第九章电力拖动系统中电动机的选择

1、第9章电力拖动系统中电动机的选择Choice of motor in electric drive systems，本章基本要求培训，1 .了解电动机选择的主要内容了解电动机加热、冷却和运行系统。掌握电机容量选择。重点：选择工作系统和容量。9.1电动机选择的一般概念，正确选择9.1.1电动机容量的意义电动机容量过大，电动机效率低，容量浪费。不能充分利用电机容量的情况下，如果容量太小，电动机过热，电动机寿命必须减少。每个电动机绝缘材料限制最大允许温度，如果工作温度超过允许温度，则每次上升时绝缘寿命减少一半。因此，必须选择适当的容量。选择电动机时，除了选择容量外，还必须选择电动机的类型、电流类型、

2、转速等。9.1.2容量选择的主要方法是确定电流类型(交流、直线、励磁方式)，然后根据负载功率大小预先选择电动机容量。然后执行各种检查。1.热检查必须根据热条件进行检查。Pal，Tal允许马达的输出功率和输出扭矩。验证，2 .超载能力验证必须对异步机器进行满足。验证，3 .启动能力验证需要验证对松鼠黑木启司异步电动机的启动能力。9.2电动机的散热和冷却，电动机运行时h1，即功率损失p，p变为热，电动机本身的温度升高，同时电动机温度高于环境温度时，必须释放热量。马达温度超过环境温度的数值称为温度上升，这意味着有温度上升就冷却，温度上升越高，热量就冷却得越快。当马达单位时间释放的热量等于释放的热量时

3、，马达的温度不再增加，马达达到稳定的温升马达，处于热量和热平衡状态。9.2.1热转换过程，假设：(1)电机长期运行，负载不变时，P保持不变。(2)电机本身各部分热量均匀(3)，环境环境温度不变。马达单位时间内产生的热量：其中0.24是从电力转换为热电的热功率当量。热转换过程，能量守恒定律要求马达在dt时间内产生的热量等于马达自身温度上升所需的热量和分布在周围介质上的热量之和。也就是说，存在热平衡方程式。也就是说，热转换过程，常识是，d=0时，如果电动机的温度不再升高，则=s，S是稳定的温度上升。将T=C/A，t设定为发热时间常数。对于小容量电动机，T可以达到1020分钟，对于大容量电动机，可以

4、达到几个小时。解方程，I是初始温度，电机的温升曲线。最初很小，马达产生的热量主要用于提高马达本身的温度。也就是说，当大部分被吸收，更高的时候，机器产生的热量等于环境介质中分布的热量时，马达温度不再上升。时间常数T的物理意义，马达发出的热量都是提高马达温度，将马达温度上升从0提高到S所需的时间。电动机绝缘材料的最大允许工作温度、9.2.2电动机的冷却过程、电动机的冷却过程也呈指数变化。冷却与冷却过程(即热)不同，I，S，T不同。目前分为两种情况进行讨论。1.负荷减少时：电机冷却曲线、9.3电机工作方式、电机工作方式分为连续工作制、短时间工作制、非连续周期工作制等三种。1.连续工作制马达工作时间长

5、，tw(34)T，tw是工作时间。泵、风扇等。2 .短时间工作制，电机工作时间短，电机休息时间长。一般来说，根据短时间工作制的特点，工作时间tw结束时的温度上升设计为接近绝缘材料，允许最高温度上升。该电机拖动相同的负荷继续运行时，稳定的温度上升远远超过了该电机的最大允许温度上升，烧毁了该电机，因此短时间工作制机器在关闭该额定负荷时不允许连续运行，不允许短时间工作制、短时间工作制。属于短时间工作制的电机是水闸闸、车床等夹紧装置等。3 .间歇周期工作制(周期性间歇)，马达工作时间tw和休息时间ts交替，两个小时都很短。工作时间内，马达温度上升达不到稳定值，休息时间内马达温度上升也渡边杏为零，经过一

6、个周期，温度上升上升，经过几个周期，温度上升在最大高温上升麦克斯和最小低温上升分钟之间波动。设计间歇循环作业制、间歇循环作业制、这种作业制的马达时，最大允许温度上升必须大于最大高温上升al。也就是说，almax显然可以更改工作时间和休息时间的百分比，从而影响max值的大小。为此，提出了负荷持续率(潜在率)概念。负荷持续时间，定义：临时负荷率表示工作周期时间的百分比。15%、25%、40%和60%标准负载持续率的连续循环作业系统。属于间歇周期工作制的设备，如中期机、电梯等。9.4连续运行电动机的容量选择、连续运行电动机的容量选择负荷分为恒负荷(集中说明)、可变负荷两种。在这里，波动负载是指长期应

7、用负载，但大小变化，变化一般是按统计规律(例如周期或恒定速度的轧机、吞吐量变化的连续运输机等)具有周期性。在长期恒定负载下选择电动机容量，选择方法：从已知负载功率PL中选择电动机容量以生成PNPL。Als存在。其中：S马达温度上升稳定，al是马达材料允许的最大温度上升。验证超载能力和启动能力。具体方法，1 .连续恒负载是电动机容量的选择。连续运转马达设计为连续恒负载，因此只要有PLPN，温度上升就不会超过允许值，并且不需要热检查。容量选择步骤：(1)首先计算负载功率PL。(2)按选择电机PNPL创建。(3)如果有黑木启司刘涛电动机，则需要对选定电动机的启动能力进行检查。(4)如果环境温度0与标

8、准40相差很大，则需要修改电动机的额定值。您可以修改：格式：马达空载损耗(恒定损耗)与额定负载可变损耗的比率。2。在连续循环变化载荷下，可以使用电动机容量选择、等效转矩方法。此步骤包括：(1)计算平均负载功率。首先绘制生产机器的动力负载图或扭矩负载图，然后取得平均负载功率PavL。格式的TavL是平均负载扭矩。(2)预选电动机根据PN (1.11.6) PavL或预选电动机计算预选电动机的TN。连续循环变更负载时选取马达容量，(3)预选马达的电磁扭矩图表T=f(t)。I项中的电磁转矩Ti，连续循环改变载荷下电动机容量的选择，(4)使用等效转矩进行热检查，(a)计算等效转矩B)如果直流电动机M都没有改变，或者检测电动机M和cos2都没有改变，则可计算如下：(4)用等效扭矩进行热检查，(c)如果第一段是弱磁，则将此段的磁通量设置为TI，将扭矩设置为Ti，则还应确认修正值Ti，即，在连