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無刷電機常用計算公式

作者:熊貓  來源:www.dzwyx.com  更新時間:2020-09-17 11:15:12  點擊次數:

  電機轉速n (r/min);電樞表面線速度v (m/s);


  電樞表面圓周速度 (rad/s);電樞直徑D (m);


  電機的極對數P ;頻率f (Hz);


  每極總磁通 (Wb);a:電樞繞組并聯支路對數


  電樞繞組每相有效匝數WA;:電壓損耗(開關管損耗等)


  電勢系數:是當電動機單位轉速時在電樞繞組中所產生的感應電勢平均值。


  轉矩系數:(N.m/A) 是當電動機電樞繞組中通入單位電流時電動機所產生的平均電磁轉矩值。


  額定功率:指電動機在額定運行時,其軸上輸出的機械功率(W)。


  額定電壓:是指在額定運行情況下,直流電動機的勵磁繞組和電樞繞組應加的電壓值,(V)。


  額定電流:是指電動機在額定電壓下,負載達到額定功率時的電樞電流和勵磁電流值,(A)。


  額定轉速:是指電動機在額定電壓和額定功率時每分鐘的轉數,單位r/min.


  額定轉矩:是指額定電壓和額定功率時的輸出轉矩,單位N.m。


  電機成品的已知量:額定轉速、p、a、、、


  功率P:


  機械特性:


  無刷直流電動機穩態特性的4個基本公式:


  電壓平衡方程式:


  感應電勢公式:


  轉矩平衡方程式:


  電磁轉矩公式:


  驅動器-電機系統實驗數據結構:


  特性曲線:


  n-TP2-P1P1、P2-I-Iav


  機械特性曲線


  其中:


  n:電機轉速(r/min);T:電機的輸出轉矩(N.m)P1:電機的輸入功率(W)


  P2:電機的輸出功率(W)I:系統母線電流(A):效率


  Iav:輸入電機的平均電流,電機n相電流的平均值(A)


  注意:n:實際轉可通過轉速表直接測量;理論轉速可以通過計算得到(其中P為電機極對數);


  P1:;


  Uav、Iav:電機n相電壓電流的平均值,可通過直接測量各相電壓電流然后計算得出;


  P2:;


 ?。弘姍C的輸出轉矩


 ?。弘姌斜砻鎴A周速度(rad/s),可通過求得;


  電動機的功率與轉矩


  --------------------------------------------


  電動機的功率,應根據生產機械所需要的功率來選擇,盡量使電動機在額定負載下運行。選擇時應注意以下兩點:


 ?、?如果電動機功率選得過?。蜁霈F“小馬拉大車”現象,造成電動機長期過載.使其絕緣因發熱而損壞.甚至電動機被燒毀。


 ?、?如果電動機功率選得過大.就會出現“大馬拉小車”現象.其輸出機械功率不能得到充分利用,功率因數和效率都不高,不但對用戶和電網不利。而且還會造成電能浪費。


  要正確選擇電動機的功率,必須經過以下計算或比較:


  P=F*V /1000 (P=計算功率 KW, F=所需拉力 N,工作機線速度 M/S)


  對于恒定負載連續工作方式,可按下式計算所需電動機的功率:


  P1(kw):P=P/n1n2


  式中 n1為生產機械的效率;n2為電動機的效率,即傳動效率。


  按上式求出的功率P1,不一定與產品功率相同。因此.所選電動機的額定功率應等于或稍大于計算所得的功率。


  此外.最常用的是類比法來選擇電動機的功率。所謂類比法。就是與類似生產機械所用電動機的功率進行對比。


  具體做法是:了解本單位或附近其他單位的類似生產機械使用多大功率的電動機,然后選用相近功率的電動機進行試車。試車的目的是驗證所選電動機與生產機械是否匹配。


  驗證的方法是:使電動機帶動生產機械運轉,用鉗形電流表測量電動機的工作電流,將測得的電流與該電動機銘牌上標出的額定電流進行對比。如果電功機的實際工作電流與銘脾上標出的額定電流上下相差不大.則表明所選電動機的功率合適。


  如果電動機的實際工作電流比銘牌上標出的額定電流低70%左右.則表明電動機的功率選得過大,應調換功率較小的電動機。如果測得的電動機工作電流比銘牌上標出的額定電流大40%以上.則表明電動機的功率選得過小,應調換功率較大的電動機。


  實際上應該是考慮扭矩(轉矩),電機功率和轉矩是有計算公式的。


  即 T = 9550P/n


  式中:


  P — 功率,kW; n — 電機的額定轉速,r/min; T — 轉矩,Nm。


  電機的輸出轉矩一定要大于工作機械所需要的轉矩,一般需要一個安全系數。


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