第8章 电动机容量的选择PPT课件

家标准规定，每个工作周期tc＝tw＋t0≤10 min，因此这种工作
制也称为重复短时工作制。
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第8章 电动机容量的选择
图8.1.3 断续周期工作制的功率负载图及温升曲线
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第8章 电动机容量的选择 在断续周期工作制中，工作时间与工作周期之比称为负载
持续率，也称暂载率，用FC％表示。我国规定的标准负载持续 率有15％、 25％、 40％、 60％等四种。
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第8章 电动机容量的选择
图8.1.1 连续工作制的功率负载图及温升曲线
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第8章 电动机容量的选择
8.1.2 短时工作制(S2)
短时工作制的电动机，其工作时间tw＜(3～4)Tቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ在工作 时间内温升达不到稳定值，但它的停机时间t0却很长，t0 ＞ (3～4)T，停机时电动机的温度足以降至周围环境的温度，即
Peq
P12t1P22t2 Pn2tn t1t2 tn
(8.2.3)
此时，选用电动机的功率PN大于或等于Peq即可。
必须注意的是用等效法选择电动机的容量时，要根据最 大负载来校验电动机的过载能力是否符合要求，如果过载能 力不能满足，应当按过载能力来选择较大容量的电动机。
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第8章 电动机容量的选择 8.2.2
Teq
T12t1T22t2 Tn2tn t1t2 tn
(8.2.2)
此时，选用电动机的额定转矩TN应大于或等于Teq，当然， 这时应先求出用转矩表示的负载图。
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第8章 电动机容量的选择 3） 等效功率法
如果电动机运行时，其转速保持不变，则功率与转矩成正 比， 于是由式(8.2.2)可得等效功率为
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第8章 电动机容量的选择
8.2 电动机容量的选择方法
8.2.1 1. 恒定负载下电动机容量的选择 这时电动机容量的选择非常简单，只要选择一台额定容
量等于或略大于负载容量、转速适合的电动机即可，不需要 进行发热校验。
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第8章 电动机容量的选择 2.
图8.2.1所示为变化负载的功率图，图中只画出了生产过 程的一个周期。 当电动机拖动这类生产机械工作时，因为负 载周期性变化， 所以电动机的温升也必然呈周期性波动。温 升波动的最大值将低于对应于最大负载时的稳定温升， 而高 于对应于最小负载时的稳定温升。这样，如按最大负载功率选 择电动机的容量， 则电动机就不能得到充分利用；而按最小 负载功率选择电动机容量， 则电动机必将过载，其温升将超 过允许值。因此，电动机的容量应选在最大负载与最小负载之 间。 如果选择得合适，既可使电动机得到充分利用，又可使 电动机的温升不超过允许值。通常可采用以下方法选择电动机 的容量。
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我国电机制造行业专门设计制造一种专供短时工作制使用 的电动机， 其工作时间分为15、30、60、90min四种，每一种 又有不同的功率和转速。因此，可以按生产机械的功率、工作 时间及转速的要求，从产品目录中直接选用不同规格的电动机。
如果短时负载是变动的，则也可采用等效法选择电动机，
此时等效电流为
采用等效法时，也必须注意对选用的电动机进行过载能力 的校核。
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第8章 电动机容量的选择 2. 选用断续周期工作制的电动机 当没有合适的短时工作制电动机时，也可采用断续周期工
式。其工作时间tw＞(3～4)T（T为电机发热时间常数），可达 几小时或几十小时。 电动机可以按铭牌规定的数据长期运行， 其温升可以达到稳定值，因此连续工作制也称为长期工作制， 它的功率负荷图P＝f(t)及温升曲线τ＝f(t)如图8.1.1所示。属于 此类工作制的生产机械有水泵、通风机、造纸机和纺织机等。
Ieq
I12t1I22t2 In2tn
t1t2 tnt0
(8.2.4)
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第8章 电动机容量的选择 式中，I1、t1为起动电流和起动时间；In、tn为制动电流和
制动时间；t0为停转时间；α、β为考虑对自扇冷电动机在起动、 制动和停转期间因散热条件变坏而采用的系数，对于直流电动 机，α＝0.75，β＝0.5；对于异步电动机，α＝0.5，β＝0.25。
第8章 电动机容量的选择
第8章 电动机容量的选择
8.1 电动机的工作制分类 8.2 电动机容量的选择方法 8.3 电动机种类、 形式、 电压、 转速的选择 思考题与习题
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第8章 电动机容量的选择
8.1 电动机的工作制分类
8.1.1 连续工作制(S1) 连续工作制是在恒定负载下电动机连续长期运行的工作方
Ieq
I12t1I22t2 In2tn t1t2 tn
(8.2.1)
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第8章 电动机容量的选择 式中，tn为对应负载电流In时的工作时间。
求出Ieq后，则选用电动机的额定电流IN应大于或等于Ieq。 采用等效电流法时，必须先求出用电流表示的负载图。
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第8章 电动机容量的选择 2）等效转矩法
如果电动机在运行时，其转矩与电流成正比(如他励直流 电动机的励磁保持不变、异步电动机的功率因数和气隙磁通保 持不变时)，则将式8.2.1可改写成等效转矩公式
温升降至零。 短时工作制的功率负载图及温升曲线如图8.1.2 所示。属于此类工作制的生产机械有水闸闸门，吊车、车床的 夹紧装置等。我国短时工作制电动机的标准工作时间有15、 30、60、90min四种。
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第8章 电动机容量的选择
图8.1.2 短时工作制的功率负载图及温升曲线
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第8章 电动机容量的选择
8.1.3 断续周期工作制
断续周期工作制是在恒定负载下电动机按一系列相同的工 作周期运行的工作方式。断续周期工作制的特点是重复性和短
时性。在一个周期内，工作时间tw＜(3～4)T，停歇时间t0＜ (3～4)T。因此，工作时温升达不到稳定值，停歇时温升也降
不到零， 整个工作过程中温升不断地上下波动，但平均温升 值越来越高。经过足够的周期后，温升将在一个稳定的小范围 内上下波动，而温升的最高值小于长期运行的稳定温升。按国
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第8章 电动机容量的选择
图8.2.1 变化负载的功率图
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第8章 电动机容量的选择 1）
等效电流法的基本思想是用一个不变的电流Ieq来等效实 际上变化的负载电流，要求在同一个周期内，等效电流Ieq与 实际变化的负载电流所产生的损耗相等。假定电动机的铁损 耗与绕组电阻不变，则损耗只与电流的平方成正比，由此可 得等效电流为