电工,电机功率 转矩转矩的计算的一个问题。

电机的转矩是电机根据负载的需要自主产生的。 -- 电工与电子学习园地 -- 工控网博客
电工与电子学习园地
标签(TAG):
以下是引用kdrjl在 21:43:43的发言:……我不理解,V/F控制,能直接控制电机的转矩的。说V/F可以控制电机的转速,这个没错,我也同意,但说他可以控制电机的扭矩?怎么做呢?用V/F控制模式下,如果电机转速不变,我怎么改变他的张力呢?
1、先说所有电动机,拖动负载运动时,电机的转矩到底是谁控制的?是电机自己控制的,还是电源控制的?2、所有电机,拖动负载运动时,匀速平衡状态运动时,电机的转矩总是等于负载转矩,负载转矩大,电机的转矩就大,负载的转矩小,电机的转矩就小,电机的转矩跟随负载的转矩变化,也就是说电机的转矩是电机自己根据负载需要自主控制的;3、这一点你同意吧?!4、所有调速电动机,不管是交流的还是直流的调速电机,在收放卷控制过程中:1)如果出现张力增大,调速机构自动调低电机速度,张力就会减小,电机负载力矩就会减小,电机转矩就会跟着减小,电机电流就会减小,最终张力保持恒定;2)如果出现张力减小,调速机构自动调高电机速度,张力就会增大,电机负载力矩就会增大,电机转矩就会跟着增大,电机电流就会增大,最终张力保持恒定;5、上述过程,适应所有可连续调速的电机,你同意我的这个观点吗?
6、3、5的观点是,电机拖动负载运动需要的转矩,是电机自主产生的,是电机原理决定的,这个原理就是:1)电势平衡原理;2)磁势平衡原理;3)转矩平衡原理;7、没有谁能控制电机的转矩,例如电机空载时,你能让电机使出额定转矩吗?不能!就好像让你伸出手,空着手使出5公斤的力,你能使出来吗?
8、“说V/F可以控制电机的转速,这个没错,我也同意,但说他可以控制电机的扭矩?怎么做呢?”,不用怎么做,只要负载需要,他就能产生负载需要的转矩;9、当然V/F变频调速时,低频段电机电压低,电机磁场弱,额定转矩下降,电机电源出了问题机械特性变差,是正确的;10、如果(V-IR)/F变频调速时,低频段电机电压得到补偿,电机磁场恒定,保持额定转矩,保持机械特性不变差,是正确的;
11、你说“电机转速不变,我怎么改变他的张力呢?”,在收放卷过程中,线速度不变张力增大,电机的负载转矩就增大,电机转矩或者电流就跟着增大,我们谁也不用怎么做!电机自己遵照它的原理做的;
12、我建议你,看着电动机,看着电机的电流,你仔细想,负载在增大或减小,电机转矩会跟着增大或减小,没有谁控制电机转矩,是电机自己自主控制的,电源只是提供电机需要的电压就是了;
[b]以下是引用kdrjl在 21:50:48的发言……就事论事的说嘛,这里是讲卷绕,卷绕不是一个电机,是两个电机组成的建张系统,在这个系统里,张力是可以任意调节的,是人为设置的。否则建张无从谈起,那不成了自然特性了?建张是人为建立的,是根据自己的需求设置张力的。且张力既是可以恒定不变的,也是可以人为调整大小的。在卷绕的建张系统中。对实际负载转矩是可控的,不是无能为力的。1、你的这一段叙述,是正确的;2、收放卷张力闭环,或者电流闭环,张力、电流都是用户根据工艺需要自主给定的;3、收放卷张力闭环,或者电流闭环,张力、电流给定增大时,系统线速度就增大,反之线速度就降低;4、收放卷张力闭环,或者电流闭环,张力、电流给定增大时,系统线速度就增大,反之线速度就降低,这时我们控制调节的是电机负载的大小,我们有能力控制负载的大小;5、这里说的,不是我们直接去控制电机的转矩,我们没有直接控制电机转矩的能力,电机的转矩是电机根据负载大小自主产生的!
暂无公告...电机转速转矩计算公式举例说明 - 电工基础 - 电工之家
电工之家-电工学习网站
当前位置: >
电机转速转矩计算公式举例说明
时间: 16:24
来源:电工之家
作者:编辑部
【摘要】电机转速转矩计算公式举例说明 含义: 1kg=9.8N 1千克的物体受到地球的吸引力是9.8牛顿 。 含义: 9.8Nm 推力点垂直作用在离磨盘中心1米的位置上的力为了9.8N。 转速公式:n=60f/P (n=转速,f=电源频率,P=磁极对数) 扭矩公式:T=9550P/n T是扭矩,单位N......
电机转速转矩计算公式举例说明
含义: 1kg=9.8N&&&& 1千克的物体受到地球的吸引力是9.8牛顿 。&&&&&&&
含义: 9.8N&m&&&&& 推力点垂直作用在离磨盘中心1米的位置上的力为了9.8N。
转速公式:n=60f/P
(n=转速,f=电源频率,P=磁极对数)
扭矩公式:T=9550P/n
&&&&& T是扭矩,单位N&m
&&&&& P是输出功率,单位KW
&&&&& n是电机转速,单位r/min
扭矩公式:T=973P/n
&&&& T是扭矩,单位Kg&m
&&&& P是输出功率,单位KW
&&&& n是电机转速,单位r/min
形象的比喻:
&&&&& 功率与扭矩哪一项最能具体代表车辆性能?有人说:起步靠扭矩,加速靠功率,也有人说:功率大代表极速高,扭矩大代表加速好,其实这些都是片面的错误解释,其实车辆的前进一定是靠发动机所发挥的扭力,所谓的「扭力」在物理学上应称为「扭矩」,因为以讹传讹的结果,大家都说成「扭力」,也就从此流传下来,为导正视听,我们以下皆称为「扭矩」。
&&&&& 扭矩的观念从小学时候的「杠杆原理」就说明过了,定义是「垂直方向的力乘上与旋转中心的距离」,公制单位为牛顿-米(N-m),除以重力加速度 9.8m/sec2之后,单位可换算成国人熟悉的公斤-米(kg-m)。英制单位则为磅-(lb-ft),在美国的车型录上较为常见,若要转换成公制,只要将lb-ft的数字除以7.22即可。汽车驱动力的计算方式:将扭矩除以车轮半径即可由发动机功率-扭矩输出曲线图可发现,在每一个转速下都有一个相对的扭矩数值,这些数值要如何转换成实际推动汽车的力量呢?答案很简单,就是「除以一个长度」,便可获得「力」的数据。举例而言,一部1.6升的发动机大约可发挥15.0kg-m的最大扭矩,此时若直接连上185/ 60R14尺寸的轮胎,半径约为41公分,则经由车轮所发挥的推进力量为15/0.41=36.6公斤的力量(事实上公斤并不是力量的单位,而是重量的单位,须乘以重力加速度9.8m/sec2才是力的标准单位「牛顿」)。
&&&& 36公斤的力量怎么推动一公吨的车重呢?而且动辄数千转的发动机转速更不可能恰好成为轮胎转速,否则车子不就飞起来了?幸好聪明的人类发明了
「齿轮」,利用不同大小的齿轮相连搭配,可以将旋转的速度降低,同时将扭矩放大。由于齿轮的圆周比就是半径比,因此从小齿轮传递动力至大齿轮时,转动的速度降低的比率以及扭矩放大的倍数,都恰好等于两齿轮的齿数比例,这个比例就是所谓的「齿轮比」。
&&&& 举例说明,以小齿轮带动大齿轮,假设小齿轮的齿数为15齿,大齿轮的齿数为45齿。当小齿轮以3000rpm的转速旋转,而扭矩为20kg-m时,传递至大齿轮的转速便降低了1/3,变成1000rpm;但是扭矩反而放大三倍,成为60kg-m。这就是发动机扭矩经由变速箱可降低转速并放大扭矩的基本原理。
&&&&& 在汽车上,发动机输出至轮胎为止共经过两次扭矩的放大,第一次由变速箱的档位作用而产生,第二次则导因于最终齿轮比(或称最终传动比)。扭矩的总放大倍率就是变速箱齿比与最终齿轮比的相乘倍数。举例来说,手排的一档齿轮比为3.250,最终齿轮比为4.058,而发动机的最大扭矩为14.6kgm/5500rpm,于是我们可以算出第一档的最大扭矩经过放大后为14.6&3.250&4.058=192.55kgm,比原发动机放大了13倍。此时再除以轮胎半径约0.41m,即可获得推力约为470公斤。然而上述的数值并不是实际的推力,毕竟机械传输的过程中必定有磨耗损失,因此必须将机械效率的因素考虑在内。力矩、转矩、扭矩的差异和测量_电工电气_中国百科网
力矩、转矩、扭矩的差异和测量
    
  力矩、扭矩、转矩这三个词语在行业内经常被工程师们混着用,大家也都觉得这三者是同一个概念,测试时也只是关注一下其额定值和峰值。今天就来浅析一下三者的区别以及相关的测试项目。
  一、力矩、扭矩、转矩的来源与区别
  提到力矩,我们立刻会想到杠杆。作用力和支点与力作用方向相垂直的距离的乘积就称为力矩。力矩的单位是牛顿-米。
  图1 杠杆力矩
  扭矩、转矩则是转动的力矩,对于转动的物体,若将转轴中心看成支点,在转动的物体圆周上的作用力和转轴中心与作用力方向垂直的距离的乘积就称为转矩。当圆柱形物体,受力而未转动,该物体受力后只存在因扭力而发生的弹性形变,此时的转矩就称为扭矩。
  图2 扭矩、转矩
  因此,在运行的电机中严格来说只能称为‘转矩’。采用‘力矩’或‘扭矩’都不太合适。不过习惯上这三种名称使用的历史都较长至少也有六七十年了,因此也没有人刻意去更正它。
  二、电机转矩测量的方法及趋势
  目前行业内测量电机的转矩一般采用转矩测量仪直接测量,关于电机的转矩还存在多种行业前沿的测量项目,诸如矩角特性、转矩波动、齿槽转矩、摩擦力矩测试等。
  对于步进电动机或者开关磁阻电机,需要特别关心的是定子磁动势FS和转子磁动势Fr的夹角&,而不是普通同步电动机中人们所熟知的功角&。在步进同步电动机中夹角&是一个十分重要的参数,称之为矩角,电机扭矩和矩角的关系成为矩角特性。下图为致远电子的MPT1000电机测试系统测试得到的矩角特性曲线。
  图3 致远电子矩角特性测试
  电机因其输出转矩随电枢角位置的变化,表现出有一个不大的波动值△M。通常用转矩波动系数来衡量力矩电机的这一品质。致远电子利用负载电机给被测电机施加连续工作区中规定的最大转矩,控制电机运行在最低转速下,用转矩传感器记录电机在运行一周时的转矩,记录最大转矩和最小转矩,即可计算出转矩波动系数。
  图4 ZLG致远电子转矩波动测试
  三、MPT混合型电机测试系统
  ZLG致远电子凭借在功率分析、电机测量领域的深入理解与长久积累,融合仪器设计与系统集成的理念,推出了具有划时代意义的MPT 混合型电机测试系统,在控制精度、分析能力和国际标准支持三方面实现了电机测试系统的全面革新,用于满足不同行业对电机测试的深层次要求,实现更专业、更贴合用户需求的功能定制服务。目前MPT混合型电机测试系统支持以下的测试项目,同时也可以为用户提供定制化的测试功能。
  图5 MPT1000测试项目
收录时间:日 21:54:51 来源:电子发烧友网 作者:匿名
上一篇: &(&&)
创建分享人
喜欢此文章的还喜欢
Copyright by ;All rights reserved. 联系:QQ:电动机启动电流计算公式 - 电工技术 - 电工之家
电工之家-电工学习网站
当前位置: >
电动机启动电流计算公式
时间: 09:14
来源:电工之家
作者:编辑部
【摘要】当电动机转速为零时,加上额定电压而启动瞬间的线电流称为启动电流。异步电动机直接启动时。其启动电流很大可达额定电流的4~7倍,是影响异步电动机启动性能的主要因素。 启动电流大,对电动机本身和电网电源都有影响。首先。是使电网电压瞬间下降。特别在电......
当转速为零时,加上额定电压而启动瞬间的线电流称为启动电流。异步电动机直接启动时。其启动电流很大可达额定电流的4~7倍,是影响异步电动机启动性能的主要因素。
  启动电流大,对电动机本身和电网电源都有影响。首先。是使电网电压瞬间下降。特别在电源容量(电力变压器容量川、和大功率电动机启动的情况下,电压下降更大,不仅使该台电动机启动困难,还影响到电源线路上其他电动机的正常运行和启动困难(因为电动机的电磁转矩与电压的平方成正比)。另一方面,过大的启动电流将使电动机和线路上的电能损耗增加。特别是在频繁启动、启动较慢、或启动过程较长的情况下,电能损耗更大,发热严重。所以,在启动时对供电线路电压降有影响的电动机应限制其启动电流。
&&& 启动电流是指电气设备(感性负载)在刚启动时的冲击电流,是电机或感性负载通电的瞬间到运行平稳的短暂的时间内的电流的变化量,这个电流一般是额定电流的4-7倍,国家规定,为了线路的运行安全及其它电气设备的正常运行,大功率的发动机必须加装启动设备,以降低启动电流。冲击电流是指输入电压按规定时间间隔接通或断开时,输入电流达到稳定状态前所通过的最大瞬间电流。常见的交流电机的启动方法有直接启动,串电阻启动,自藕变压器启动,星三角减压启动及启动的方法来减小对电网的影响.
这里有必要提一个概念&&电磁转矩
&&& 电磁转矩(T)是由转子中各个载流导体在旋转磁场的作用下受到的电磁力对转子转轴所形成的转矩之总和。
&&& 三相异步电动机电磁转矩有三种表达式:如图1 从上面的式子可以知道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;它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。这就是启动电流大且启动同时会造成电压下降的原因。
&&& 如果觉得难以理解的话可以这么说:当感应电动机处在停止状态时,从电磁的角度看,就象变压器,接到电源去的定子绕组相当于变压器的一次线圈,成闭路的转子绕组相当于变压器被短路的二次线圈;定子绕组和转子绕组间无电的的联系,只有磁的联系,磁通经定子、气隙、转子铁芯成闭路。当合闸瞬间,转子因惯性还未转起来,旋转磁场以最大的切割速度&&同步转速切割转子绕组,使转子绕组感应起可能达到的最高的电势,因而,在转子导体中流过很大的电流,这个电流产生抵消定子磁场的磁能,就象变压器二次磁通要抵消一次磁通的作用一样。而定子方面为了维护与该时电源电压相适应的原有磁通,遂自动增加电流。因为此时转子的电流很大,故定子电流也增得很大,甚至高达额定电流的4~7倍,这就是启动电流大的缘由。启动后电流为什么小:随着电动机转速增高,定子磁场切割转子导体的速度减小,转子导体中感应电势减小,转子导体中的电流也减小,于是定子电流中用来抵消转子电流所产生的磁通的影响的那部分电流也减小,所以定子电流就从大到小,直到正常。
&&& 三相鼠笼异步电机的启动电流一般是4~7倍,但是不是绝对的。不过一般要求电机的起动电流不能超过其额定电流的2~5倍。电机功率超过30kw的电动机不适合频繁启动,因为30kw以上电机启动电流一般为额定电流的6-7倍,频繁启动会增加电机温升,造成烧毁电机的可能。
&&& 一般交流电动机是异步电动机,它的直接启动电流约是额定电流的4-7倍,电机小,则是7倍,电机大,则是5-4倍。因为交流电动机有阻抗,不像直流电动机只有电阻,所以启动电流不可能有十几倍。对于同一台电机来说,不管重载轻载,它的启动电流是一样的。仅仅在用仪表测量时看起来有点不一样。因为轻载时,电机启动较快,当仪表指针还未升到最大时,电机已起来了,电流开始下降,因此看上去电流较小。而当重载时,电机启动慢,仪表基本能跟上电流的变化,看起来电流较大。实际是一样的。}

我要回帖

更多关于 电机功率 转矩 的文章

更多推荐

版权声明:文章内容来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权请点击这里与我们联系,我们将及时删除。

点击添加站长微信