電磁轉(zhuǎn)矩 當電樞繞組中有電樞電流流過時,通電的電樞繞組在磁場中將受到電磁力,該力與電機電樞鐵心半徑之積稱為電磁轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)矩是各種工作機械傳動軸的基本載荷形式,與動力機械的工作能力、能源消耗、效率、運轉(zhuǎn)壽命及安全性能等因素緊密聯(lián)系,轉(zhuǎn)矩的測量對傳動軸載荷的確定與控制、傳動系統(tǒng)工作零件的強度設(shè)計以及原動機容量的選擇等都具有重要的意義。 常用公式 直流電動機堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩計算公式TK=9.55KeIK。 直流電機轉(zhuǎn)矩公式:T=CTΦIa,其中CT為轉(zhuǎn)矩常數(shù),Φ為每極主磁通,Ia為電樞電流。 三相異步電動機的轉(zhuǎn)矩公式為: 其中U1 為輸入電壓 ;
為歸算后的轉(zhuǎn)子電阻;s為轉(zhuǎn)差率;
,由電機結(jié)構(gòu)決定; 可以知道T∝U12 轉(zhuǎn)矩與電源電壓的平方成正比,設(shè)正常輸入電壓時負載轉(zhuǎn)矩為T2 ,電壓下降使電磁轉(zhuǎn)矩T下降很多;由于T2 不變,所以T小于T2 平衡關(guān)系受到破壞,導致電動機轉(zhuǎn)速的下降,轉(zhuǎn)差率S上升;它又引起轉(zhuǎn)子電壓平衡方程式的變化,使轉(zhuǎn)子電流I2上升。也就是定子電流I1隨之增加(由變壓器關(guān)系可以知道);同時I2增加也是電動機軸上送出的轉(zhuǎn)矩T又回升,直到與T2相等為止。這時電動機轉(zhuǎn)速又趨于新的穩(wěn)定值。 機械轉(zhuǎn)矩的計算公式 M=975PN/nN , M為電動機上的機械轉(zhuǎn)矩,單位為N*m;Pn為電動機的額定容量,單位為KW;nN為電動機的額定轉(zhuǎn)速,單位為r/min. 空載轉(zhuǎn)矩 電機空載只是說明電機轉(zhuǎn)子不帶負載,不帶負載并不代表沒有轉(zhuǎn)矩,因為電機轉(zhuǎn)子本身也是一個實體,有質(zhì)量屬性,轉(zhuǎn)子也會轉(zhuǎn)動受機架的摩擦阻力,轉(zhuǎn)子的受力線圈就同時帶動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,空載轉(zhuǎn)矩就是這樣形成的。 計算公式為M=9550P/nN,M為電動機的空載轉(zhuǎn)矩,P為電動機的空載損耗,nN為電動機的額定轉(zhuǎn)速。 電樞電動勢 電樞繞組中的感應(yīng)電動勢稱為電樞電動勢。電樞電動勢 是指直流電機正、負電刷之間的感應(yīng)電動勢,也就是每個支路里的感應(yīng)電動勢。 直流電機運行時,其電樞中產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩和感應(yīng)電動勢。當直流電機作為電動機運行時,電磁轉(zhuǎn)矩為拖動轉(zhuǎn)矩,通過電機軸帶動負載,電樞感應(yīng)電動勢為反向電動勢與電樞所加外電壓相平衡;當其作為發(fā)電機運行時,電磁轉(zhuǎn)矩為阻轉(zhuǎn)矩,電樞感應(yīng)電動勢為正向電動勢向外輸出電壓,供給直流負載。 電樞電動勢的計算公式為:E=C*Φ*n,E為電樞電動勢,C為電動勢常數(shù),Φ為沒極氣隙磁通,n為電動機轉(zhuǎn)速。 電樞電流 電樞里的電流叫電樞電流。電樞在電機中,指電能和機械能轉(zhuǎn)換的部件。如,發(fā)電機中的定子,就是電樞,產(chǎn)生定子電流,即電樞電流,它將轉(zhuǎn)動能量轉(zhuǎn)換為電能;電動機的轉(zhuǎn)子,就是電樞。 計算公式為:I=(U-E)/R,I為電樞電流,U為外加電樞電壓,E為電樞電動勢,R為電樞回路電阻。 過載系數(shù)的計算公式 λ=Imax/IN=Mx/MN=2到2.5,λ為過載系數(shù),Imax為最大允許電流,IN為額定電流,Mmax為最大允許轉(zhuǎn)矩,MN為額定轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩。 額定功率 額定功率是指用電器正常工作時的功率。它的值為用電器的額定電壓乘以額定電流。若用電器的實際功率大于額定功率,則用電器可能會損壞。在正常運行工作狀況下,動力設(shè)備的輸出功率或消耗能量的設(shè)備的輸入功率。常以“千瓦”為單位。也指工廠生產(chǎn)的機器在正常工作時所能達到的功率。即平常所說的某機器的功率,機器的額定功率是一定的,P=Fv,所以機器產(chǎn)生的力和運轉(zhuǎn)速度成反比。例如,汽車行駛在平坦的柏油路面時,需要的牽引力F較小,時速就可以大些;在路不平坦或上山時,需要的牽引力大,就必須改用低速行駛。 計算公式:P=U*I*η,P為電動機的額定功率,U為額定電壓,I為額定電流,η為電動機的額定效率。 額定轉(zhuǎn)矩 計算公式是 T=9549 * P / n 。 P是電機的額定(輸出)功率 單位是千瓦(KW) 分母是額定轉(zhuǎn)速n 單位是轉(zhuǎn)每分 (r/min) 旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速的計算公式 n=60f/p,n為旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速,單位為r/min,f為電源頻率,p為磁極對數(shù)。 電動機的轉(zhuǎn)速 n=(1-s)n1=(1-s)60f/p,n為轉(zhuǎn)速,s為轉(zhuǎn)差率,在額定運轉(zhuǎn)狀態(tài)下,s=2%~5%,n1是旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速,f為電源頻率,p為磁極對數(shù)。 |
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