电机及拖动基础 教学课件 ppt 作者 刘景林 罗玲 付朝阳 编著第十二章.ppt

第十二章 电动机的选择 第一节 电动机的发热与冷却 第二节 电动机的工作制与额定功率 第三节 电动机额定功率的选择 第十二章 电动机的选择 电力拖动系统中电动机的选择，主要包括电动机的工作方式（制式）、种类、形式、额定功率、额定电压以及额定转速等。 选择电动机的原则，是在电动机能够拖动生产机械负载的前提下，经济合理地确定电动机的功率。 第一节 电动机的发热与冷却 一．电动机的发热 第一节 电动机的发热与冷却 所谓均质等温体，是指物体各点温度相同，表面散热能力也一致。设电动机在 t 时刻的温升为 ，而单位时间 Q 内产生的热量为， 时间间隔内电动机的温升增量为 ，则由能量守恒定律有: 第一节 电动机的发热与冷却 第一节 电动机的发热与冷却 解得电动机的温升为： 第一节 电动机的发热与冷却 若电动机发热过程从冷态开始，起始温度为环境温度，初始温升 ，则温升为 第一节 电动机的发热与冷却 用同样的方法，可以分析电动机的冷却过程，即 ，电动机的最终温度为环境温度，稳态温升 ，则冷却曲线为 第二节 电动机的工作制与额定功率 一．电动机的工作制 第二节 电动机的工作制与额定功率 2．短时工作制 电动机的工作时间较短， ，在此时间内其温升达不到稳定值，而停歇时间又较长， ，电动机的温度又降到周围介质的温度。属于这一类工作方式的生产机械包括机床的辅助运动机械、某些冶金辅助机械、水闸闸门等。我国规定的短时工作的标准时间有 15min，30min，60min 和 90min 四种。 第二节 电动机的工作制与额定功率 3．断续周期工作制 电动机的工作时间和停歇时间轮流交替，两段时间都较短，即 ， 。在工作时间内温升达不到稳定值，而在停歇时间内电动机的温度也来不及降到周围介质的温度。这样，经过每一周期 ，温升有所上升，最后温升将在某一范围内波动。 第二节 电动机的工作制与额定功率 第二节 电动机的工作制与额定功率 第二节 电动机的工作制与额定功率 其温升与输出功率之间的关系如图12.4所示。可以看出，在工作时间 内，电动机实际达到的最高温升 低于稳态温升 。 第二节 电动机的工作制与额定功率 第二节 电动机的工作制与额定功率 如图 12. 6 所示，电动机实际达到的最高温升为 。当 等于(或接近于)电动机允许温升 时，相应的输出功率则规定为电动机的额定功率。 第二节 电动机的工作制与额定功率 第三节 电动机额定功率的选择 一．电动机额定功率选择的步骤 第三节 电动机额定功率的选择 第三节 电动机额定功率的选择 2．直线运动负载 第三节 电动机额定功率的选择 3．泵类负载 第三节 电动机额定功率的选择 4．风机类负载 第三节 电动机额定功率的选择 5．周期性变化负载 第三节 电动机额定功率的选择 第三节 电动机额定功率的选择 2. 非标准工作时间 第三节 电动机额定功率的选择 3. 短时工作负载选连续工作电动机 第三节 电动机额定功率的选择 第三节 电动机额定功率的选择 4. 过载能力校核 过载能力指电动机负载运行时，可以在短时间内出现的电流或转矩过载的允许倍数，不同类型电动机不完全一样。 对直流电动机而言，制约其过载能力的是换向，因此它的过载能力就是电枢允许电流的倍数 。 为允许电流，应比可能出现的最大电流大。 第三节 电动机额定功率的选择 5. 起动能力校核 第三节 电动机额定功率的选择 第三节 电动机额定功率的选择 第三节 电动机额定功率的选择 第三节 电动机额定功率的选择 第三节 电动机额定功率的选择 第三节 电动机额定功率的选择 1. 周期性变化负载连续工作方式 第三节 电动机额定功率的选择 用负载转矩表示如下： 第三节 电动机额定功率的选择 周期断续工作方式电动机需要每个周期都起动和制动，在工作时间内是变化负载，因此预选电动机额定功率时要按一个周期的平均功率 1.1～1.6 倍进行。 第三节 电动机额定功率的选择 若为非标准负载持续率，应向最接近的标准负载持续率 进行折算，再预选额定功率。 解: (1) 折算成连续工作方式下负载功率为 实际过载倍数为 过载能力足够，可以使用。 (2) 折算成连续工作方式下负载功率为 ，不能使用。 例题 12.2 一台与电动机直接连接的离心式水泵，流量为 85 扬程为 20m，吸程为 5m，转速为 2900 r/min，泵的效率