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標題: 如何根據負載轉矩、轉動慣量和起動頻率選擇電機 [打印本頁]

作者: 一戰到底 時間: 2012-4-16 16:08
標題: 如何根據負載轉矩、轉動慣量和起動頻率選擇電機
本帖最后由一戰到底于 2012-4-16 16:23 編輯

非標設計中，根據負載情況，計算出了轉矩，轉動慣量，如何選擇電機呢？
機械菜鳥迷惑中。。。是不是除以一個總的機械效率就行了呢？
但減速機有不同類型的，斜齒輪的，渦輪蝸桿的等，他們的機械傳遞效率不同，且不同速比的傳遞效率也不同，這個時候，效率值怎么選擇呢？
望社區中大俠幫忙解惑。。。。

作者: 2266998 時間: 2012-4-16 17:29
這個問題要這么說，

1 電機燒不燒？取決于什么？熱量，溫度達到一個值，持續一個時間就燒了，

2 電機啟動轉矩、啟動電流與電機類型有關系，比如鼠籠的，啟動轉矩小而電流大，就不能頻繁啟動，要用繞線的，

3 大負載，大慣性的系統，必須有合適的啟動手段，否則技術上保證不了，比如要采用直流線牽引電機，或用交流繞線電機采用必要的啟動手段，比如軟啟動，控制啟動電流，

4 ，一個系統做完了，要將所有慣性系統都折算到電機軸上去，形成一個合成慣性系統，負載轉矩與效率考慮進整個系統，

5 按你合成好的慣性系統，外加載荷，計算電機啟動時間與發熱量，假如熱量不超，就可以用，當然了，啟動時間不滿足也不行，這就必須加大電機機座號了，

6 多次啟動的，計算工作區間總發熱量，不滿足的，要采用必要的通風散熱手段，比如環境極端惡劣的，采用水冷卻，或特殊定制電機，阿拉就找電機廠訂特殊電機，不僅對硅鋼片有要求，導線等等都有要求，

你說的效率，你選擇齒輪箱的時候，說明說就有效率說明，你可以查到那個參數，

作者: 臥虎未鼾 時間: 2012-4-16 20:23

2266998 發表于 2012-4-16 17:29
這個問題要這么說，

1 電機燒不燒？取決于什么？熱量，溫度達到一個值，持續一個時間就燒了，

      看到這個話題，我也有好多問題，說來殘愧，我應該把電機特性等這些知識研究一遍再來提問的。
      據我用過的電機，好像都是說明書上給定加速時間范圍的，至于計算啟動時間與發熱量，更是不知道了。
      如果只能用一個給定加速時間的電機，那前面所得出來的慣性系統的慣性矩是不是要跟據給定電機的加速時間來算？（上次做一個設備，我一個同事，可以說是領導，跟據經驗選了個比較大的電機，然后跟據電機軸的額定扭矩來算主軸的載荷，我就迷惑了，不是應該跟據負載來算的么？可又說不出什么不妥之處，只是說要跟據負載算）
      說的有點亂，水平有限

作者: beyond5737 時間: 2012-4-16 21:25
比較好的討論話題，很多機械工程師根據經驗直接搞，有時候選擇不是過大，就是過小導致工件顫抖或者啟動慢，希望高手來解釋

作者: fas7968 時間: 2012-4-16 21:28
所有的電機選擇都要根據負載特性來，在此基礎上做具體的計算。

作者: 一戰到底 時間: 2012-4-16 23:29
本帖最后由一戰到底于 2012-4-17 12:31 編輯

998已經給我們點出方向了，砸門就順著走下去唄。

作者: 工具人 時間: 2012-4-17 01:14

臥虎未鼾發表于 2012-4-16 20:23
看到這個話題，我也有好多問題，說來殘愧，我應該把電機特性等這些知識研究一遍再來提問的。
...

如果樓主需要選用的是鼠籠導條式感應電機的話，提供以下參考：
1. 穩態運行的狀態下，將負載端所需功率除以中間環節（比如齒輪箱）等等的效率，視不同的應用加乘安全系數，就是所需電機的額定功率，。
2. 有些情況下，雖然電機的額定功率夠大，但還是啟動不了，所以還要看啟動特性。感應機的啟動曲線應該可以找到，然后對照負載曲線看。電機啟動轉矩與速度有關，負載的轉矩也應該與速度有關（比如水泵，負載與速度的三次方成正比）。一般在相同速度點，電機轉矩要高于負載轉矩15%以上。電機轉矩高于負載轉矩的部分則為“加速轉矩”，結合電機與負載的轉動慣量，以及額定速度，可以算出加速時間。該加速時間小于電機制造商的要求，則可以正常啟動。
3. 高速、高負載的應用場合，還要看整個轉子系統的臨界速度，以保證這個共振頻率與運轉速度有一定距離。

對電機感興趣的話，我推薦一本書，應用為主理論為輔，個人認為寫得蠻好的，不過是英文版。
Electric Motors and Drives (作者：Austin Hughes)

作者: 臥虎未鼾 時間: 2012-4-17 09:31
非常感謝工具人和998大俠，讓小弟受益匪淺

作者: APQP 時間: 2012-5-27 21:08
剛體繞定軸的轉動定律：啟動力矩=（負載轉動慣量+電機轉子轉動慣量）*角加速度

作者: APQP 時間: 2012-5-27 21:11
還得電機慣量和負載慣量匹配

作者: 土土leo 時間: 2012-12-5 13:53
估計機械設計手冊上應該可以找到吧有一章是電機的選型

作者: dachao322 時間: 2012-12-5 14:25
其實這個問題是大多新手（我也是）很不解的地方，期待高手幫助徹底解惑

作者: dachao322 時間: 2012-12-5 14:42
不知道樓主現在解決了沒有，有沒有什么經驗可以傳授一下

作者: shiny602 時間: 2013-6-3 17:14
不錯啊

作者: AIR2011 時間: 2016-7-22 13:05

2266998 發表于 2012-4-16 17:29
這個問題要這么說，

1 電機燒不燒？取決于什么？熱量，溫度達到一個值，持續一個時間就燒了，

理解一下大俠的話；
1，熱量大持續一定時間，會燒壞電機，比如燒壞了電機的線圈，電機的控制單元等電子元器件，電線的絕緣層等；
2，鼠籠型電機和繞線電機的區別：是不是因為鼠籠型電機的線圈電阻要小直接啟動時電流大，而根據焦耳定律，熱量
和電流的平方成正比；而繞線的結構特性比如通過電刷的引導可以控制電流大小；
3、大負載和大慣性采用直流電機是因為直流電機在直流電下（大小和方向都可以保持）相對于交流不停的方向變化；
交流電達到一個額定的電流時，實際上的最大電流相對于額定電流打了很多；而直流電則電流比較恒定；軟啟動也是相當于
讓交流電機恒電流啟動；
4、一個系統做完了，所有的動作因為都通過電機提供動力，這些動力都需要電機軸提供，也就是負載的和電機本身的轉矩需求
都要考慮進系統還要考慮傳遞的效率；
5、啟動時間有人用 (pi n(轉速） J（轉動慣量））/30T(平均啟動轉矩，平均轉矩不好計算）；也就是啟動時間達不到就再選大一點的；
6、多次啟動就會多次電流值變得很大引起很大的熱量，如果頻繁啟動熱量就會累積，所以在一定區間內加起來算，而這個區間怎么選
如果精確很明顯得對熱量的散熱有很好的一個模型去描述（真難，估計大俠沒有詳細說就是感覺這部分精確計算又牽扯很多東西）；
如果總的散熱量達不到要求就配散熱裝置還是很好理解的；所謂的特殊電機（又是大坑完全沒有這方面的知識）看大俠描述
結構和材料影響較大；

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