容量的大小，一般来说，直接起动的较大l台异步电动机的容量，不宜超过供电变压器容量的1/3。

3、对连续运行的电动机，如与水泵、风机等配套的电动机，从节能的观点出发，电动机约在80％左右负载率运转时，效率较高。

对农用电动机，其平均负载率运转时，效率较高。

所以，对农用电动机，其平均负载为电动机额定容量的70％以上时，即可认为电动机容量的选择是合理的。

4、对短时间运行的电动机，例如，与电动闸门配套的电动机，可以允许在比额定功率偏大的情况下运行，这应该依电动机的转矩是否能满足负载转矩的要求来确定。

不同工作制下电动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、假如已知负载的功率PL，则可以按的关系直接选择就可以了2、确定电机后，依据电机启动的工作方式有时要校验启动力量（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：而根据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：依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:其中，为铁损及机械损耗（基本不变）铜损对于等效负载损耗当等效时，两式相等有效工作电流对直流电机所以等效工作扭矩由当大时T变化时n变化不大时所以当机械特性硬时等效功率以上结果，可以用恒负载法来选电机TNTd或PNPd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、依据Td（Pd）用恒负载法来选定电机4、效验启动力量及最大负载过载力量，如不满意应修正或重选二、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头冷却,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特地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（为实际值）选用2、选PN〉P的电机tN=t3、校验启动力量二）、选用连续工作制的一般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/PNK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7.6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力量和过载力量所以短时工作过程选择连续工作制的一般电机步骤如下:1、由（tS/Th）查得K2、由PN ≥ PS/K 取PN3、校验过载力量和启动力量注：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力量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 +to10 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:当实际工作状况不同时，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:有必要的状况下可进行过载力量和启动力量校验二）、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、校验启动及过载力量说明：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Pd5、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肯定条件下（环境温度、气压、湿度等）测得的不同条件下应修正。

电动机的选择原则电动机的选择一般是容量的选择，而选择电动机容量的选择应依据以下三个基本原则进行。

1.发热：电动机在运行时，必需保证电动机的实际最高工作温度等于或略小于电动机绝缘的允许最高工作温度。

2.过载力量：打算电动机容量的主要因素不是发热而是电动机的过载力量。

即所选电动机的最大转矩(对于异步电动机)或最大允许电流（对于直流电动机）必需大于运行过程中可能消失的最大负载转矩和最大负载电流。

3.启动力量：由于鼠笼式异步电动机的启动转矩一般较小，所以，为使电动机能牢靠启动，必需保证选用电动机容量的方法一般有计算法、统计分析法和类比法。

电动机类型选择的基本依据是在在满意生产机械对拖动系统静态和动态特性要求的前提下，力求结构简洁、运行牢靠、维护便利、价格低廉。

（1）对于不要求调速、启动性能亦无过高要求的生产机械，应优先考虑使用一般鼠笼式异步电动机。

若要求启动转矩大，则可选用高启动转矩的鼠笼式异步电动机。

（2）对于要求常常起、制动，且负载转矩较大、又有肯定调速要求的生产机械，应考虑选用绕线式异步电动机；对于周期性波动负载的生产机械，为了削平尖锋负载，一般都采纳电动机带飞轮工作，这种状况下也应选用绕线式异步电动机。

（3）对于只需要几种速度，而不要求无极调速的生产机械，为了简化变速机构，可选用多速异步电动机。

（4）对于要求恒速稳定运行的生产机械，且需要补偿电网功率因数的场合，应优先考虑用同步电动机。

（5）对于需要大的启动转矩，又要求恒功率调速的生产机械，常选用直流串励或复励电动机。

（6）对于要求大范围无极调速，且要求常常启动、制动、正反转的生产机械，则可选用带调速装置的直流电动机或鼠笼式异步电动机。

对于要求调速范围很宽的生产机械，最好从机械变速和电气调速二者结合起来考虑，易于收到技术和经济指标较高的效果。