第七章機電傳動控制系統(tǒng)中的電動機

1、第七章 機電傳動控制系統(tǒng)中的電動機的選擇第七章 機電傳動控制系統(tǒng)中的電動機的選擇7.1 電動機容量選擇的原則7.2 電動機的發(fā)熱與冷卻7.3 不同工作之下電動機容量的選擇7.4 電動機容量選擇的統(tǒng)計法和類比法7.5 晶閘管供電對電動機的影響7.6 電動機的種類、電壓、轉(zhuǎn)速和結(jié)構(gòu)形式的選擇7.1 電動機容量選擇的原則 選擇電動機容量應(yīng)根據(jù)以下三項基本原則進(jìn)行。（1）發(fā)熱：電動機在運行時，必須保證電動機的實際最高溫度max等于或略小于電動機絕緣允許最高的工作溫度a，即maxa。（2）過載能力：所選電動機的最大轉(zhuǎn)矩Tmax（對于異步電動機）或最大允許電流Imax（對于直流電動機）必須大于運行過程中可

2、能出現(xiàn)的最大負(fù)載轉(zhuǎn)矩TLmax和最大負(fù)載電流ILmax。（3）啟動能力：由于鼠籠式異步電動機的啟動轉(zhuǎn)矩較小，所以，為使電動機能可靠啟動，必須保證 TLstTN 式中： st=Tst/TN。7.2 電動機的發(fā)熱與冷卻7.3 不同工作之下電動機容量的選擇7.3.1 連續(xù)工作制電動機容量的選擇1、帶恒定負(fù)載時電動機容量的選擇 對于負(fù)載功率PL恒定不變（如通風(fēng)機、泵、重型車床、立車、齒輪銑床的主動傳動等）的生產(chǎn)機械拖動這類機械的電動機在連續(xù)運行時的負(fù)載圖及溫升曲線如圖7.2所示。為這類工作機械選擇電動機時，只需按設(shè)計手冊中的計算公式算出負(fù)載所需功率PL，在選一臺額定功率為 (7.1) 的電動機即可。2

3、、帶變動負(fù)載時電動機容量的選擇 電動機的溫升取決于它發(fā)出的熱量，而電動機發(fā)出的熱量是由損耗產(chǎn)生的，損耗有兩部分，一是不隨負(fù)載變化的不變損耗（包括鐵耗與機械損耗），一是負(fù)載電流的平方成正比的可變損耗I2R（銅耗）。例如，圖7.3所示的負(fù)載，對應(yīng)于工作時間t1、t2的負(fù)載電流I1、I2，則電動機在各種不同負(fù)載時的總損耗為： 在等值的恒定負(fù)載下，在同一工作時間內(nèi)，電動機的總損耗為 若兩者的損耗相同，則其等值電流為 （7.2） 對于直流電動機（他勵或并勵），或工作在接近于同步轉(zhuǎn)速的異步電動機T=KmI，由于磁通不變，則TI，故式（7.2）可畫成轉(zhuǎn)矩來計算，即 （7.3） 當(dāng)電動機具有較硬的機械特性，轉(zhuǎn)

4、速在整個過程中變化很小，則可近似的認(rèn)為功率，于是，式（7.3）可化成等效功率來計算，即 （7.4） 因用功率表示的負(fù)載圖更易作出，故等效功率法應(yīng)用更廣。7.3.2 短時工作制電動機容量的選擇1、選用短時工作制的電動機 如果實際工作時間tp與標(biāo)準(zhǔn)持續(xù)運行時間ts不同時，就應(yīng)先將tp下的功率Pp（生產(chǎn)機械短時工作的實際功率）換算成ts下的功率Ps，這可根據(jù)等效功率法加以換算，即 （7.5）2、選用連續(xù)工作制的普通電動機 7.3.3 重復(fù)短時工作制電動機容量的選擇 有些生產(chǎn)機械工作一段時間后停歇一段時間，工作、停歇交替進(jìn)行，且時間都比較短，通常用暫載率（或持續(xù)率）來表征重復(fù)短時工作制的工作情況。即

5、（7.6） 1、選用重復(fù)短時工作制的電動機 重復(fù)短時工作制電動機容量選擇的步驟是：首先根據(jù)生產(chǎn)機械的負(fù)載圖算出電動機的實際暫載率，如果算出的值與電動機的額定負(fù)載暫載率sN（25%）相等，即可從產(chǎn)品目錄中查得額定功率PsN，所選電動機的PsN應(yīng)等于或略大與生產(chǎn)機械所需的功率P。如果算出的值不等于sN，則按式 （7.7） 進(jìn)行換算，再由sN從產(chǎn)品目錄中查得PsN，選取PsN等于或略大于Ps的電動機即可。2、選用連續(xù)工作制的普通電動機7.4 電動機容量選擇的統(tǒng)計法和類比法7.5 晶閘管供電對電動機的影響7.6 電動機的種類、電壓、轉(zhuǎn)速和結(jié)構(gòu)形式的選擇 7.6.1 根據(jù)生產(chǎn)機械的負(fù)載性質(zhì)來選擇電動機的類型 電動機類型選擇的基本依據(jù)是在滿足生產(chǎn)機械對拖動系統(tǒng)靜態(tài)或動態(tài)特性