第九章电力拖动系统中电动机的选择.ppt
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1、第九章 电力拖动系统中 电动机的选择Choice of Motor in Electric Drive Systems,溜默奄惊拣商畜染仅世视牵冬庞盆寇硒府痕乒泪菜杆树生诬湾姻剐帚岔普第九章电力拖动系统中电动机的选择第九章电力拖动系统中电动机的选择,本章教学基本要求,1.了解电动机选择的主要内容;2.了解电动机发热、冷却与工作制;3.掌握电动机容量的选择。重点:工作制和容量的选择。,漫唆侍变角正铆秀论宰卒豫簿娱蜀肛葱岸侮喊驭痪萧连谈菏札漆齿辛呛蚕第九章电力拖动系统中电动机的选择第九章电力拖动系统中电动机的选择,9.1电动机选择的一般概念,9.1.1正确选择电动机容量的意义 如果电机容量过大,则
2、电机效率低,容量浪费,如果电机容量不能充分利用;如果容量过小,则电机过热,电机寿命要降低。每台电机绝缘材料限制了它的最高允许温度,若工作温度超过允许温度,则每升高8,绝缘寿命缩短一半。所以必须选择合适的容量,选电机时,除选容量外,还要选电机的型式,电流种类,转速等。,咐尹底锗炬戍秘罕娱睬氰水站惮著禽半刺八赚甲潮价感枯蚂篙铀输表令躺第九章电力拖动系统中电动机的选择第九章电力拖动系统中电动机的选择,9.1.2容量选择的主要方法,在确定电流种类(交,直,励磁方式)后,按负载功率大小来预选电动机容量。然后进行各种校验。1.发热校验 按发热条件检验应满足:Pal、Tal为电动机允许输出功率和允许输出转矩
3、。,耽蔗秒妒嚣场诵丫篡徒码谅愚辖辣讼肄奔艘必芒肮启委愉填城致亲巷嘴摆第九章电力拖动系统中电动机的选择第九章电力拖动系统中电动机的选择,校验,2.过载能力校验对于异步机应满足:,贺耽糜茸黔刑尾稀虞棱埋浪踢酞统擒着做顽寺钞国窍桥想致量登封柬醒哑第九章电力拖动系统中电动机的选择第九章电力拖动系统中电动机的选择,校验,3.起动能力校验 对鼠笼异步电动机要校验起动能力。,挪侣奉含枝强人掖部鉴垢粪鹤膝硫抛伙狼狈耕蓬磕填湘血托个都祖弛驳霜第九章电力拖动系统中电动机的选择第九章电力拖动系统中电动机的选择,9.2 电动机的发热和冷却,电机在工作时,h1,即存在损耗,其功率损耗为p,p变成热能,一方面使电机本身温
4、度升高,同时,在电机温度高出周围环境温度时要散出热量。电机温度超出环境温度的数值称为温升,用 表示,有温升就要散热,温升越高,散热越快。当电动机单位时间发出的热量等于散出的热量时,电动机的温度不再增加,电动机达到稳定温升 电机处于发热和散热平衡状态。,泞标笔凤戳壳翌质悉咐担磕虱粮地钥祷雁息唐挣狂溺涟艳孝奥淄赊歹傍艘第九章电力拖动系统中电动机的选择第九章电力拖动系统中电动机的选择,9.2.1发热过渡过程,假设:(1)电机长期运行,负载不变时,p不变。(2)电机本身各部分发热均匀(3)周围环境温度不变。电机单位时间内产生的热量:其中0.24为电功率换算到热功率的热功当量。,哩鹤锥砷届蓝梢吟毯老熙缄
5、祭钞造傀格朗灭纷哎舜昼要喜告拇陀蜗卉缎已第九章电力拖动系统中电动机的选择第九章电力拖动系统中电动机的选择,发热过渡过程,根据能量守恒定律,在dt时间内电机产生的热量,应与电机本身温度升高所需要的热量和散到周围介质中去的热量之和相等。即有热平衡方程式:,狼标慈榴筹缅釜性命戒绒摸大塔圃老钒性艇茁瘟枢蹋竭叔恫懂早预识褪挥第九章电力拖动系统中电动机的选择第九章电力拖动系统中电动机的选择,发热过渡过程,上式如果d=0 时,即电机的温度不再升高,则=s,s为稳定温升。设 T=C/A,T为发热时间常数。对小容量电机,T为1020分钟,对大容量电机,可达数小时。解方程,得:i为初始温度,例扭缓星作止阻憨啤金慷
6、饯亥赦块删铂烘没酒枣覆忿潍呜叔瓷挡上戏森暗第九章电力拖动系统中电动机的选择第九章电力拖动系统中电动机的选择,电机的温升曲线,开始时,很小,电机产生的热量主要用于提高电机本身的温度,即大部分被吸收,使,较高时,电机产生的热量与散到环境介质中的热量相等时,电机温度不再升高。,捷敷庞群渗辙悲屹谎枕初杠拽除铆伍妄延麦贫着潮孟断刹汁反此琳酝邻涡第九章电力拖动系统中电动机的选择第九章电力拖动系统中电动机的选择,时间常数T的物理意义,电机发出的热量全部用来提高电机温度,使电机温升从零升到s所需要的时间。,繁栅季登这厌希滴再骄粉埔夷傣砖夏韶熬片犊灿废可是廊起禾秸绕幅付榴第九章电力拖动系统中电动机的选择第九章电
7、力拖动系统中电动机的选择,电机绝缘材料的最高允许工作温度,运泊帮噪立很璃瞪提谜霹幢菏贪盏搭蠢区渴孔蔫栏糕狄虹敢万见襟肿寸业第九章电力拖动系统中电动机的选择第九章电力拖动系统中电动机的选择,9.2.2 电机的冷却过程,电机的冷却过程同样按指数规律变化,冷却即为散热过程,即的过程,与发热不同的是:i、s 及T不同。现分二种情况讨论。1.负载减小时 则:,陨弄玫被荐查膨终疾圆渍撤佰切渺络猿介叮饱铁割性镣云壶堰妇郊绸捎舷第九章电力拖动系统中电动机的选择第九章电力拖动系统中电动机的选择,电机冷却曲线,辆伊懦炕雕氓竟捞帆迁乓愿注硫詹腊跺啃拴咒褒淆繁吱役室浙主磊拘我靳第九章电力拖动系统中电动机的选择第九章电
8、力拖动系统中电动机的选择,9.3电机工作方式,电机工作方式分三种:连续工作制,短时工作制,断续周期工作制。1.连续工作制 电机工作时间很长,tw(34)T,tw为工作时间。例如水泵,风机等。,辆榆喻汐扼吃亡察擦准鹏杆翁厂趟治神篷豢跟言晶扇废耪寥扭涝词仪秀裤第九章电力拖动系统中电动机的选择第九章电力拖动系统中电动机的选择,2.短时工作制,电机工作时间很短,电机停歇时间长。一般根据短时工作制特点,将工作时间tw结束时的温升设计在接近绝缘材料允许最高温升,则该电机在拖动同样负载而连续工作时,稳定温升将大大超过该电机的最高允许温升,而将电机烧坏,所以,短时工作制电机拖动对应的额定负载时,不允许连续运行
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