电动机选择和容量计算(2)

率宜根据制造厂提供的数据选择，亦可按等值电流法或等值转矩法选择，并应按允许过载转矩校验。

（5） 选择电动机额定功率时，根据机械的类型和重要性，应计入适当的储备系数。

（6） 当电动机使用地点的海拔和冷却介质温度与规定的工作条件不同时，其额定功

率应按制造厂的资料予以校正。

3. 电动机的容量计算和选择

3.1负载平稳的连续工作制电动机（S1） （1） 按轴功率确定电动机的额定功率

PN P1

M1nN

(KW) 9550

式中 M1——负载转矩 （N-m）； nN——负载转速 （r/min）。

例如：风机电动机的功率： P

KQH

（KW）

102 c

电动机选择和容量计算

式中 P——电动机功率（KW）； Q——风量（m3/S）； H——空气压力（㎏/㎡）；

c——传动效率，直接传动时 c=1；

——风机效率，约0.4～0.75；

K——裕量系数，电机容量大于5kw时，K=1.1~1.5。 离心泵电动机的功率：

p

KrQ(H H)

X103 （KW）

102 c

式中r——液体密度（t/㎡）; Q——泵出水量（m3 ／s）； H——水头（m）;

H——主管损失水头（m）；

——水泵效率 =0.6~0.84；

c——传动效率，直接连接时 c=1。

恒转矩负载且需在基速以上调速时，如直流电动机和变频调速电动机，其额定容量

应按最高工作转速计算：

PN P1

M1nmax

(KW)

9550

（2）按起动时的最小转矩和允许的最大飞轮力矩校验笼型电动机和同步电动机的功率

对于起动力矩较大且带有较大飞轮矩的负载，如球磨机等，若采用笼型机或同步机时需进行此项校验，目的是保证机械顺利起动，并在起动过程中，电机不致过热。

电动机最小起动力矩：

Mm min

M1.maxKs

Ku

2

式中 M1.max——可能出现的最大负荷力矩； KS——加速力矩系数KS=1.15~1.25； Ku——电压波动系数Ku=0.85。 允许的最大飞轮矩:

电动机在起动时,允许传动机械的最大飞轮矩为GD2xm, GD2xm值可由电机样本资料中查得,如传动机械的实际飞轮矩GD2m小于电动机允许的最大飞轮矩时,则电动机按起动条件校验可以通过。

3.2 周期波动负载连续工作制电动机(S6) (1) 等效电流法(如图4所示)

电动机选择和容量计算

22

:II1t1 I2tM.rms=

2

t

1 t2

如负载电流为梯形时的等效电流(如图5所示):

2

2

II1 I1I2 I2

M.rms

3

如负载电流为三角形时的等效电流(如图6所示):

I2

2

M.rms

I3

电动机选择和容量计算

任意一个周期波动的负载,可以等效为梯形波或三角波,进行等效电流计算(如图7所示):

IM.rms

I1t1 I2t2 I3t3 I4t4

t1 t2 t3 t4

2222

（2） 等效转矩法:

与等效电流法相同。

MM.rms

M1t1 M2t2 ...Mntn

t1 t2 ...tn

222

上述方法适用于磁通恒定的直流电动机、稳速工作的笼型机和绕线型电机以及同步机,但不适用于串激直流电动机及弱磁调速的直流电动机。对弱磁调速的直流电动机应按下式进行修正:

MM.rms=M1.

nmaxnN

（3） 校验过载转矩

不带飞轮的异步机或同步机,除按发热选择电动机额定功率外,尚应根据最大负荷M1.max校验电动机的过载能力。

M1..max k1ku2 MN

式中 λ—电机的过载倍数; k1—可靠系数,取0.9;

ku—电压降低系数,异步机ku=0.85,同步机ku=0.85。

3.3 短时工作制电动机(S2)

额定功率应按机械的轴功率选择短时定额的电动机。当无合适规格的短时定额电动机时,可按允许过载转矩选用周期工作定额的电动机。

若短时工作制电动机按过载能力选择容量时,还应按短时发热校验电动机。 (1) 按过载能力选择

0.75λPN P1..max 即PN

P1.max0.75

式中 PN—电动机额定功率(kw); λ—电动机过载能力; 0.75—可靠系数;

P1.max—短时最大负载功率(kw)。

电动机选择和容量计算

(2) 按短时发热校验电动机

接电时间短且容量较大的电动机,可以只按过载能力选择。

接电时间长(如30min以上)且容量较小时,还应校验短时发热,以保证在接电时间内不超过额定温升。

按上式,预选电动机的额定损耗为:

PN= PN(

1 N

N

)

电动机短时负荷为PX时的损耗为:

PX=PX(

1 X

X

)

μX—短时负荷时的效率。 求温度过载系数: p=

PX

PN

按图8曲线或按下式求

txu

p

ln

Tp 1

T为电动机的温升时间常数,可由表2查得。

电动机选择和容量计算

则 txu=T ln

p p 1

若满足下式,则电机按短时发热可以通过: txu tx

式中 tx—短时负载PX的实际接电时间(min)。 若txu<tx, 则表明电机过热。

3.4 反复短时工作制电动机(S3、S4、S5 —S7、S8、S9)

对于S3~S5、S9 断续周期工作制,应尽量选用断续定额电动机(如YZ,YZR,ZZJ系列),所选用的负载暂载率额定值FCN应尽量接近实际工作条件下的FC值。

在各种反复短时工作制中,当实际工作的暂载率FC大于60%时,应采用强迫通风或选用连续定额电动机。

S7,S8应选用连续定额电动机,否则采用断续周期定额电动机,强迫通风。

容量计算均可采用等效电流法(或等效力矩法),亦可采用平均损耗法等其它方法进行计算.但等效电流法(或等效力矩法)计算简便,较多采用。

(1) 等效电流法或等效转矩法：

选用断续定额电动机时（如图9所示）：

电动机选择和容量计算

Irms

I1t1 I2t2 I3t3

a(T1 T3) t2

2

2

2

222

Mrms

M1t1 M2t2 M3t3

a(t1 t3) t2

2

2

2

选用连续定额电动机时（如图10所示）：

Irms

It I2t2 I3t3

11

a(t1 t3) t2 t4

2

2

2

Mrms a

M1t1 M2t2 M3t3

a(t1 t3) t2 t4

1

——、起动、制动时的通风恶化系数； 2

——电动机停止工作时的通风恶化系数，见表3。

电动机的计算容量为：

Px

MrmsnN

（KW） 975

值 表3

当电动机选用断续周期定额电动机时，暂载率计算如下：

电动机选择和容量计算

实际暂载率 FCx

t1 t2 t3

t1 t2 t3 t4

所选电动机的额定暂载率应为FCN FCx，越接近越好，否则应将实际容量折算至电动机额定暂载率时的等值容量：

PN PX

FCX

FCN

2

电动机初选容量确定后，应按下式校验电机的最大转矩： M1.max K1Ku

MN

2

式中 ——过载倍数；

Ku——电压降低系数 0.85； K1 ——可靠系数 0.9。

最后还需要根 …… 此处隐藏：2178字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……