电动机转差率计算公式
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三相异步电动机的转差率_0
三相异步电动机是一种广泛应用于工业领域的电机,它能够通过电源的供电来产生旋
转磁场,从而实现机械能的输出。
然而,这种电动机的运转过程中,通常会出现一定的转
速差,这被称之为转差率。
下面我们来探讨一下三相异步电动机的转差率。
1. 转差率的定义
转差率指的是三相异步电动机的实际转速与额定转速之间的差值,通常用百分比表示。
转差率越小,电机的稳定性和效率就越高。
2. 转差率的影响因素
转差率的大小和电机的设计参数以及运行条件有关,主要影响因素包括:
(1) 电机的设计参数:三相异步电动机的转差率与其设计参数密切相关,包括定子匝数、转子导条匝数、定子电阻、转子电阻、极数等。
(2) 电压变化:当电压变化时,电动机的负载也会随之变化,导致电动机的转速发生
变化,从而使电动机的转差率产生变化。
3. 如何降低转差率
为了提高电动机的效率和稳定性,需要降低三相异步电动机的转差率。
实现这一目标
需要从以下方面入手:
(2) 合理运行电机:在电机运行阶段,应该根据实际负载情况适当调节电机的电压和
电流,使电机的转速尽可能地接近额定转速,从而有效降低转差率。
(3) 定期维护保养:定期对电动机进行维护保养,清除电机内部的灰尘和杂物,检查
电机的接线是否松动,保证电机处于良好的工作状态,从而减小转差率。
综上所述,三相异步电动机的转差率是电机运行过程中的重要参数,能够反映电机的
稳定性和效率。
为了优化电机的运行效果,应该从优化电机设计、合理运行电机和定期维
护保养等方面入手,降低电机的转差率。
三相鼠笼异步电动机的工作特性一、实验目的1、掌握用日光灯法测转差率的方法。
2、掌握三相异步电动机的空载、堵转和负载试验的方法。
3、用直接负载法测取三相鼠笼式异步电动机的工作特性。
4、测定三相鼠笼式异步电动机的参数。
二、预习要点1、用日光灯法测转差率是利用了日光灯的什么特性?2、异步电动机的工作特性指哪些特性?3、异步电动机的等效电路有哪些参数?它们的物理意义是什么?4、工作特性和参数的测定方法。
三、实验项目1、测定电机的转差率。
2、测量定子绕组的冷态电阻。
3、判定定子绕组的首末端.4、空载实验。
5、短路实验。
6、负载实验。
四、实验方法1、实验设备2、屏上挂件排列顺序DQ43、DQ42、DQ25-3、DQ22、DQ27、DQ31 三相鼠笼式异步电机的组件编号为DQ11。
3、用日光灯法测定转差率日光灯是一种闪光灯,当接到50H z 电源上时,灯光每秒闪亮100次,人的视觉暂留时间约为十分之一秒左右,故用肉眼观察时日光灯是一直发亮的,我们就利用日光灯这一特性来测量电机的转差率。
(1)异步电机选用编号为DQ11的三相鼠笼异步电动机(U N =220V ,Δ接法)极数2P=4。
直接与测速发电机同轴联接,在DQ11和测速发电机联轴器上用黑胶布包一圈,再用四张白纸条(宽度约为3毫米),均匀地贴在黑胶布上。
(2)由于电机的同步转速为 ,而日光灯闪亮为100次/秒,即日光灯闪亮一次,电机转动四分之一圈。
由于电机轴上均匀贴有四张白纸条,故电机以同步转速转动时,肉眼观察图案是静止不动的(这个可以用直流电动机DQ09、DQ19和三相同步电机DQ14来验证)。
(3)开启电源,打开控制屏上日光灯开关,调节调压器升高电动机电压,观察电动机转向,如转向不对应停机调整相序。
转向正确后,升压至220V ,使电机起动运转,记录此时电机转速。
(4)因三相异步电机转速总是低于同步转速,故灯光每闪亮一次图案逆电机旋转方向落后一个角度,用肉眼观察图案逆电机旋转方向缓慢移动。
电机负载转矩计算公式电机负载转矩的计算公式如下:SR2,M=CU12 公式,R22+(S X20)2,其中C为常数同电机本身的特性有关;U1输入电压;R2为转子电阻;X20为转子漏感抗;S为转差率。
可以知道M∝U12 转矩与电源电压的平方成正比,设正常输入电压时负载转矩为M2 ,电压下降使电磁转矩M下降很多;由于M2不变,所以M小于M2平衡关系受到破坏,导致电动机转速的下降,转差率S上升;又引起转子电压平衡方程式的变化,使转子电流I2上升。
也就是定子电流I1随之增加(由变压器关系可以知道);同时I2增加也是电动机轴上送出的转矩M又回升,直到与M2相等为止。
这时电动机转速又趋于新的稳定值。
注:负载转矩是用途的名称负载转矩占全负载驱动转矩的百分数起步加速峰值运转。
扩展资料:负载转矩的折算:负载转矩作用在生产机械轴上,如果把它等效到电机轴上为TL,则就相当于电机拖动一个具有等效负载转矩TL的负载在运动,而等效负载消耗的功率与实际负载所消耗的功率应相等,即以功率守恒原则进行折算。
对于如所示的旋转运动,当系统匀速运动时生产机械的负载功率为式中,——生产机械的负载转矩;——生产机械的旋转角速度。
设折算到电动机轴上的负载转矩为,则电动机轴上的负载功率为式中,——电动机转轴的角速度。
由于传动机构在传递功率的过程中有损耗,这个损耗可以用传动效率来表示。
即可得折算到电动机轴上的负载转式中,——电动机拖动生产机械时的传动效率;——传动机构的速比对于的直线传动,如齿轮齿条机构传动,若生产机械直线运动部件的负载力为F,运动速度为v。
则所需的机械功率为它反映在电动机轴上的机械功率为式中,——负载力F在电动机轴上产生的负载转矩。
同样考虑到由于摩擦阻力等因数,电动机拖动生产机械移动,传动机构中存在着能量损耗。
第四、五章异步电动机原理及拖动1.异步电动机空载时的功率因数与满载时比较,前者比后者________________。
A.高B.低C.相同D.以上说法均错2.三相异步电动机的最大转矩为900牛顿米,额定转矩为450牛顿米,则电动机的过载倍数λ是___________。
A.0.5 B.1 C.1.5 D.23.三相异步电动机在什么情况下会出现转差率s>l,是________________。
A.再生制动B.能耗制动C.反接制动D.机械制动4.一台工作频率为50Hz异步电动机的额定转速为730r/rain,其额定转差率S和磁极对数P分别为___________。
A.s=O.0267 p=2 B.s=2.67 p=4C.s=O.0267 p=4 D.s=2.67 p=35.三相异步电动机轻载运行时,三根电源线突然断一根,这时会出现________现象。
A.能耗制动,直至停转B.反接制动后,反向转动C.由于机械摩擦存在,电动机缓慢停车D.电动机继续运转,但电流增大,电机发热6.三相异步电动机的三相绕组既可接成Δ形,也可接成Y形。
究竟接哪一种形式,应根据________来确定。
A.负载的大小B.绕组的额定电压和电源电压C.输出功率多少D.电流的大小7.三相异步电动机带载工作时,其转子绕组上________电流。
A.由于无外部电源给转子供电,故无电流B.由于有外部电源给转子供电,故有电流C.由于无电磁感应,故无电流D.由于有电磁感应,故有电流8.普通型号的三相异步电动机直接起动的电流比额定电流________,转矩________。
A.增加不多/增加很多B.增加很多/增加不多C.增加不多/减少不多D.增加很多/减少很多9.向电网反馈电能的电机制动方式称为________。
A.能耗制动B.电控制动C.再生制动D.反接制动10.三相异步电动机起动的时间较长,加载后转速明显下降,电流明显增加。
可能的原因是________。
考点总结第四章e T L T —生产机械的阻转矩 n —转速(r/min)】第五章一、直流电机的励磁方式:III f I I f1图5-15直流电机的励磁方式a) 他励式 b) 并励式 b) 串励式 b) 复励式a)b)c)d)按励磁绕组的供电方式不同,直流电机分4种:○1他励直流电机 ○2并励直流电机 ○3串励直流电机 ○4复励直流电机 二、基础公式 1. 额定功率N PN P (N T 为额定输出转矩,N n 为额定转速) 直流发电机中,N P 是指输出的电功率的额定值:N N N I U P ⋅=2. 电枢电动势a E直流电机的电动势:n C E e a ⋅Φ⋅=(单位 V ) e C 为电动势常数aZn C P e 60⋅=(P n —磁极对数,Z —电枢总有效边数,a —支路对数)3. 电磁转矩e T直流电机的电磁转矩:a T e I C T ⋅Φ⋅= (单位m N ⋅) T C 为转矩常数aZn C P T ⋅⋅=π2 (P n —磁极对数,Z —电枢总有效边数,a —支路对数)4. 常数关系式由于55.9260≈=πe T C C 故 e T C C ⋅=55.9三、直流电机(一) 分类:直流电动机和直流发电机。
直流电动机:直流电能→→机械能 直流发电机:机械能→→直流电能(二) 直流电动机(考点:他励直流电动机【如下图】)I 图5-18直流电动机物理量的正方向与等效电路a) 物理量的参考正方向 b) 等效电路a)b)1. 电压方程:励磁回路:f f f I R U =电枢回路:a a a a I R E U += (特点:a a E U >) (a R ——包括电枢绕组和电刷压降的等效电阻 a E ——直流电机感应电动势)其中 ΦnC E e a =2. 转矩方程:0L e T T T +=3. 功率方程:○1输入电功率→电磁功率 输入电功率1P =励磁回路输入电功率f P +电枢回路输入电功率a P(注意:一般题目没有给出励磁信息,那么输入电功率=电枢回路输入电功率)电枢回路输入电功率a P =电磁功率em P +铜耗功率Cua p ∆ 励磁回路输入的电功率:2f f f f f I R I U P ==电枢回路输入的电功率:()Cua em 2a a a a a a a a a a a p P I R I E I I R E I U P ∆+=+=+== (2a a Cua I R p =∆——电枢回路的铜耗 a a em I E P =——电机的电磁功率)且有ωωωe a p a p a p a a π2π2606060T ΦI aZn ΦI a Z n ΦnI Z n I E ==⋅== 即ωe a a T I E =(原本基础公式为a e ΦI C T T =)而由上式可得电动机电磁转矩的另一种计算公式:n Pn P P T em em eme 55.960π2===ω 故n PT em e 55.9=(em P 的取值单位为w 才适用)nP T eme 9550=(em P 的取值单位为kW 才适用) ○2电磁功率→输出机械功率 电磁功率=机械功率=机械空载功率(损耗)+机械负载功率(输出功率)由于0L e T T T +=和ωe T P em = 故 ωωωL 0e T T T += L 0em P p P +∆=L P ——电机的机械负载功率0p ∆——电机的空载损耗,包括机械摩擦损耗m p ∆和铁心损耗Fe p ∆○3输入电功率1P →输出机械功率2P 电功率电磁功率机械功率P 1P em P 2p Cua p Fe p mec p CufCufp ∆Cuap ∆Fep ∆mp ∆图5-19直流电动机的功率图p P P p p p p P p p P P P ∑∆+=+∆+∆+∆+∆=+∆+∆=+=22add m Fe Cu em Cua Cuf a f 1式中2P ——电动机的输出功率,有P2=PL ;add p ∆——电动机的附加损耗,是未被包括在铜耗、铁耗和机械损耗之内的其他损耗; p ∑∆——电动机的总损耗,并有add 02a a 2f f add m Fe Cua Cuf p p I R I R p p p p p p ∆+∆++=∆+∆+∆+∆+∆=∑∆故电动机的效率为:p P pP P ∑∆+∑∆-==2121η4. 工作特性:5. 如何避免造成“飞车”? 答:直流电动机在使用时一定要保证励磁回路连接可靠,绝不能断开。
1、三相六极异步电动机的额定转差率N s =0.04,则其额定转速N n 为______。
A .200 r /minB .380 r /minC .540 r /minD .960 r /min2、鼠笼式异步电动机转子电流与转差率的关系是______。
A .s 大时,电流大B .s 大时,电流小C .s 大时,电流不变D .以上答案均错3、三相异步电动机的转差率计算公式是______。
(0n :旋转磁场的转速,n :转子转速)A .00/)(n n n s -=B .n n n s /)(0+=C .)/(00n n n s -=D .)/(0n n n s +=4、三相异步电动机的转速越高,则其转差率绝对值越______。
A .小B .大C .不变D .不一定5、三相异步电动机的同步转速与电源频率f 磁极对数p 的关系是______。
A .p f n /600=B .f p n /600=C .60/0pf n =D .f p n 60/0=6、三相异步电动机处于电动机工作状态时,其转差率一定为______。
A .s >1B .s = 0C .0<s <1D .s <07、三相对称电流电加在三相异步电动机的定子端,将会产生______。
A .静止磁场B .脉动磁场C .旋转圆形磁场D .旋转椭圆形磁场8、异步电动机在起动瞬间的转差率s =______,空载运行时转差率s 接近______。
A .1/0B .0/1C .1/1D .0/09、计算异步电动机转差率s 的公式是00/)(n n n s -=,其中0n 表示______,n 表示______。
A .同步转速,旋转磁场的转速,B .转子空载转速,转子额定转速C .旋转磁场的转速,转子转速D .旋转磁场的转速,同步转速10、一般三相异步电动机在起动瞬间的转差率______,在空载时的转差率______,在额定负载时的转差率为______。
三相异步电动机转速公式三相异步电动机转速公式为:n=60f/p(1-s)从上式可见,改变供电频率f、电动机的极对数p及转差率s均可太到改变转速的目的。
从调速的本质来看,不同的调速方式无非是改变交流电动机的同步转速或不改变同步转两种。
在生产机械中广泛使用不改变同步转速的调速方法有绕线式电动机的转子串电阻调速、转波调速、串级调速以及应用电磁转差离合器、液力偶合器、油膜离合器等调速。
改变同步转速的有改变定子极对数的多速电动机,改变定子电压、频率的变频调速有能无换向电动机调速等。
从调速时的能耗观点来看,有高效调速方法与低效调速方法两种:高效调速指时转差率不变,因此无转差损耗,如多速电动机、变频调速以及能将转差损耗回收的调速方法(如串级调速等)。
有转差损耗的调速方法属低效调速,如转子串电阻调速方法,能量就损耗在转子回路中;电磁离合器的调速方法,能量损耗在离合器线圈中;液力偶合器调速,能量损耗在液力偶合器的油中。
一般来说转差损耗随调速范围扩大而增加,如果调速范围不大,能量损耗是很小的。
一、变极对数调速方法这种调速方法是用改变定子绕组的接线方式来改变笼型电动机定子极对数达到调速目的,特点如下:具有较硬的机械特性,稳定性良好;无转差损耗,效率高;接线简单、控制方便、价格低;有级调速,级差较大,不能获得平滑调速;可以与调压调速、电磁转差离合器配合使用,获得较高效率的平滑调速特性。
本方法适用于不需要无级调速的生产机械,如金属切削机床、升降机、起重设备、风机、水泵等。
二、变频调速方法变频调速是改变电动机定子电源的频率,从而改变其同步转速的调速方法。
变频调速系统主要设备是提供变频电源的变频器,变频器可分成交流-直流-交流变频器和交流-交流变频器两大类,目前国内大都使用交-直-交变频器。
其特点:效率高,调速过程中没有附加损耗;应用范围广,可用于笼型异步电动机;调速范围大,特性硬,精度高;技术复杂,造价高,维护检修困难。
本方法适用于要求精度高、调速性能较好场合。
三相异步交流电动机的转速公式三相异步交流电动机是工业和日常生活中经常用到的一种重要设备,而它的转速公式则是理解其工作原理和性能的关键所在。
咱先来说说三相异步交流电动机的转速公式是啥。
它通常表示为:n = 60f(1 - s) / p 。
这里的“n”代表电动机的转速,单位是转每分钟(r/min);“f”呢,指的是电源的频率,单位是赫兹(Hz);“s”是转差率;“p”则表示电动机的磁极对数。
那这个公式到底咋用呢?我给您举个例子。
比如说,有一台三相异步交流电动机,电源频率是 50Hz,磁极对数是 2,转差率是 0.05 。
那咱们来算算它的转速。
先把数值代入公式,p 是 2 ,f 是 50 ,s 是 0.05 ,算一下就是 n = 60×50×(1 - 0.05) / 2 ,最后得出的转速大约是 1425 转每分钟。
记得有一次,我在工厂里维修设备,就碰到了一台转速不太正常的三相异步交流电动机。
那时候,整个生产线都因为这台电机的故障停了下来,工人们都急得不行。
我就赶紧拿着工具过去检查。
我先看了看电机的铭牌,上面标注着磁极对数和额定频率等信息。
然后,通过测量和计算转差率,再结合这个转速公式,一点点地分析问题出在哪儿。
最后发现,是因为电机的负载突然增大,导致转差率变大,从而使得转速下降。
找到问题后,我调整了负载,电机的转速就恢复正常啦,生产线又欢快地运转起来。
再说回这个转速公式,咱们来仔细琢磨琢磨其中的每个部分。
电源频率“f”,这个很好理解,就像咱们心跳的节奏一样,频率越高,电机转得就越快。
磁极对数“p”呢,就像是跑步的步子大小,磁极对数越多,步子就越小,转速也就相对慢一些。
而转差率“s”,它反映了电机的实际转速与同步转速之间的差异。
在实际应用中,这个转速公式可太重要了。
比如说,在选择电机的时候,我们要根据工作需求来确定合适的转速,这就需要用到这个公式进行计算和分析。
要是转速选得不合适,要么工作效率低下,要么设备可能会出故障。