变频器与电动机的理论分析及应用效果
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ｎ ｎ （ 一 ） ６ ｆ （ Ｓ ／ ＝ ｌ １ Ｓ ＝ ０ ｌ卜 ） Ｐ
电动机的工作原理是建立在 电磁感应定律 、全 电流 定律、 高频 分量 所产生的 电流结合一起 作用时，轴电流将 大为增加 ， 电路定律和 电磁力定律等基础上 。当磁极沿顺 时针方 向旋 转 ， 磁极的磁力线 切割转子 导条 ， 导条 中就 感应 出电动势 ， 电动势
矩， 转轴 是支撑转子的重量 ， 传递转矩 ， 出机械功率 的主要 部 采用 独立 的 电机 驱 动 。 输 ４ 防止轴 电流措施， ． 对容量超过 １０ Ｗ电动机应采用 轴承 ６Ｋ 绝缘措施 。主要是易产 生磁路不对称， 也会产生轴 电流， 当其他 导致轴承损坏 ， 一般要采取绝缘措施。 ５ 对恒功率变频 电动机 ， ． 当转速超过 ３０ ／ ｉ ０ ０ｍ ｎ时， 应采用 （ 相异步电动机功率 以及转速的计算和选择 五） 根据异步 电动机 的转速表达式：
组 成 ： 定部 分 称 为定 子 ， 转 部 分 称 为 转 子 ， 有 端 盖 、 固 旋 还 风扇 、 能不在 需要过多考 虑， 要解决 的关键 问题是如何 改善 电动机对
罩壳、 机座、 接线盒等 。 定子 的作用是用来产生磁场和作 电动机 非 正 弦波 电源 的适 应 能 力 。 在 结 构 设 计 时 ， 要 也 是 考 虑 非正 主 的机械支撑 ， 电动机 的定子 由定子铁心 、 定子绕组和机 座三部 弦 电源特性对变 频 电机 的绝缘结构 、 振动 、 噪声 冷却方式等方 分组成 ， 定子绕组镶 嵌在定子 铁心 中， 通过 电流时产 生感应 电 面 的影响 ， 一般注意 以下 问题： 动势 ， 实现 电能量转 换 ， 机座 的作用 主要是 固定和支撑 定子铁
动 机 在 机 座 外 表 面 设 计 为 散 热 片 状 ， 电 动 机 的转 子 由转 子 铁 体 的 刚性 ， 力 提 高 其 固 有 频 率 ， 尽 以避 开 与 各 次 力 波 产 生 共 振 心 、 子 绕 组 和 转 轴 组 成 。转 子 铁 心 也 是 作 为 电动 机 磁 路 的 一 现 象 。 转 部 分 ， 子绕 组 的作 用 是 感 应 电动 势 ， 过 电流 而 产 生 电磁 转 转 通 件。 （ ） 动机 的原 理 二 电 ３ 冷 却 方 式 ： 般 采 用 强 迫 通 风 冷 却 ， 主 电机 散 热 风 扇 ． 一 即
电机 的额 定功率是 ７ ０ ， ５Ｗ 采用星形接法 ， 接在 三相 ３ ０伏 ８ 的电源上 ， 用变频器监测 电流是 １ １ ； ．Ａ 我又用钳形 电流 表进行
测 量 ， 得 每 相 电流 为 １ １ ， 就 说 明变 频 器 和 钳 形 电 流 表 测 测 ．Ａ这
电动机 的检验标准 在 国际上广泛采用 的是 国际 电工委 员 得 的 电流 是一 致 的 。 电机 是 星 形 接 法 ， 电压 是 相 电 压 的 １７ ２ 线 ． ３ 会 （Ｅ ） ＩＣ 的现行有 效标准 。我国 电动机生产的 国内标准 主要 是 倍 ，线 电流 等于 相 电流 ，电机实 际消 耗 的功率 ：８ ×１１ ３０ ． × 国家标准和行业标准 。常用 的标准有 ：Ｂ ５ 《 Ｇ ７ ５ 旋转 电机基本 技 １ ７ ２： ７４ ｗ ．３ ２ ，这样 电机实际消耗 的功率就接近 于电机的额 术 要求》 Ｇ １０ ８ 《 ：Ｂ ０ ６ 旋转 电机振动 测定方 法及 限值》 Ｇ １０ ９ 定 功 率 。如 果 电机 是三 角 形 接 法 ， 电压 等 于 相 电压 ， 电流 是 ：Ｂ ０ ６ 线 线
一
技术市场
变频 器 与 电动机 的理论 分 析及 应 用效 果
刘 洋
（ 江汉 大学文理 学院 ， 湖北 武汉 ４ ０ ５ ） ３ ０ ６
【 要】 电动机是把 电能转换 成机械 能的设备 。 摘 在机械 、 、 油、 冶金 石 煤炭 、 学、 空、 化 航 交通 、 以及其他各种 工业中， 农业 电动 机被 广泛地应用。随着工业 自 动化程度不断提 高， 需要采用各种各样 的控 制 电机作为 自 动化 系统的元件 ， 卫星的 自动控 制系 人造
导 条 沿 逆 时 针 方 向 旋 转 ， 则 导 条 中 同 样 也 能 感 应 出 电动 势 来 。
的方向由右手定则来确定。运动是相对的， 假如磁极不动， 转子 耐高温 的特殊润滑脂。 在 电动 势的作用 下， 闭合 的导条 中就产生 电流 。该 电流与旋转
磁 极 的磁 场 相 互 作 用 ， 转 子 导 条 受 到 电磁 力 Ｆ 电磁 力 的方 向 使 ， 可 用 左 手 定 则确 定 。 由 电磁 力 进 而 产 生 电 磁 转 矩 ， 子 就 转 动 转 起来 。 （ ） 三 电动机 检 验 标 准
（ 电动 机 结构 及 各 部 分 的 作 用 。 一）
电动机种类 的选择 ， 主要根据生产机械工艺对 电力拖 动系
电动机是专 门工厂批量生产的标准部件 。对普通异步 电动
统提 出的要求 ， 着重是对调速指标 的要求 。目前 ， 直流 电动机调 机来说， 设计 时主 要考虑 的性能参数 是过 载能力、 再 启动性 能、 速 的技术 指标较好 ， 设备 投资较高 ， 对调 速指标要 求不太 高的 效率和功率因数 。变频 电动机 ， 由于临界转 差率 反比于电源频 场所 ， 可有限考虑采用 交流 电动机。一般 能力和启 动性
统中， 电机也是 不可缺少 ， 此外在 国防 、 文教 、 医疗及 日常生活中电动机也愈来愈广泛地被应 用。
【 关键 词】 电动 机 ； 变频 器 电 动机 的相 关 信 息 及 设 计
一
、
方法》 Ｚ Ｋ ２ ０－ ８ｆ 系列三相异步电动机技术条件》 。 ；Ｂ ２ ０ ７ ８ ＜ 等
（ 电 动机 设 计 问题 四）
再 由机 座 表 面 散 发 到周 围 空气 中 。 为 了增 加 散 热 面 积 ， 般 电 一
１ 绝缘等级 ， ． 一般 为 Ｆ级或更 高， 强对地绝缘 和线匝绝 加
２ 对 电 机 的 振 动 、 声 问题 ， 充 分 考 虑 电动 机 构件 及 整 ． 噪 要
心。电动机运行 时， 内部损耗 而发 生的热量通过铁心传给机座 ， 缘强度 ， 特别要考虑绝缘耐冲击 电压 的能力 。
电动机的工作原理是建立在 电磁感应定律 、全 电流 定律、 高频 分量 所产生的 电流结合一起 作用时，轴电流将 大为增加 ， 电路定律和 电磁力定律等基础上 。当磁极沿顺 时针方 向旋 转 ， 磁极的磁力线 切割转子 导条 ， 导条 中就 感应 出电动势 ， 电动势
矩， 转轴 是支撑转子的重量 ， 传递转矩 ， 出机械功率 的主要 部 采用 独立 的 电机 驱 动 。 输 ４ 防止轴 电流措施， ． 对容量超过 １０ Ｗ电动机应采用 轴承 ６Ｋ 绝缘措施 。主要是易产 生磁路不对称， 也会产生轴 电流， 当其他 导致轴承损坏 ， 一般要采取绝缘措施。 ５ 对恒功率变频 电动机 ， ． 当转速超过 ３０ ／ ｉ ０ ０ｍ ｎ时， 应采用 （ 相异步电动机功率 以及转速的计算和选择 五） 根据异步 电动机 的转速表达式：
组 成 ： 定部 分 称 为定 子 ， 转 部 分 称 为 转 子 ， 有 端 盖 、 固 旋 还 风扇 、 能不在 需要过多考 虑， 要解决 的关键 问题是如何 改善 电动机对
罩壳、 机座、 接线盒等 。 定子 的作用是用来产生磁场和作 电动机 非 正 弦波 电源 的适 应 能 力 。 在 结 构 设 计 时 ， 要 也 是 考 虑 非正 主 的机械支撑 ， 电动机 的定子 由定子铁心 、 定子绕组和机 座三部 弦 电源特性对变 频 电机 的绝缘结构 、 振动 、 噪声 冷却方式等方 分组成 ， 定子绕组镶 嵌在定子 铁心 中， 通过 电流时产 生感应 电 面 的影响 ， 一般注意 以下 问题： 动势 ， 实现 电能量转 换 ， 机座 的作用 主要是 固定和支撑 定子铁
动 机 在 机 座 外 表 面 设 计 为 散 热 片 状 ， 电 动 机 的转 子 由转 子 铁 体 的 刚性 ， 力 提 高 其 固 有 频 率 ， 尽 以避 开 与 各 次 力 波 产 生 共 振 心 、 子 绕 组 和 转 轴 组 成 。转 子 铁 心 也 是 作 为 电动 机 磁 路 的 一 现 象 。 转 部 分 ， 子绕 组 的作 用 是 感 应 电动 势 ， 过 电流 而 产 生 电磁 转 转 通 件。 （ ） 动机 的原 理 二 电 ３ 冷 却 方 式 ： 般 采 用 强 迫 通 风 冷 却 ， 主 电机 散 热 风 扇 ． 一 即
电机 的额 定功率是 ７ ０ ， ５Ｗ 采用星形接法 ， 接在 三相 ３ ０伏 ８ 的电源上 ， 用变频器监测 电流是 １ １ ； ．Ａ 我又用钳形 电流 表进行
测 量 ， 得 每 相 电流 为 １ １ ， 就 说 明变 频 器 和 钳 形 电 流 表 测 测 ．Ａ这
电动机 的检验标准 在 国际上广泛采用 的是 国际 电工委 员 得 的 电流 是一 致 的 。 电机 是 星 形 接 法 ， 电压 是 相 电 压 的 １７ ２ 线 ． ３ 会 （Ｅ ） ＩＣ 的现行有 效标准 。我国 电动机生产的 国内标准 主要 是 倍 ，线 电流 等于 相 电流 ，电机实 际消 耗 的功率 ：８ ×１１ ３０ ． × 国家标准和行业标准 。常用 的标准有 ：Ｂ ５ 《 Ｇ ７ ５ 旋转 电机基本 技 １ ７ ２： ７４ ｗ ．３ ２ ，这样 电机实际消耗 的功率就接近 于电机的额 术 要求》 Ｇ １０ ８ 《 ：Ｂ ０ ６ 旋转 电机振动 测定方 法及 限值》 Ｇ １０ ９ 定 功 率 。如 果 电机 是三 角 形 接 法 ， 电压 等 于 相 电压 ， 电流 是 ：Ｂ ０ ６ 线 线
一
技术市场
变频 器 与 电动机 的理论 分 析及 应 用效 果
刘 洋
（ 江汉 大学文理 学院 ， 湖北 武汉 ４ ０ ５ ） ３ ０ ６
【 要】 电动机是把 电能转换 成机械 能的设备 。 摘 在机械 、 、 油、 冶金 石 煤炭 、 学、 空、 化 航 交通 、 以及其他各种 工业中， 农业 电动 机被 广泛地应用。随着工业 自 动化程度不断提 高， 需要采用各种各样 的控 制 电机作为 自 动化 系统的元件 ， 卫星的 自动控 制系 人造
导 条 沿 逆 时 针 方 向 旋 转 ， 则 导 条 中 同 样 也 能 感 应 出 电动 势 来 。
的方向由右手定则来确定。运动是相对的， 假如磁极不动， 转子 耐高温 的特殊润滑脂。 在 电动 势的作用 下， 闭合 的导条 中就产生 电流 。该 电流与旋转
磁 极 的磁 场 相 互 作 用 ， 转 子 导 条 受 到 电磁 力 Ｆ 电磁 力 的方 向 使 ， 可 用 左 手 定 则确 定 。 由 电磁 力 进 而 产 生 电 磁 转 矩 ， 子 就 转 动 转 起来 。 （ ） 三 电动机 检 验 标 准
（ 电动 机 结构 及 各 部 分 的 作 用 。 一）
电动机种类 的选择 ， 主要根据生产机械工艺对 电力拖 动系
电动机是专 门工厂批量生产的标准部件 。对普通异步 电动
统提 出的要求 ， 着重是对调速指标 的要求 。目前 ， 直流 电动机调 机来说， 设计 时主 要考虑 的性能参数 是过 载能力、 再 启动性 能、 速 的技术 指标较好 ， 设备 投资较高 ， 对调 速指标要 求不太 高的 效率和功率因数 。变频 电动机 ， 由于临界转 差率 反比于电源频 场所 ， 可有限考虑采用 交流 电动机。一般 能力和启 动性
统中， 电机也是 不可缺少 ， 此外在 国防 、 文教 、 医疗及 日常生活中电动机也愈来愈广泛地被应 用。
【 关键 词】 电动 机 ； 变频 器 电 动机 的相 关 信 息 及 设 计
一
、
方法》 Ｚ Ｋ ２ ０－ ８ｆ 系列三相异步电动机技术条件》 。 ；Ｂ ２ ０ ７ ８ ＜ 等
（ 电 动机 设 计 问题 四）
再 由机 座 表 面 散 发 到周 围 空气 中 。 为 了增 加 散 热 面 积 ， 般 电 一
１ 绝缘等级 ， ． 一般 为 Ｆ级或更 高， 强对地绝缘 和线匝绝 加
２ 对 电 机 的 振 动 、 声 问题 ， 充 分 考 虑 电动 机 构件 及 整 ． 噪 要
心。电动机运行 时， 内部损耗 而发 生的热量通过铁心传给机座 ， 缘强度 ， 特别要考虑绝缘耐冲击 电压 的能力 。
