第7章 電動(dòng)機(jī)容量的選擇

1、普通高等教育普通高等教育“十二五十二五”電氣信息類(lèi)規(guī)劃教材電氣信息類(lèi)規(guī)劃教材 北北 方方 工工 業(yè)業(yè) 大大 學(xué)學(xué) 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及 MATLAB仿真 陳亞愛(ài)陳亞愛(ài) 周京華編著周京華編著 李正熙主審李正熙主審 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 Page 2 本課程的章節(jié)和內(nèi)容本課程的章節(jié)和內(nèi)容 n緒緒 論論 n第第1 1章章 變壓器變壓器 n第第2 2章章 三相交流電動(dòng)機(jī)三相交流電動(dòng)機(jī) n第第3 3章章 三相交流電動(dòng)機(jī)的電力拖動(dòng)三相交流電動(dòng)機(jī)的電力拖動(dòng) n第第4 4章章 直流電機(jī)直流電機(jī) n第第5 5章章 直流電動(dòng)機(jī)的電力拖動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)的電力拖動(dòng) n第第6 6章章

2、 驅(qū)動(dòng)和控制微電機(jī)驅(qū)動(dòng)和控制微電機(jī) n第第7 7章章 電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 Page 3 第第 7 章章 電電 動(dòng)動(dòng) 機(jī)機(jī) 容容 量量 的的 選選 擇擇 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 本章內(nèi)容本章內(nèi)容 7.1 電動(dòng)機(jī)選擇的主要內(nèi)容電動(dòng)機(jī)選擇的主要內(nèi)容 7.2 電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱、冷卻與工作制電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱、冷卻與工作制 7.3 電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 Page 4 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 本章教學(xué)基本要求本章教學(xué)基本要求 1了解電動(dòng)機(jī)容量

3、選擇的基本理論。了解電動(dòng)機(jī)容量選擇的基本理論。 2掌握電力拖動(dòng)系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)容量選擇的工程方法。掌握電力拖動(dòng)系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)容量選擇的工程方法。 Page 5 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 電動(dòng)機(jī)選擇的主要內(nèi)容包括：電動(dòng)機(jī)種類(lèi)、型式、額定電壓、電動(dòng)機(jī)選擇的主要內(nèi)容包括：電動(dòng)機(jī)種類(lèi)、型式、額定電壓、 額定轉(zhuǎn)速、額定功率（容量）等的確定。額定轉(zhuǎn)速、額定功率（容量）等的確定。 Page 6 7.17.1電動(dòng)機(jī)選擇的主要內(nèi)容電動(dòng)機(jī)選擇的主要內(nèi)容 容量的選擇是最重要的，因?yàn)槿萘窟x得偏小，會(huì)使電動(dòng)機(jī)拖容量的選擇是最重要的，因?yàn)槿萘窟x得偏小，會(huì)使電動(dòng)機(jī)拖 動(dòng)不了負(fù)載或使電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)

4、期工作在過(guò)載情況，電動(dòng)機(jī)過(guò)熱，絕緣動(dòng)不了負(fù)載或使電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期工作在過(guò)載情況，電動(dòng)機(jī)過(guò)熱，絕緣 過(guò)早老化，縮短電動(dòng)機(jī)的使用壽命，造成浪費(fèi)；而容量選得偏大過(guò)早老化，縮短電動(dòng)機(jī)的使用壽命，造成浪費(fèi)；而容量選得偏大 ，電動(dòng)機(jī)雖不會(huì)因過(guò)熱而損壞，但電動(dòng)機(jī)的容量不能得到充分利，電動(dòng)機(jī)雖不會(huì)因過(guò)熱而損壞，但電動(dòng)機(jī)的容量不能得到充分利 用，功率因數(shù)低，造成用，功率因數(shù)低，造成“大馬拉小車(chē)大馬拉小車(chē)”的現(xiàn)象，也將造成不必要的現(xiàn)象，也將造成不必要 的浪費(fèi)，經(jīng)濟(jì)性不高。的浪費(fèi)，經(jīng)濟(jì)性不高。 正確選擇類(lèi)型、額定電壓、額定轉(zhuǎn)速、結(jié)構(gòu)形式等對(duì)節(jié)省一正確選擇類(lèi)型、額定電壓、額定轉(zhuǎn)速、結(jié)構(gòu)形式等對(duì)節(jié)省一 次投資、節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用等

5、綜合經(jīng)濟(jì)效益十分重要，與當(dāng)前國(guó)家次投資、節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用等綜合經(jīng)濟(jì)效益十分重要，與當(dāng)前國(guó)家 大力倡導(dǎo)的節(jié)能減排政策相符。大力倡導(dǎo)的節(jié)能減排政策相符。 正確選擇電動(dòng)機(jī)的原則：在電動(dòng)機(jī)滿(mǎn)足生產(chǎn)機(jī)械負(fù)載要求的正確選擇電動(dòng)機(jī)的原則：在電動(dòng)機(jī)滿(mǎn)足生產(chǎn)機(jī)械負(fù)載要求的 前提下，盡量選擇容量小一些的電動(dòng)機(jī)，使電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中既能前提下，盡量選擇容量小一些的電動(dòng)機(jī)，使電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中既能 夠被充分利用，又使其溫升不超過(guò)但接近國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的溫升。夠被充分利用，又使其溫升不超過(guò)但接近國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的溫升。 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中必然會(huì)產(chǎn)生損耗并導(dǎo)致機(jī)體溫度升高，電

6、動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中必然會(huì)產(chǎn)生損耗并導(dǎo)致機(jī)體溫度升高， 運(yùn)行中電動(dòng)機(jī)最熱部位是繞組，而耐熱最差的部位是繞組的絕緣。運(yùn)行中電動(dòng)機(jī)最熱部位是繞組，而耐熱最差的部位是繞組的絕緣。 Page 7 7.17.1電動(dòng)機(jī)選擇的主要內(nèi)容電動(dòng)機(jī)選擇的主要內(nèi)容 當(dāng)溫度升高超過(guò)絕緣材料允許的限度時(shí)，則會(huì)使絕緣過(guò)早老當(dāng)溫度升高超過(guò)絕緣材料允許的限度時(shí)，則會(huì)使絕緣過(guò)早老 化，縮短電動(dòng)機(jī)的使用壽命。化，縮短電動(dòng)機(jī)的使用壽命。 通常電動(dòng)機(jī)容量是按周?chē)h(huán)境溫度為通常電動(dòng)機(jī)容量是按周?chē)h(huán)境溫度為40時(shí)設(shè)計(jì)的，所以各時(shí)設(shè)計(jì)的，所以各 級(jí)絕緣材料的最高允許溫升比其最高允許溫度低級(jí)絕緣材料的最高允許溫升比其最高允許溫度低40。 表表7-

7、1 電動(dòng)機(jī)使用的各級(jí)絕緣材料的最高允許溫度和溫升電動(dòng)機(jī)使用的各級(jí)絕緣材料的最高允許溫度和溫升 絕緣材料等級(jí)AEBFHC 最高允許溫度/105120130155180180以上 最高允許溫升/658090115140140以上 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 實(shí)際運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)溫升取決于發(fā)熱和散熱情況，若不超過(guò)絕實(shí)際運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)溫升取決于發(fā)熱和散熱情況，若不超過(guò)絕 緣材料允許的最高溫度，電動(dòng)機(jī)可長(zhǎng)期運(yùn)行。緣材料允許的最高溫度，電動(dòng)機(jī)可長(zhǎng)期運(yùn)行。 Page 8 7.17.1電動(dòng)機(jī)選擇的主要內(nèi)容電動(dòng)機(jī)選擇的主要內(nèi)容 由于電動(dòng)機(jī)的負(fù)載多數(shù)情況下是變化的，有時(shí)甚至是沖擊性

8、由于電動(dòng)機(jī)的負(fù)載多數(shù)情況下是變化的，有時(shí)甚至是沖擊性 的，所以在決定電動(dòng)機(jī)容量時(shí)，需校驗(yàn)過(guò)載能力，即應(yīng)使所選的，所以在決定電動(dòng)機(jī)容量時(shí)，需校驗(yàn)過(guò)載能力，即應(yīng)使所選 的電動(dòng)機(jī)承受短時(shí)最大負(fù)載轉(zhuǎn)矩小于電動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩。的電動(dòng)機(jī)承受短時(shí)最大負(fù)載轉(zhuǎn)矩小于電動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)矩。 反之，若超過(guò)最高允許溫度，則會(huì)加速絕緣材料的老化，縮反之，若超過(guò)最高允許溫度，則會(huì)加速絕緣材料的老化，縮 短電動(dòng)機(jī)壽命，甚至造成絕緣材料的碳化，損壞電動(dòng)機(jī)。短電動(dòng)機(jī)壽命，甚至造成絕緣材料的碳化，損壞電動(dòng)機(jī)。 可見(jiàn)，電動(dòng)機(jī)的帶載能力取決于絕緣材料的最高允許溫度?？梢?jiàn)，電動(dòng)機(jī)的帶載能力取決于絕緣材料的最高允許溫度。 電動(dòng)機(jī)的過(guò)載能力可在

9、產(chǎn)品樣本中查到。電動(dòng)機(jī)的過(guò)載能力可在產(chǎn)品樣本中查到。 由于異步電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩與電壓二次方成正比，選擇時(shí)，由于異步電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩與電壓二次方成正比，選擇時(shí)， 還需考慮電網(wǎng)波動(dòng)的影響，并留有一定的裕量。還需考慮電網(wǎng)波動(dòng)的影響，并留有一定的裕量。 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 對(duì)于直流電動(dòng)機(jī)，其短時(shí)過(guò)載能力主要受換向器過(guò)流程度的對(duì)于直流電動(dòng)機(jī)，其短時(shí)過(guò)載能力主要受換向器過(guò)流程度的 限制，應(yīng)使所選電動(dòng)機(jī)承受的最大負(fù)載電流小于電動(dòng)機(jī)的最大電限制，應(yīng)使所選電動(dòng)機(jī)承受的最大負(fù)載電流小于電動(dòng)機(jī)的最大電 流。流。 Page 9 7.17.1電動(dòng)機(jī)選擇的主要內(nèi)容電動(dòng)機(jī)選擇的

10、主要內(nèi)容 總之，電動(dòng)機(jī)容量主要由允許溫升、過(guò)載能力以及起動(dòng)能力總之，電動(dòng)機(jī)容量主要由允許溫升、過(guò)載能力以及起動(dòng)能力 三因素決定。三因素決定。 對(duì)于籠型異步電動(dòng)機(jī)，由于起動(dòng)轉(zhuǎn)矩較小，同時(shí)又要考慮受對(duì)于籠型異步電動(dòng)機(jī)，由于起動(dòng)轉(zhuǎn)矩較小，同時(shí)又要考慮受 電網(wǎng)波動(dòng)的影響，還需進(jìn)行起動(dòng)能力校驗(yàn)。電網(wǎng)波動(dòng)的影響，還需進(jìn)行起動(dòng)能力校驗(yàn)。 可見(jiàn)，電動(dòng)機(jī)的帶載能力取決于絕緣材料的最高允許溫度?？梢?jiàn)，電動(dòng)機(jī)的帶載能力取決于絕緣材料的最高允許溫度。 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程產(chǎn)生的各種損耗均會(huì)生成熱能使電動(dòng)機(jī)溫度電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程產(chǎn)生的各種損耗均會(huì)生成熱能使電動(dòng)機(jī)溫

11、度 高于工作環(huán)境溫度。高于工作環(huán)境溫度。 Page 10 7.27.2電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱、冷卻與工作制電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱、冷卻與工作制 可證明電動(dòng)機(jī)的溫升過(guò)程曲線(xiàn)是按指數(shù)規(guī)律上升的，如圖可證明電動(dòng)機(jī)的溫升過(guò)程曲線(xiàn)是按指數(shù)規(guī)律上升的，如圖7- 1曲線(xiàn)曲線(xiàn)1所示。所示。 電動(dòng)機(jī)從空載到負(fù)載或在運(yùn)行中突加負(fù)載時(shí)，損耗隨負(fù)載增電動(dòng)機(jī)從空載到負(fù)載或在運(yùn)行中突加負(fù)載時(shí)，損耗隨負(fù)載增 加而增加，電動(dòng)機(jī)的溫度也隨之升高，穩(wěn)定后的溫度比起始溫度加而增加，電動(dòng)機(jī)的溫度也隨之升高，穩(wěn)定后的溫度比起始溫度 高，該過(guò)程稱(chēng)為電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱過(guò)程。高，該過(guò)程稱(chēng)為電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱過(guò)程。 將電動(dòng)機(jī)溫度比環(huán)境溫度高出部分的值稱(chēng)為溫升，記作將電動(dòng)機(jī)溫

12、度比環(huán)境溫度高出部分的值稱(chēng)為溫升，記作t t。 7.2.1電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱與冷卻電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱與冷卻 t t t ts t t0 0 2 1 t T 圖圖7-1 電機(jī)的溫升曲線(xiàn)電機(jī)的溫升曲線(xiàn) 圖中，圖中，T 為發(fā)熱時(shí)間常數(shù)，可理解為電動(dòng)機(jī)發(fā)出的熱量全部為發(fā)熱時(shí)間常數(shù)，可理解為電動(dòng)機(jī)發(fā)出的熱量全部 用作提高電動(dòng)機(jī)的溫度，使電動(dòng)機(jī)溫升從零上升到穩(wěn)定溫升所需用作提高電動(dòng)機(jī)的溫度，使電動(dòng)機(jī)溫升從零上升到穩(wěn)定溫升所需 要的時(shí)間。如果電動(dòng)機(jī)是從冷卻狀態(tài)開(kāi)始運(yùn)行，則起始溫升要的時(shí)間。如果電動(dòng)機(jī)是從冷卻狀態(tài)開(kāi)始運(yùn)行，則起始溫升t t00 ，如圖，如圖7-1曲線(xiàn)曲線(xiàn)2所示。所示。 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MA

13、TLABMATLAB仿真仿真 電動(dòng)機(jī)的冷卻是指負(fù)載減小或切斷電源停止運(yùn)行，電動(dòng)機(jī)內(nèi)電動(dòng)機(jī)的冷卻是指負(fù)載減小或切斷電源停止運(yùn)行，電動(dòng)機(jī)內(nèi) 部損耗減小或降為零，導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)溫升降低的過(guò)程。部損耗減小或降為零，導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)溫升降低的過(guò)程。 Page 11 7.27.2電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱、冷卻與工作制電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱、冷卻與工作制 同樣可證明，電動(dòng)機(jī)的冷卻過(guò)程曲線(xiàn)是按指數(shù)規(guī)律下降的曲同樣可證明，電動(dòng)機(jī)的冷卻過(guò)程曲線(xiàn)是按指數(shù)規(guī)律下降的曲 線(xiàn)，如圖線(xiàn)，如圖7-2曲線(xiàn)曲線(xiàn)1所示，圖中所示，圖中T 為冷卻時(shí)間常數(shù)。為冷卻時(shí)間常數(shù)。 如果停電后，電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量為零，則冷卻過(guò)程如圖如果停電后，電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量為零，則冷卻過(guò)程

14、如圖7-2 曲線(xiàn)曲線(xiàn)2所示。所示。 7.2.1電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱與冷卻電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱與冷卻 1 2 t t t ts 0 T t ts t 圖圖7-2電機(jī)的冷卻曲線(xiàn)電機(jī)的冷卻曲線(xiàn) 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 實(shí)際運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)所帶負(fù)載是多種多樣的，運(yùn)行狀態(tài)也不盡實(shí)際運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)所帶負(fù)載是多種多樣的，運(yùn)行狀態(tài)也不盡 相同，而電動(dòng)機(jī)的溫升不僅取決于負(fù)載的大小，且與負(fù)載持續(xù)時(shí)相同，而電動(dòng)機(jī)的溫升不僅取決于負(fù)載的大小，且與負(fù)載持續(xù)時(shí) 間有關(guān)。間有關(guān)。 Page 12 7.27.2電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱、冷卻與工作制電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱、冷卻與工作制 7.2.2電動(dòng)機(jī)的工作制電動(dòng)機(jī)的工作制 電

15、動(dòng)機(jī)的工作制即電動(dòng)機(jī)的工作方式，是對(duì)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行情況電動(dòng)機(jī)的工作制即電動(dòng)機(jī)的工作方式，是對(duì)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行情況 的具體說(shuō)明，根據(jù)不同的運(yùn)行情況，的具體說(shuō)明，根據(jù)不同的運(yùn)行情況，GB755-2008旋轉(zhuǎn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)電機(jī) 定定 額和性能額和性能將電動(dòng)機(jī)的工作制分為將電動(dòng)機(jī)的工作制分為S1S10共共10類(lèi)。類(lèi)。 下面介紹常用的下面介紹常用的S1S3三種，即：連續(xù)工作制、短時(shí)工作制三種，即：連續(xù)工作制、短時(shí)工作制 和周期性斷續(xù)工作制。和周期性斷續(xù)工作制。 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 連續(xù)工作制是指電動(dòng)機(jī)在恒定負(fù)載或周期性變化負(fù)載下連續(xù)連續(xù)工作制是指電動(dòng)機(jī)在恒定負(fù)載或周期性變化

16、負(fù)載下連續(xù) 運(yùn)行，工作時(shí)間內(nèi)使電動(dòng)機(jī)的溫升達(dá)到穩(wěn)定溫升。運(yùn)行，工作時(shí)間內(nèi)使電動(dòng)機(jī)的溫升達(dá)到穩(wěn)定溫升。 Page 13 7.27.2電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱、冷卻與工作制電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱、冷卻與工作制 7.2.2電動(dòng)機(jī)的工作制電動(dòng)機(jī)的工作制 1連續(xù)工作制（連續(xù)工作制（S1） 顯然連續(xù)工作制的工作時(shí)間顯然連續(xù)工作制的工作時(shí)間tw(34)T ， 其典型負(fù)載圖和溫升曲線(xiàn)如圖其典型負(fù)載圖和溫升曲線(xiàn)如圖7-3a所示。所示。 實(shí)際生產(chǎn)中的水泵、風(fēng)機(jī)、軋鋼機(jī)主傳實(shí)際生產(chǎn)中的水泵、風(fēng)機(jī)、軋鋼機(jī)主傳 動(dòng)拖動(dòng)電機(jī)等屬連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)。動(dòng)拖動(dòng)電機(jī)等屬連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)。 適用于適用于 連續(xù)工作制的電動(dòng)機(jī)有連續(xù)工作制的電動(dòng)機(jī)有Y2、Y3

17、系列三相籠型系列三相籠型 異步電動(dòng)機(jī)。異步電動(dòng)機(jī)。 P、 、t t P t ts 0 t P=f(t) =f(t)t t a）連續(xù)工作制）連續(xù)工作制 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 短時(shí)工作制是指電動(dòng)機(jī)工作時(shí)間短，在工作時(shí)間內(nèi)，電動(dòng)機(jī)短時(shí)工作制是指電動(dòng)機(jī)工作時(shí)間短，在工作時(shí)間內(nèi)，電動(dòng)機(jī) 的溫升達(dá)不到穩(wěn)定溫升，而停歇時(shí)間的溫升達(dá)不到穩(wěn)定溫升，而停歇時(shí)間ts長(zhǎng)，一般長(zhǎng)，一般ts(34)T ，在此，在此 時(shí)間內(nèi)，電動(dòng)機(jī)的溫度可以降至周?chē)橘|(zhì)溫度。時(shí)間內(nèi)，電動(dòng)機(jī)的溫度可以降至周?chē)橘|(zhì)溫度。 Page 14 7.27.2電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱、冷卻與工作制電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱、冷卻與工作

18、制 7.2.2電動(dòng)機(jī)的工作制電動(dòng)機(jī)的工作制 2短時(shí)工作制（短時(shí)工作制（S2） 短時(shí)工作制的負(fù)載圖和溫升曲線(xiàn)如圖短時(shí)工作制的負(fù)載圖和溫升曲線(xiàn)如圖 7-3b所示。所示。 我國(guó)規(guī)定短時(shí)工作制的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間有我國(guó)規(guī)定短時(shí)工作制的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間有 10min、30min、60min、90min四種。實(shí)際四種。實(shí)際 生產(chǎn)中的車(chē)床夾緊裝置、水閘的閘門(mén)電動(dòng)生產(chǎn)中的車(chē)床夾緊裝置、水閘的閘門(mén)電動(dòng) 機(jī)等屬于短時(shí)工作制的電動(dòng)機(jī)。機(jī)等屬于短時(shí)工作制的電動(dòng)機(jī)。 P、 、t t t ts 0 t tw ts t P b）短時(shí)工作制）短時(shí)工作制 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 周期斷續(xù)工作制是指電動(dòng)機(jī)

19、的工作時(shí)間周期斷續(xù)工作制是指電動(dòng)機(jī)的工作時(shí)間tw和停歇時(shí)間和停歇時(shí)間ts相互相互 交替，在工作時(shí)間內(nèi)電動(dòng)機(jī)溫升達(dá)不到穩(wěn)定值，停歇時(shí)間內(nèi)電動(dòng)交替，在工作時(shí)間內(nèi)電動(dòng)機(jī)溫升達(dá)不到穩(wěn)定值，停歇時(shí)間內(nèi)電動(dòng) 機(jī)溫升也降不到零。機(jī)溫升也降不到零。 Page 15 7.27.2電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱、冷卻與工作制電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱、冷卻與工作制 7.2.2電動(dòng)機(jī)的工作制電動(dòng)機(jī)的工作制 3周期斷續(xù)工作制（周期斷續(xù)工作制（S3） 周期斷續(xù)工作制的負(fù)載圖周期斷續(xù)工作制的負(fù)載圖 和溫升曲線(xiàn)如圖和溫升曲線(xiàn)如圖7-3c所示。所示。 P、 、t t t ts t tmax t tmin 0t P c）周期斷續(xù)工作制）周期斷續(xù)工作制 由圖可

20、見(jiàn)，工作時(shí)間和停由圖可見(jiàn)，工作時(shí)間和停 歇時(shí)間均不長(zhǎng)，歇時(shí)間均不長(zhǎng)，tw(34)T ， ts(34)T ，工作時(shí)間與停歇，工作時(shí)間與停歇 時(shí)間周期性地交替。時(shí)間周期性地交替。 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，每個(gè)周按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，每個(gè)周 期期T=(tw+ts)10min。在剛開(kāi)始。在剛開(kāi)始 工作的幾個(gè)周期內(nèi)，電動(dòng)機(jī)溫工作的幾個(gè)周期內(nèi)，電動(dòng)機(jī)溫 升提高較快，經(jīng)若干周期后，升提高較快，經(jīng)若干周期后， 電動(dòng)機(jī)溫升就在一穩(wěn)定的小范電動(dòng)機(jī)溫升就在一穩(wěn)定的小范 圍內(nèi)波動(dòng)。圍內(nèi)波動(dòng)。 Page 16 7.27.2電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱、冷卻與工作制電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱、冷卻與

21、工作制 7.2.2電動(dòng)機(jī)的工作制電動(dòng)機(jī)的工作制 3周期斷續(xù)工作制（周期斷續(xù)工作制（S3） 實(shí)際生產(chǎn)中的起重機(jī)械、電梯、軋鋼機(jī)的輔助機(jī)械等電動(dòng)機(jī)實(shí)際生產(chǎn)中的起重機(jī)械、電梯、軋鋼機(jī)的輔助機(jī)械等電動(dòng)機(jī) 屬于周期斷續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)。屬于周期斷續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)。 P、 、t t t ts t tmax t tmin 0t P c）周期斷續(xù)工作制）周期斷續(xù)工作制 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 定義周期斷續(xù)工作制下，定義周期斷續(xù)工作制下， 每個(gè)工作周期內(nèi)負(fù)載運(yùn)行時(shí)間每個(gè)工作周期內(nèi)負(fù)載運(yùn)行時(shí)間 tw與工作周期（與工作周期（tw+ts）之比為）之比為 負(fù)載持續(xù)率（或稱(chēng)暫載率），負(fù)

22、載持續(xù)率（或稱(chēng)暫載率）， 用百分?jǐn)?shù)表示，即用百分?jǐn)?shù)表示，即 Page 17 7.27.2電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱、冷卻與工作制電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱、冷卻與工作制 7.2.2電動(dòng)機(jī)的工作制電動(dòng)機(jī)的工作制 3周期斷續(xù)工作制（周期斷續(xù)工作制（S3） 我國(guó)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載持續(xù)率有我國(guó)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載持續(xù)率有15%、25%、40%和和60%四種。四種。 P、 、t t t ts t tmax t tmin 0t P c）周期斷續(xù)工作制）周期斷續(xù)工作制 % tt t %FS100 sw w （7-1） 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)的負(fù)載分恒定負(fù)載和變化負(fù)載。連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)的

23、負(fù)載分恒定負(fù)載和變化負(fù)載。 Page 18 7.37.3電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 7.3.1連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇 P、 、t t P t ts 0 t P=f(t) =f(t)t t a）連續(xù)工作制）連續(xù)工作制 恒定負(fù)載是指長(zhǎng)時(shí)間不變或變化不大的負(fù)載，如：空氣壓縮恒定負(fù)載是指長(zhǎng)時(shí)間不變或變化不大的負(fù)載，如：空氣壓縮 機(jī)、風(fēng)機(jī)、泵類(lèi)等。機(jī)、風(fēng)機(jī)、泵類(lèi)等。 變化負(fù)載是指長(zhǎng)期施加的但大小變化變化負(fù)載是指長(zhǎng)期施加的但大小變化 的負(fù)載，如輸送量變化的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)、恒的負(fù)載，如輸送量變化的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)、恒 速軋鋼機(jī)等，這類(lèi)負(fù)載的變化一般是具有速軋鋼機(jī)等，這類(lèi)負(fù)載的變化一

24、般是具有 周期性或在統(tǒng)計(jì)的規(guī)律下具有周期性。周期性或在統(tǒng)計(jì)的規(guī)律下具有周期性。 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 連續(xù)恒定工作制的電動(dòng)機(jī)由于帶額定負(fù)載工作時(shí)，其穩(wěn)定溫連續(xù)恒定工作制的電動(dòng)機(jī)由于帶額定負(fù)載工作時(shí)，其穩(wěn)定溫 升在電動(dòng)機(jī)絕緣允許的最高溫升內(nèi)，只要使電動(dòng)機(jī)的額定容量略升在電動(dòng)機(jī)絕緣允許的最高溫升內(nèi)，只要使電動(dòng)機(jī)的額定容量略 大于負(fù)載所需的容量，即可滿(mǎn)足發(fā)熱條件。大于負(fù)載所需的容量，即可滿(mǎn)足發(fā)熱條件。 Page 19 7.37.3電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 7.3.1連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇 根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，可計(jì)算所需

25、的負(fù)載功率，使選擇的電根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，可計(jì)算所需的負(fù)載功率，使選擇的電 動(dòng)機(jī)功率略大于負(fù)載功率，即動(dòng)機(jī)功率略大于負(fù)載功率，即 式中，式中，TL為折算到電動(dòng)機(jī)軸上的負(fù)載轉(zhuǎn)矩（為折算到電動(dòng)機(jī)軸上的負(fù)載轉(zhuǎn)矩（Nm）；）；nN為電為電 動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速（動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速（r/min）。）。 1連續(xù)恒定負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇連續(xù)恒定負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇 9550 NL LN nT PP （7-2） 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 轉(zhuǎn)速的確定應(yīng)根據(jù)電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)兩方面的因素綜合考慮，轉(zhuǎn)速的確定應(yīng)根據(jù)電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)兩方面的因素綜合考慮， 因?yàn)橄嗤β蕳l件下，額定轉(zhuǎn)速越高則電動(dòng)機(jī)尺

26、寸、重量和成本因?yàn)橄嗤β蕳l件下，額定轉(zhuǎn)速越高則電動(dòng)機(jī)尺寸、重量和成本 越小。越小。 Page 20 7.37.3電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 7.3.1連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇 如果負(fù)載恒定，但運(yùn)行過(guò)程中需在基速以上調(diào)速時(shí)，選擇額如果負(fù)載恒定，但運(yùn)行過(guò)程中需在基速以上調(diào)速時(shí)，選擇額 定功率應(yīng)按最高轉(zhuǎn)速計(jì)算，即定功率應(yīng)按最高轉(zhuǎn)速計(jì)算，即 式中，式中，nmax為電動(dòng)機(jī)的最高工作轉(zhuǎn)速（為電動(dòng)機(jī)的最高工作轉(zhuǎn)速（r/min）。）。 1連續(xù)恒定負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇連續(xù)恒定負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇 （7-3） 但如果生產(chǎn)機(jī)械要求的轉(zhuǎn)速一定時(shí)，選用的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越高，但如果生產(chǎn)機(jī)械

27、要求的轉(zhuǎn)速一定時(shí)，選用的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越高， 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比越大、機(jī)構(gòu)越復(fù)雜、價(jià)格也越高。通常電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比越大、機(jī)構(gòu)越復(fù)雜、價(jià)格也越高。通常電動(dòng)機(jī) 轉(zhuǎn)速不低于轉(zhuǎn)速不低于500r/min。 9550 maxL LN nT PP 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 對(duì)于選用籠型異步電動(dòng)機(jī)、同步電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)或帶載起動(dòng)的情對(duì)于選用籠型異步電動(dòng)機(jī)、同步電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)或帶載起動(dòng)的情 況，還需校驗(yàn)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)能力，電動(dòng)機(jī)的最小起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為況，還需校驗(yàn)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)能力，電動(dòng)機(jī)的最小起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為 Page 21 7.37.3電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 7.3.1連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)

28、容量的選擇連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇 對(duì)于有沖擊性的生產(chǎn)機(jī)械，還應(yīng)校驗(yàn)電動(dòng)機(jī)的過(guò)載能力，即對(duì)于有沖擊性的生產(chǎn)機(jī)械，還應(yīng)校驗(yàn)電動(dòng)機(jī)的過(guò)載能力，即 應(yīng)滿(mǎn)足應(yīng)滿(mǎn)足 式中，式中， l lm為電動(dòng)機(jī)的過(guò)載倍數(shù)。為電動(dòng)機(jī)的過(guò)載倍數(shù)。 1連續(xù)恒定負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇連續(xù)恒定負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇 （7-5） 式中，式中，TLmax為起動(dòng)過(guò)程中負(fù)載的最大轉(zhuǎn)矩（為起動(dòng)過(guò)程中負(fù)載的最大轉(zhuǎn)矩（Nm）；）；ks為保為保 證可靠起動(dòng)的可靠系數(shù)，一般取證可靠起動(dòng)的可靠系數(shù)，一般取1.151.25；kU2為電壓波動(dòng)系數(shù)，為電壓波動(dòng)系數(shù)， 一般取一般取0.85。 2 sLmax smin U k kT T（7-4） NmLma

29、x TTl 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 工程上對(duì)于連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量的選擇一般可按工程上對(duì)于連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量的選擇一般可按 平均損耗法或等效法進(jìn)行發(fā)熱校驗(yàn)，其中等效法又包括等效電流平均損耗法或等效法進(jìn)行發(fā)熱校驗(yàn)，其中等效法又包括等效電流 法、等效轉(zhuǎn)矩法、等效功率法。法、等效轉(zhuǎn)矩法、等效功率法。 Page 22 7.37.3電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 7.3.1連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇 該方法的基本思想是將對(duì)發(fā)熱的校驗(yàn)轉(zhuǎn)為對(duì)單個(gè)循環(huán)周期內(nèi)該方法的基本思想是將對(duì)發(fā)熱的校驗(yàn)轉(zhuǎn)為對(duì)單個(gè)循環(huán)周期內(nèi) 電動(dòng)機(jī)平均損

30、耗的校驗(yàn)。電動(dòng)機(jī)平均損耗的校驗(yàn)。 2連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇 圖圖7-4所示為連續(xù)周期變化負(fù)載，特點(diǎn)是變化周期比較短，所示為連續(xù)周期變化負(fù)載，特點(diǎn)是變化周期比較短， 發(fā)熱時(shí)間常數(shù)發(fā)熱時(shí)間常數(shù)T 比較大，當(dāng)變化周期比較大，當(dāng)變化周期TT時(shí)，在時(shí)，在 穩(wěn)態(tài)循環(huán)過(guò)程中溫升曲線(xiàn)上下波動(dòng)不大，可近似用平均損耗代替穩(wěn)態(tài)循環(huán)過(guò)程中溫升曲線(xiàn)上下波動(dòng)不大，可近似用平均損耗代替 平均溫升。平均溫升。 （1）平均損耗法）平均損耗法 t1t2t3t4t5 t PL 0t 圖圖7-4 連續(xù)周期變化負(fù)載圖連續(xù)周期變化負(fù)載圖 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿

31、真仿真 Page 23 7.37.3電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 7.3.1連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇 2連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇 具體方法：具體方法： 先計(jì)算出生產(chǎn)機(jī)械所需功率，并畫(huà)出生先計(jì)算出生產(chǎn)機(jī)械所需功率，并畫(huà)出生 產(chǎn)機(jī)械負(fù)載圖；然后預(yù)選電動(dòng)機(jī)額定功率并產(chǎn)機(jī)械負(fù)載圖；然后預(yù)選電動(dòng)機(jī)額定功率并 畫(huà)出電動(dòng)機(jī)的功率圖；再進(jìn)行發(fā)熱、過(guò)載、畫(huà)出電動(dòng)機(jī)的功率圖；再進(jìn)行發(fā)熱、過(guò)載、 起動(dòng)能力的校驗(yàn)，直至校驗(yàn)通過(guò)，否則重復(fù)起動(dòng)能力的校驗(yàn)，直至校驗(yàn)通過(guò)，否則重復(fù) 上述過(guò)程，直到通過(guò)為止。上述過(guò)程，直到通過(guò)為止。 （1）平均損耗法）平均

32、損耗法 t1t2t3t4t5 t PL 0t 圖圖7-4 連續(xù)周期變化負(fù)載圖連續(xù)周期變化負(fù)載圖 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 Page 24 7.37.3電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 7.3.1連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇 第二步第二步 計(jì)算平均損耗。計(jì)算平均損耗。 2連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇 第一步第一步 預(yù)選電動(dòng)機(jī)。預(yù)選電動(dòng)機(jī)。 （1）平均損耗法）平均損耗法 t1t2t3t4t5 t PL 0t 圖圖7-4 連續(xù)周期變化負(fù)載圖連續(xù)周期變化負(fù)載圖 按平均損耗法選擇電動(dòng)機(jī)的具體步驟如下：按平

33、均損耗法選擇電動(dòng)機(jī)的具體步驟如下： 第三步第三步 計(jì)算額定損耗功率。計(jì)算額定損耗功率。 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 Page 25 7.37.3電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 7.3.1連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇 2連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇 第一步第一步 預(yù)選電動(dòng)機(jī)。預(yù)選電動(dòng)機(jī)。 （1）平均損耗法）平均損耗法 t1t2t3t4t5 t PL 0t 圖圖7-4 連續(xù)周期變化負(fù)載圖連續(xù)周期變化負(fù)載圖 預(yù)選電動(dòng)機(jī)的額定功率，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械折算到電動(dòng)機(jī)軸上預(yù)選電動(dòng)機(jī)的額定功率，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械折算到

34、電動(dòng)機(jī)軸上 的功率負(fù)載圖的功率負(fù)載圖PL=(t)或轉(zhuǎn)矩負(fù)載圖或轉(zhuǎn)矩負(fù)載圖TL=(t)，求平均負(fù)載功率，求平均負(fù)載功率Pav 或平均負(fù)載轉(zhuǎn)矩或平均負(fù)載轉(zhuǎn)矩Tav。設(shè)變化負(fù)載如圖。設(shè)變化負(fù)載如圖7-4所示，則平均負(fù)載功率所示，則平均負(fù)載功率 和轉(zhuǎn)矩計(jì)算公式為和轉(zhuǎn)矩計(jì)算公式為 n i i n i ii t tP ttttt tPtPtPtPtP P 1 1 L 54321 5544332211 Lav（7-6） n i i n i ii t tT T 1 1 L Lav 式中，式中，PLi、TLi分別為對(duì)應(yīng)分別為對(duì)應(yīng)ti段的負(fù)載功率和負(fù)載轉(zhuǎn)矩；段的負(fù)載功率和負(fù)載轉(zhuǎn)矩； 為一個(gè)周期。為一個(gè)周期。 n

35、i i t 1 （7-7） 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 Page 26 7.37.3電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 7.3.1連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇 2連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇 第一步第一步 預(yù)選電動(dòng)機(jī)。預(yù)選電動(dòng)機(jī)。 （1）平均損耗法）平均損耗法 t1t2t3t4t5 t PL 0t 圖圖7-4 連續(xù)周期變化負(fù)載圖連續(xù)周期變化負(fù)載圖 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式預(yù)選電動(dòng)機(jī)額定功率為根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式預(yù)選電動(dòng)機(jī)額定功率為 （7-8） 式（式（7-8）和式（）和式（7-9）中給出的系數(shù)是一個(gè)范圍，如果實(shí)際）中給

36、出的系數(shù)是一個(gè)范圍，如果實(shí)際 電動(dòng)機(jī)的過(guò)渡過(guò)程在整個(gè)工作時(shí)間中占較大比重，則系數(shù)應(yīng)取偏電動(dòng)機(jī)的過(guò)渡過(guò)程在整個(gè)工作時(shí)間中占較大比重，則系數(shù)應(yīng)取偏 大些。大些。 （7-8） LavN )6111 (P.P 9550 )611 ( NLav N nT .P 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 Page 27 7.37.3電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 7.3.1連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇 2連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇 第二步第二步 計(jì)算平均損耗。計(jì)算平均損耗。 （1）平均損耗法）平均損耗法 t1t2t3t

37、4t5 t PL 0t 圖圖7-4 連續(xù)周期變化負(fù)載圖連續(xù)周期變化負(fù)載圖 若不考慮過(guò)渡過(guò)程，則電動(dòng)機(jī)的輸出功率即為負(fù)載功率若不考慮過(guò)渡過(guò)程，則電動(dòng)機(jī)的輸出功率即為負(fù)載功率PL， 設(shè)生產(chǎn)機(jī)械負(fù)載圖如圖設(shè)生產(chǎn)機(jī)械負(fù)載圖如圖7-4所示，圖中各時(shí)間段內(nèi)電動(dòng)機(jī)損耗為所示，圖中各時(shí)間段內(nèi)電動(dòng)機(jī)損耗為 （7-10） 式中，式中，Pi為各段電動(dòng)機(jī)的輸出功率，亦是負(fù)載功率；為各段電動(dòng)機(jī)的輸出功率，亦是負(fù)載功率；h hi為各為各 時(shí)間段內(nèi)電動(dòng)機(jī)的效率，所以平均損耗為時(shí)間段內(nèi)電動(dòng)機(jī)的效率，所以平均損耗為 （7-11） i i i i P P p h n i i n i ii t tp ttttt tptptptpt

38、p p 1 1 54321 5544332211 av 式中，式中，pi為各段內(nèi)電動(dòng)機(jī)的損耗。為各段內(nèi)電動(dòng)機(jī)的損耗。 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 Page 28 7.37.3電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 7.3.1連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇 2連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇 第三步第三步 計(jì)算額定損耗功率。計(jì)算額定損耗功率。 （1）平均損耗法）平均損耗法 t1t2t3t4t5 t PL 0t 圖圖7-4 連續(xù)周期變化負(fù)載圖連續(xù)周期變化負(fù)載圖 額定損耗功率為額定損耗功率為 （7-12） 式中，式

39、中，PN為電動(dòng)機(jī)的額定功率。為電動(dòng)機(jī)的額定功率。 設(shè)預(yù)選電動(dòng)機(jī)的額定損耗為設(shè)預(yù)選電動(dòng)機(jī)的額定損耗為pN，則當(dāng)滿(mǎn)足，則當(dāng)滿(mǎn)足pavpN時(shí)，說(shuō)時(shí)，說(shuō) 明預(yù)選的電動(dòng)機(jī)額定功率能滿(mǎn)足發(fā)熱條件。否則，應(yīng)重選一臺(tái)電明預(yù)選的電動(dòng)機(jī)額定功率能滿(mǎn)足發(fā)熱條件。否則，應(yīng)重選一臺(tái)電 動(dòng)機(jī)，并重新進(jìn)行發(fā)熱校驗(yàn)，直至滿(mǎn)足發(fā)熱條件為止。動(dòng)機(jī)，并重新進(jìn)行發(fā)熱校驗(yàn)，直至滿(mǎn)足發(fā)熱條件為止。 N N N N P P p h 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 Page 29 7.37.3電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 7.3.1連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇 2連續(xù)周期變化負(fù)載

40、的電動(dòng)機(jī)容量選擇連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇 （1）平均損耗法）平均損耗法 平均損耗法直接反映了電動(dòng)機(jī)的平均溫升，所以該方法適用平均損耗法直接反映了電動(dòng)機(jī)的平均溫升，所以該方法適用 各種電動(dòng)機(jī)的選擇，且準(zhǔn)確度高，但因計(jì)算較復(fù)雜，在缺少電動(dòng)各種電動(dòng)機(jī)的選擇，且準(zhǔn)確度高，但因計(jì)算較復(fù)雜，在缺少電動(dòng) 機(jī)效率曲線(xiàn)時(shí)，無(wú)法使用該方法。機(jī)效率曲線(xiàn)時(shí)，無(wú)法使用該方法。 等效法又分：等效電流法、等效轉(zhuǎn)矩法和等效功率法，下面等效法又分：等效電流法、等效轉(zhuǎn)矩法和等效功率法，下面 分別介紹。分別介紹。 （2）等效法）等效法 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 Page 30 7.3

41、7.3電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 7.3.1連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇 2連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇 （2）等效法）等效法 1）等效電流法）等效電流法 等效電流法是用一恒值電流來(lái)代替變化負(fù)載下等效電流法是用一恒值電流來(lái)代替變化負(fù)載下 的變化電流，并使恒值電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)與變化電流產(chǎn)生的熱效的變化電流，并使恒值電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)與變化電流產(chǎn)生的熱效 應(yīng)相等，該恒值電流稱(chēng)為等效電流，用應(yīng)相等，該恒值電流稱(chēng)為等效電流，用Ieq表示。表示。 電動(dòng)機(jī)的總損耗應(yīng)為不變損耗（鐵損）與可變損耗（銅損）電動(dòng)機(jī)的總損耗應(yīng)為不變損耗（鐵損）與可變損

42、耗（銅損） 之和，因不變損耗是不隨負(fù)載電流變化而變化的，而在第之和，因不變損耗是不隨負(fù)載電流變化而變化的，而在第i段時(shí)段時(shí) 間內(nèi)電動(dòng)機(jī)的銅損為間內(nèi)電動(dòng)機(jī)的銅損為Ii2r，按熱效應(yīng)相等原則，等效電流的計(jì)算，按熱效應(yīng)相等原則，等效電流的計(jì)算 公式為公式為 n i i n i ii t tI I 1 1 2 eq （7-13） 若滿(mǎn)足若滿(mǎn)足IeqIN，發(fā)熱校驗(yàn)通過(guò)；否則，應(yīng)重新選擇電動(dòng)機(jī)。，發(fā)熱校驗(yàn)通過(guò)；否則，應(yīng)重新選擇電動(dòng)機(jī)。 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 Page 31 7.37.3電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 7.3.1連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇連續(xù)工作

43、制電動(dòng)機(jī)容量的選擇 2連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇 （2）等效法）等效法 1）等效電流法）等效電流法 等效電流公式是在鐵損和電阻等效電流公式是在鐵損和電阻r不變的條件下推導(dǎo)而得的，不變的條件下推導(dǎo)而得的， 如果電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中鐵損和電阻變化較大，如經(jīng)常起、制動(dòng)如果電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中鐵損和電阻變化較大，如經(jīng)常起、制動(dòng) 的電動(dòng)機(jī)或雙籠型和深槽異步電動(dòng)機(jī)是不宜采用等效電流法的，的電動(dòng)機(jī)或雙籠型和深槽異步電動(dòng)機(jī)是不宜采用等效電流法的， 否則將引起較大的誤差。否則將引起較大的誤差。 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 Page 32 7

44、.37.3電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 7.3.1連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇 2連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇 （2）等效法）等效法 2）等效轉(zhuǎn)矩法）等效轉(zhuǎn)矩法 等效轉(zhuǎn)矩法是用一恒值轉(zhuǎn)矩來(lái)代替變化負(fù)載下等效轉(zhuǎn)矩法是用一恒值轉(zhuǎn)矩來(lái)代替變化負(fù)載下 的變化轉(zhuǎn)矩，并使恒值轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的熱效應(yīng)與變化轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的熱效的變化轉(zhuǎn)矩，并使恒值轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的熱效應(yīng)與變化轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的熱效 應(yīng)相等，該恒值轉(zhuǎn)矩稱(chēng)為等效轉(zhuǎn)矩，用應(yīng)相等，該恒值轉(zhuǎn)矩稱(chēng)為等效轉(zhuǎn)矩，用Teq表示。表示。 設(shè)電動(dòng)機(jī)的電流與轉(zhuǎn)矩成正比，則等效轉(zhuǎn)矩為設(shè)電動(dòng)機(jī)的電流與轉(zhuǎn)矩成正比，則等效轉(zhuǎn)矩為 n i

45、i n i ii t tT T 1 1 2 eq（7-14） 若滿(mǎn)足若滿(mǎn)足TeqTN，發(fā)熱條件通過(guò)；否則，應(yīng)重新選擇電動(dòng)機(jī)。，發(fā)熱條件通過(guò)；否則，應(yīng)重新選擇電動(dòng)機(jī)。 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 Page 33 7.37.3電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 7.3.1連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇 2連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇 （2）等效法）等效法 2）等效轉(zhuǎn)矩法）等效轉(zhuǎn)矩法 等效轉(zhuǎn)矩法的應(yīng)用條件：鐵損和電阻為常數(shù)，并且等效轉(zhuǎn)矩法的應(yīng)用條件：鐵損和電阻為常數(shù)，并且TI，即，即 主磁通主磁通為常數(shù)，該

46、方法只適用于恒勵(lì)磁的他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)或負(fù)為常數(shù)，該方法只適用于恒勵(lì)磁的他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)或負(fù) 載接近額定運(yùn)行且功率因數(shù)變化不大的異步電動(dòng)機(jī)。載接近額定運(yùn)行且功率因數(shù)變化不大的異步電動(dòng)機(jī)。 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 Page 34 7.37.3電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 7.3.1連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇 2連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇 （2）等效法）等效法 3）等效功率法）等效功率法 等效功率法是用一恒值功率來(lái)代替變化負(fù)載下等效功率法是用一恒值功率來(lái)代替變化負(fù)載下 的變化功率，并使恒值功率產(chǎn)

47、生的熱效應(yīng)與變化功率產(chǎn)生的熱效的變化功率，并使恒值功率產(chǎn)生的熱效應(yīng)與變化功率產(chǎn)生的熱效 應(yīng)相等，該恒值功率稱(chēng)為等效功率，用應(yīng)相等，該恒值功率稱(chēng)為等效功率，用Peq表示。表示。 設(shè)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為常數(shù)，功率與轉(zhuǎn)矩成正比，即設(shè)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為常數(shù)，功率與轉(zhuǎn)矩成正比，即PT，則等，則等 效功率法計(jì)算公式為效功率法計(jì)算公式為 n i i n i ii t tP P 1 1 2 eq （7-15） 若滿(mǎn)足若滿(mǎn)足PeqPN，發(fā)熱條件通過(guò)；否則，應(yīng)重選擇電動(dòng)機(jī)。，發(fā)熱條件通過(guò)；否則，應(yīng)重選擇電動(dòng)機(jī)。 等效功率法應(yīng)用條件：鐵損、電阻和主磁通為常數(shù)，且轉(zhuǎn)速等效功率法應(yīng)用條件：鐵損、電阻和主磁通為常數(shù)，且轉(zhuǎn)速 也為常

48、數(shù)。也為常數(shù)。 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 Page 35 7.37.3電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 7.3.1連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇 2連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇 （3）考慮起動(dòng)、制動(dòng)、停歇過(guò)程對(duì)等效法的修正）考慮起動(dòng)、制動(dòng)、停歇過(guò)程對(duì)等效法的修正 1）他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)減弱磁調(diào)速時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)矩的修正）他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)減弱磁調(diào)速時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)矩的修正 等效轉(zhuǎn)矩法要求主磁通為常數(shù)，但有時(shí)對(duì)于負(fù)載圖上弱磁段等效轉(zhuǎn)矩法要求主磁通為常數(shù)，但有時(shí)對(duì)于負(fù)載圖上弱磁段 的轉(zhuǎn)矩經(jīng)過(guò)修正后，仍可采用等效轉(zhuǎn)矩法，其修正公式

49、為的轉(zhuǎn)矩經(jīng)過(guò)修正后，仍可采用等效轉(zhuǎn)矩法，其修正公式為 式中，式中，Ti為修正轉(zhuǎn)矩；為修正轉(zhuǎn)矩；Ti為弱磁段的轉(zhuǎn)矩；為弱磁段的轉(zhuǎn)矩；N為額定磁通；為額定磁通； 為弱磁段的磁通。為弱磁段的磁通。 ii T T N （7-16） 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 Page 36 7.37.3電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 7.3.1連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇 2連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇 （3）考慮起動(dòng)、制動(dòng)、停歇過(guò)程對(duì)等效法的修正）考慮起動(dòng)、制動(dòng)、停歇過(guò)程對(duì)等效法的修正 2）轉(zhuǎn)速變化時(shí)對(duì)功率的修正）轉(zhuǎn)

50、速變化時(shí)對(duì)功率的修正 等效功率法要求轉(zhuǎn)速為常數(shù)，如果電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，個(gè)別等效功率法要求轉(zhuǎn)速為常數(shù)，如果電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，個(gè)別 段不滿(mǎn)足段不滿(mǎn)足PT，可對(duì)這些段的功率進(jìn)行修正后，仍能應(yīng)用等效功，可對(duì)這些段的功率進(jìn)行修正后，仍能應(yīng)用等效功 率法，其修正公式為率法，其修正公式為 式中，式中，Pi為修正功率；為修正功率；Pi為與轉(zhuǎn)速為與轉(zhuǎn)速n對(duì)應(yīng)的功率；對(duì)應(yīng)的功率；nN為額定為額定 轉(zhuǎn)速；當(dāng)在第轉(zhuǎn)速；當(dāng)在第i段段nnN，則不需進(jìn)行修正，因此時(shí)存在，則不需進(jìn)行修正，因此時(shí)存在 PI。 （7-17） ii P n n P N 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 Page 3

51、7 7.37.3電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 7.3.1連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇 2連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇 （3）考慮起動(dòng)、制動(dòng)、停歇過(guò)程對(duì)等效法的修正）考慮起動(dòng)、制動(dòng)、停歇過(guò)程對(duì)等效法的修正 3）對(duì)于負(fù)載圖存在非恒值段時(shí)的等效值的修正）對(duì)于負(fù)載圖存在非恒值段時(shí)的等效值的修正 若電流圖是不規(guī)則的，如圖若電流圖是不規(guī)則的，如圖7-5所示，圖中所示，圖中t1、t5時(shí)間段中的時(shí)間段中的 電流電流I1、I5非恒值，應(yīng)將非恒值折算為恒值，才能應(yīng)用等效法。非恒值，應(yīng)將非恒值折算為恒值，才能應(yīng)用等效法。 因因t1段的電流按直線(xiàn)規(guī)律變化

52、，則有段的電流按直線(xiàn)規(guī)律變化，則有 再按變化量的均方根值求出折算值，計(jì)再按變化量的均方根值求出折算值，計(jì) 算公式為算公式為 （7-18） )0( 1 1 2 1 ttt t I I， 3 d d 2 1 0 2 2 1 2 2 1 0 2 1 1 1 1 I t tt t I t tI I t t （7-19） I 0t t t1t2t3t4t5 I1 I2 I3 I4 I5 圖圖7-5不規(guī)則電流負(fù)載圖不規(guī)則電流負(fù)載圖 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 Page 38 7.37.3電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 7.3.1連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇連續(xù)工作制電

53、動(dòng)機(jī)容量的選擇 2連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇 （3）考慮起動(dòng)、制動(dòng)、停歇過(guò)程對(duì)等效法的修正）考慮起動(dòng)、制動(dòng)、停歇過(guò)程對(duì)等效法的修正 3）對(duì)于負(fù)載圖存在非恒值段時(shí)的等效值的修正）對(duì)于負(fù)載圖存在非恒值段時(shí)的等效值的修正 同理同理t5段中的折算值為段中的折算值為 應(yīng)用等效電流法，其等效電流為應(yīng)用等效電流法，其等效電流為 （7-20） I 0t t t1t2t3t4t5 I1 I2 I3 I4 I5 圖圖7-5不規(guī)則電流負(fù)載圖不規(guī)則電流負(fù)載圖 3 4 5 I I t t I tItItIt I t tItItItItI I 5 2 4 4 2 43 2 32 2

54、21 2 2 5 2 54 2 43 2 32 2 21 2 1 eq 33 （7-21） 式中式中，t=t1+t2+t3+t4+t5。 若若具有非恒值段的負(fù)載圖為功率或轉(zhuǎn)矩，折算的方法與上述具有非恒值段的負(fù)載圖為功率或轉(zhuǎn)矩，折算的方法與上述 相同。相同。 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 Page 39 7.37.3電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 7.3.1連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇 2連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇 （3）考慮起動(dòng)、制動(dòng)、停歇過(guò)程對(duì)等效法的修正）考慮起動(dòng)、制動(dòng)、停歇過(guò)程對(duì)等效法的修

55、正 4）散熱條件惡化時(shí)對(duì)等效值的修正）散熱條件惡化時(shí)對(duì)等效值的修正 自冷式電動(dòng)機(jī)軸上帶有電風(fēng)扇，運(yùn)行時(shí)能自行冷卻，但在起自冷式電動(dòng)機(jī)軸上帶有電風(fēng)扇，運(yùn)行時(shí)能自行冷卻，但在起 、制動(dòng)及短時(shí)停車(chē)，使電動(dòng)機(jī)散熱條件惡化，在發(fā)熱校驗(yàn)時(shí)應(yīng)考、制動(dòng)及短時(shí)停車(chē)，使電動(dòng)機(jī)散熱條件惡化，在發(fā)熱校驗(yàn)時(shí)應(yīng)考 慮這些因數(shù)。慮這些因數(shù)。 為此分別引入起、制動(dòng)散熱惡化系數(shù)為此分別引入起、制動(dòng)散熱惡化系數(shù)a a和短時(shí)停車(chē)散熱惡化和短時(shí)停車(chē)散熱惡化 系數(shù)系數(shù)b b，a a和和b b均為小于均為小于1的系數(shù)?，F(xiàn)假設(shè)一個(gè)周期的系數(shù)。現(xiàn)假設(shè)一個(gè)周期T內(nèi)，內(nèi)，t1為起動(dòng)為起動(dòng) 時(shí)間，時(shí)間，t2為恒值穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)間，為恒值穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)間，

56、t3為制動(dòng)時(shí)間，為制動(dòng)時(shí)間，t4為短時(shí)停車(chē)時(shí)間為短時(shí)停車(chē)時(shí)間 ，則修正公式為，則修正公式為 （7-22） 工程中直流機(jī)取工程中直流機(jī)取a a=0.75，b b=0.5；異步機(jī)??；異步機(jī)取a a=0.5，b b=0.25。 4321 3 2 32 2 21 2 1 eq tttt tTtTtT T baa 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 Page 40 7.37.3電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 7.3.1連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇 2連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇 （3）考慮起動(dòng)、制動(dòng)、停歇過(guò)程對(duì)等

57、效法的修正）考慮起動(dòng)、制動(dòng)、停歇過(guò)程對(duì)等效法的修正 5）非標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度時(shí)的修正）非標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度時(shí)的修正 電動(dòng)機(jī)是按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度電動(dòng)機(jī)是按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度40設(shè)計(jì)的，電機(jī)工作時(shí)的環(huán)設(shè)計(jì)的，電機(jī)工作時(shí)的環(huán) 境溫度直接影響電動(dòng)機(jī)的實(shí)際輸出。絕緣材料的允許溫升是指絕境溫度直接影響電動(dòng)機(jī)的實(shí)際輸出。絕緣材料的允許溫升是指絕 緣材料的允許溫度與周?chē)h(huán)境溫度之差，而電動(dòng)機(jī)額定容量所對(duì)緣材料的允許溫度與周?chē)h(huán)境溫度之差，而電動(dòng)機(jī)額定容量所對(duì) 應(yīng)的最高允許溫升是按絕緣材料允許最高溫度減去應(yīng)的最高允許溫升是按絕緣材料允許最高溫度減去40設(shè)計(jì)的。設(shè)計(jì)的。 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB

58、仿真仿真 Page 41 7.37.3電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 7.3.1連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇連續(xù)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇 2連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇連續(xù)周期變化負(fù)載的電動(dòng)機(jī)容量選擇 （3）考慮起動(dòng)、制動(dòng)、停歇過(guò)程對(duì)等效法的修正）考慮起動(dòng)、制動(dòng)、停歇過(guò)程對(duì)等效法的修正 5）非標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度時(shí)的修正）非標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度時(shí)的修正 如果電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的實(shí)際環(huán)境溫度不是標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度，則允許如果電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的實(shí)際環(huán)境溫度不是標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度，則允許 溫升就不同，電動(dòng)機(jī)所帶負(fù)載能力也就不同，為此應(yīng)加以修正。溫升就不同，電動(dòng)機(jī)所帶負(fù)載能力也就不同，為此應(yīng)加以修正。 修正的方法是將額定電流修正的方法是將額

59、定電流IN、額定轉(zhuǎn)矩、額定轉(zhuǎn)矩TN、額定功率、額定功率PN均乘以修均乘以修 正系數(shù)正系數(shù)X，其計(jì)算公式為，其計(jì)算公式為 （7-23） 式中，式中， m為電動(dòng)機(jī)允許溫度；為電動(dòng)機(jī)允許溫度； 0為實(shí)際環(huán)境溫度；為實(shí)際環(huán)境溫度；k為額定為額定 情況下，不變損耗與可變損耗的比例系數(shù)，一般電動(dòng)機(jī)情況下，不變損耗與可變損耗的比例系數(shù)，一般電動(dòng)機(jī)k=0.6。 kkX )1 ( 40 m 0m 注意：電動(dòng)機(jī)制造廠(chǎng)在規(guī)定絕緣材料的最高允許溫度時(shí)，已將自然氣候變化注意：電動(dòng)機(jī)制造廠(chǎng)在規(guī)定絕緣材料的最高允許溫度時(shí)，已將自然氣候變化 因數(shù)考慮在內(nèi)，故當(dāng)環(huán)境溫度因季節(jié)變化而低于因數(shù)考慮在內(nèi)，故當(dāng)環(huán)境溫度因季節(jié)變化而低于

60、4040時(shí)，不應(yīng)進(jìn)行修正。時(shí)，不應(yīng)進(jìn)行修正。 電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及電機(jī)與拖動(dòng)基礎(chǔ)及MATLABMATLAB仿真仿真 Page 42 7.37.3電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量的選擇 7.3.2短時(shí)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇短時(shí)工作制電動(dòng)機(jī)容量的選擇 短時(shí)工作制的特點(diǎn)為：工作時(shí)間短，停歇時(shí)間長(zhǎng)，在工作時(shí)短時(shí)工作制的特點(diǎn)為：工作時(shí)間短，停歇時(shí)間長(zhǎng)，在工作時(shí) 間內(nèi)電動(dòng)機(jī)的溫升達(dá)不到穩(wěn)態(tài)值，而在停歇時(shí)間內(nèi)電動(dòng)機(jī)的溫升間內(nèi)電動(dòng)機(jī)的溫升達(dá)不到穩(wěn)態(tài)值，而在停歇時(shí)間內(nèi)電動(dòng)機(jī)的溫升 可降至周?chē)h(huán)境溫度?？山抵林?chē)h(huán)境溫度。 短時(shí)工作制下電動(dòng)機(jī)的選擇，應(yīng)優(yōu)先選擇專(zhuān)用的短時(shí)工作制短時(shí)工作制下電動(dòng)機(jī)的選擇，應(yīng)優(yōu)先選擇專(zhuān)用的短時(shí)工