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機械社區

標題: 這里氛圍真好，我做大型交流電機10年，愿意回答問題 [打印本頁]

作者: 偉光 時間: 2014-4-7 13:47
標題: 這里氛圍真好，我做大型交流電機10年，愿意回答問題
這里的交流氣氛很好，[url=]逍遙處士、害怕伏櫪[/url]等理論與實踐十分豐富，看的過癮，
我做大型交流電機設計剛好十年，雖然電磁無甚問題，但結構、液壓、流體很欠缺，
應了老師傅的話，電機者，三分電七分機，機是實現電的關鍵，特來向大家取經，

同時，很愿意為大家解答電機的問題，我來自HE，只要不涉密，
不論是電機設計與應用，我都會給大家答復。
我的研究領域主要是大型交流電機（500kw-30000kw），設計、制造、控制。
可能與微特電機有很多不同，或許答案不能讓您完全滿意，忘諒解。。。。。。

補充內容 (2014-4-8 11:17):
我的題目怎么變了，我是說來交流的，斑竹大人你不要逗俺啊。。

作者: 偉光 時間: 2014-4-7 14:03
提問：為什么變頻電機分為恒功率與恒轉矩兩個區間，
   在變頻器當中，為什么在低速恒轉矩區設補償電壓？

回答：
電機的能量主要透過氣隙磁場傳遞，
那么先對定子線圈設定匝數為N，磁通Φ，
交流電勢微個分e=-N*dΦ/dt
Φ瞬時=Φm*sinωt
e =－NωΦm cosωt  （求微分所得）
= NωΦmsin(ωt－90度)
最大Em= NωΦm = 2πf NΦm
有效E=Em/√2
有效E=√2 πf NΦm  =4.44*f NΦm
最后Φm=E/4.44Nf
電源u=E+i*r
當電壓u比較大時可略去較小的定子內阻r
Φm=U/4.44Nf

F=BIL  T=F*R=BIL*R=B*I*S=Φ*I
其實Φ就是定子磁通，I就是轉子導條電流
顯然，轉矩由定子磁通和轉子電流共同決定

磁通：u/f
磁通決定轉矩
恒轉矩取決于恒磁通
電壓與頻率成比例提升即恒轉矩
頻率提升一定時電壓無法在提高
因為匝數不變時磁密取決于電壓
硅鋼片在磁密至1.8T接近飽和
此時僅僅頻率自己提升電壓不變
則磁通開始下降轉據也就下降即恒功率

如果調低電壓與頻率就必須考慮定子內阻
雖然只有零點幾歐姆電源電壓補償定子電壓帶來損失
這個時候e不能簡單等于u。 e+i*r=u
這也就是變頻器在低速恒轉矩區設置補償電壓的原因了

作者: 2266998 時間: 2014-4-7 14:48
說的不錯，專業人士，佩服，

補充一點，恒功率還跟電機熱計算有關系，而恒轉矩也與電機機械結構設計有關系，這兩點都不完全取決于電磁設計特性，而是與機械性能相關聯，

作者: hc2003 時間: 2014-4-7 16:37
群里又來了一個好人，偉大！
問個弱弱的問題：大電機通常多少伏特電壓，別見笑啊，呵呵。

作者: hc2003 時間: 2014-4-7 16:59
本帖最后由 hc2003 于 2014-4-7 17:01 編輯

我原單位的高溫風機（熱風溫度才80度）里邊的軸承都是SKF(因為相對,FAG,NSK便宜多了，SKF在大連有分廠），
有一次急用買不到進口的，老外說用 chinese bearing試下，結果不到2個月，軸承就出現聲音了，嗚嗚的響。悲催啊。后來換SKF的3年沒事。
再也不敢用國產軸承了，80多毫米的軸承內孔。
還有一次，除濕機里邊的小電機 0.15kw,意大利原裝的，軸伸直徑15mm左右吧，呆著160左右的單槽皮帶輪，啥問題沒有。
后來做除濕機的廠家換了國產電機，一周多，電機就嗚嗚響了，悲催啊。

作者: 水水5 時間: 2014-4-7 17:02
你們都是大俠，高深的俺也聽不懂，我就問個小問題：
電機功率中 KVA 和KW 一樣么？
為什么大電機都是用KVA，比如2500KVA，而小電機都是KW？
箱式變壓器（里面含有控制機構的那種）銘牌上的630KVA 是不是可以理解為可以帶負載630KW？
這兩種標注方式有什么不同？

作者: 小齒輪0.5 時間: 2014-4-7 18:18
我正有個不解請教老師.我用的220v電容小電機.剛啟動時無力轉速也慢過幾分鐘轉速才上來.電機也需預熱？謝謝

作者: baikenor 時間: 2014-4-7 18:51
大俠直流串勵電機可以長時間工作在低速大扭矩那個區域嗎？限制是要看發熱嗎？謝謝！

作者: vsunguojunv 時間: 2014-4-7 19:01
大師是哪里，能留個聯系方式嗎？

作者: 七件夏天衫～ 時間: 2014-4-7 19:59
前輩好，能說說關于Q繞組的電機嘛，這個是GE的東西，好像國內就只有一臺，用在磨機上，

作者: 偉光 時間: 2014-4-7 20:19
電機本體設計完成后，它的調速范圍及轉矩變化范圍，基本就確定，
如果超出了這個范圍，例如加大低速區，那么就轉矩要求就要下降，否則磁場飽和發熱了。
如果過度擴大恒功率區域，即提高轉速，那么高速弱磁將導致轉矩下降。
在作調速系統設計時，如果有特殊要求要先和電機廠設計階段就溝通。
諸如，運行工作制，是否有正反轉，是否有沖擊負載，負載轉動慣量，啟動時間，轉速比，都要提前確定。

作者: mwb1017 時間: 2014-4-7 20:37

hc2003 發表于 2014-4-7 16:59
我原單位的高溫風機（熱風溫度才80度）里邊的軸承都是SKF(因為相對,FAG,NSK便宜多了，SKF在大連有分廠），
...

說到金相，格子，為什么要打標點，格子是什么意思？

作者: 林86523001 時間: 2014-4-7 21:12

2266998 發表于 2014-4-7 14:48
說的不錯，專業人士，佩服，

補充一點，恒功率還跟電機熱計算有關系，而恒轉矩也與電機機械結構設計有關 ...

高手過招，俺們膜拜

作者: 單車居士 時間: 2014-4-7 21:43
今天沒有白活，收獲很多，都記在本子上了，謝謝大俠。

看到過高速電機（4萬多轉的），為什么高速電機比普通的2級電機功率基本差不多的，但是高速電機體積小很多很多？高速電機現在國內的設計和制造情況怎么樣？

作者: 去，你的旅行 時間: 2014-4-7 22:11
前輩理論知識真雄厚，學習的榜樣。

作者: 七件夏天衫～ 時間: 2014-4-7 22:18

小齒輪0.5 發表于 2014-4-7 18:18
我正有個不解請教老師.我用的220v電容小電機.剛啟動時無力轉速也慢過幾分鐘轉速才上來.電機也需預熱？謝謝

看書上介紹了好幾種槽型，但是現在看到的在生產的交流電機好像都是長方形的開口直槽，是跟采用的線圈繞住形式有關嘛？

作者: 流浪的詩人 時間: 2014-4-7 22:25
大俠俺也弱弱的問一個問題，為什么普通三相異步電機同級電機，功率越大轉速越大呢？功率越大轉差率越小嗎？

作者: 七件夏天衫～ 時間: 2014-4-7 22:45

七件夏天衫～發表于 2014-4-7 22:18
看書上介紹了好幾種槽型，但是現在看到的在生產的交流電機好像都是長方形的開口直槽，是跟采用的線圈繞住 ...

啟動轉矩大的電機槽深>集膚效應相對較強>啟動電阻大>啟動電流小？不知道是不是這樣理解捏大俠？

作者: 論壇新人 時間: 2014-4-7 22:49
學習學習！

作者: 小齒輪0.5 時間: 2014-4-8 09:25
老師我還想請教個問題.60w電容電機想弄個電子調速請給點建議？謝謝

作者: vsunguojunv 時間: 2014-4-8 10:23
大師可以留個聯系方式嗎？

作者: vsunguojunv 時間: 2014-4-8 10:39

vsunguojunv 發表于 2014-4-8 10:23
大師可以留個聯系方式嗎？

我現在需要找大師你這樣的
要是可以就留個郵件或者其他聯系方式？

作者: 2266998 時間: 2014-4-8 10:57

七件夏天衫～發表于 2014-4-7 19:59
前輩好，能說說關于Q繞組的電機嘛，這個是GE的東西，好像國內就只有一臺，用在磨機上，

發一個關于‘Q ’的說明，

哈哈，pdf 文件，壓縮文件都不能上傳，抱歉，

作者: 偉光 時間: 2014-4-8 11:10
關于矢量控制，有位西莫朋友通俗理解寫很有意思：
1. 先把電機想像成2塊飛速旋轉磁鐵，定子磁鐵和轉子磁鐵。進一步可以引申為定子磁場和轉子磁場。
2. 電機的電磁轉矩與定子磁場強度、轉子磁場強度、2塊磁鐵之間的夾角的正弦成正比。關于這一點不難理解，兩塊磁鐵對齊的時候（0度，sin0=0;）,不存在電磁轉矩；兩塊磁鐵相差90度的時候（sin90=1;）,電磁轉矩達到頂峰；
3. 接下來控制的目標就是：
1）穩定其中的一個旋轉磁場的強度（恒定磁場）；
2）控制磁鐵之間角度為90度（磁場定向FOC）；
3）控制另一個磁場（受控磁場）的強度以達到控制電磁轉矩大小（力矩控制）。
4. 關于坐標變換的物理意義（以同步電機為例）：
1）在電機不失步的情況下，可以認為兩個磁極之間相對靜止，最多在夾角0~90度之間移動。
2）既然交流電產生的是一個旋轉磁場，那么自然可以把它想像成一個直流電產生的恒磁場，只不過這個恒磁場處于旋轉當中。
3）如果恒磁場對應的直流電流產生的磁場強度，與對應交流電產生的磁場強度相等，就可以認為兩者等同。
4）坐標變換基于以上認知，首先認為觀察者站在恒定定磁場上并隨之運轉，觀察被控磁場的直流電線圈電流及兩個磁場之間的夾角。
5）實際的坐標變化計算出的結果有兩個，直軸電流Id和交軸電流Iq。通過Id和Iq可以算出兩者的矢量和（總電流），及兩個磁場之間的夾角。
6）直軸電流Id是不出力的，交軸電流Iq是產生電磁轉矩關鍵因素。
5. 對于交流同步隱極電動機：
1）其轉子磁場是恒定的。
2）轉子的當前磁極位置用旋轉編碼器實時檢測。
3）定子磁極（旋轉磁場）的位置從A相軸線為起點，由變頻器所發的正弦波來決定。
4）實際上先有定子磁場的旋轉，然后才有轉子磁場試圖與之對齊而產生的跟隨。
5）計算出轉子磁場與A相軸線之間的偏差角度。
6）通過霍爾元件檢測三相定子電流，以轉子磁場與A相軸線之間的偏差角度作為算子（相當于觀察者與轉子磁場同步旋轉），通過坐標變換分解出定子旋轉磁場中與轉子磁極對齊的分量（直軸電流Id）,產生轉矩的分量（交軸電流Iq）。
7）定子電流所產生旋轉磁場與觀察者基本同步，最多在夾角0~90度之間移動。移動量是多少，會體現在直軸電流Id、交軸電流Iq的數值對比上。
8）驅動器通過前面的速度環的輸出產生電流環的給定，通過第6）條引入電流環的反饋Iq，通過PI控制產生Iq輸出。
9）設定Id=0。這一點不難理解，使兩個磁極對齊的電流我們是不需要的。通過這一點，我們實現了磁場定向FOC（控制磁鐵之間角度為90度）。
10）計算出了Iq, Id=0。引入偏差角度算子通過坐標反變換變換產生了三相電流的輸出。
11）當Iq>0, 定子旋轉磁場對轉子磁場的超前90度，電磁轉矩依靠兩個磁場之間異性相吸的原理來產生，這時候電磁轉矩起到加速的作用。
12）當Iq<0, 定子旋轉磁場對轉子磁場的仍然超前90度，但是定子磁場的N、S極調換了一下，電磁轉矩依靠兩個磁場之間同性相排斥的原理來產生，這時候電磁轉矩起到減速制動的作用。
13）從本質上講，我們是依靠控制定子旋轉磁場對轉子磁場的超前角度及該磁場的強度來實現矢量控制的。
6. 對于交流感應電動機：
1）定子通入三相交流電，產生定子旋轉磁場，旋轉磁場以定子A相軸線為起點出發，并與定子電流相位對齊。
2）定子旋轉磁場切割轉子繞組，產生三相感應電勢e=dλ/dt，λ為穿過轉子繞組的磁鏈。e產生轉子電流，然后產生另一個旋轉磁場－－－－-轉子旋轉磁場。如果λ隨空間（或時間）正弦變化，則e所產生的轉子旋轉磁場滯后穿越轉子的旋轉磁鏈90度。
3）轉子旋轉磁場的旋轉速度疊加在旋轉的轉子上。事實上，這兩個磁場之間的旋轉是同步的。
4）與同步電機不同，感應電機的兩個磁場之間不可能發生失步。因為轉子速度一旦慢了，定子旋轉磁場切割轉子的速度就會加快，轉子三相感應電勢產生轉子電流進而產生轉子旋轉磁場速度就必然加快。導致的結果仍然是兩者同步。
5）感應電機的電磁轉矩便由這兩個磁場之間的試圖對齊的力產生。
6）轉子旋轉磁場與轉子電流對齊。
7）如果不考慮轉子漏感的影響，轉子為純阻性負載，轉子感應電勢e與轉子電流同相位。此時，這定子旋轉磁場與轉子旋轉磁場之間的角度相差90度。
8）實際上，轉子有漏感，且轉差率越大，漏感越大，導致轉子電流滯后轉子電勢一個角度，也就是說轉子旋轉磁場要比感應電勢e滯后一個角度。
9）所以，受轉子漏感的影響，我們無法保證定子旋轉磁場和轉子旋轉磁場相差90度，它們之間相差的角度大于90度而小于180度。那么，我們就必須控制控制定子旋轉磁場中與轉子旋轉磁場正交的部分，也就是穿過轉子繞組的凈磁鏈。
10）與同步電機的第1個區別在于，同步電機的轉子磁場自然產生，因此定子上無需直軸電流來產生磁場（Id=0），只需控制交軸電流Iq。而感應電機的定子電流既需要直軸電流來產生定子旋轉磁場，又需要交軸電流來產生轉子旋轉磁場。
11）與同步電機的第2個區別在于，感應電機矢量控制體現在保持定子磁場穿越轉子繞組的部分強度恒定，控制轉子電流自身產生的旋轉磁場的大小。
12）轉子起始磁極位置認為是0。在運轉的過程中通過旋轉編碼器對其不斷進行檢測。為什么可以認為起始磁極位置=0，因為這一誤差會隨時間衰減到0。
13）定子磁極（定子旋轉磁場）的位置從A相軸線為起點，由變頻器所發的正弦波來決定。
14）計算出轉子旋轉磁極與A相軸線之間的偏差角度。
15）通過霍爾元件檢測三相定子電流，以轉子旋轉磁場與A相軸線之間的偏差角度作為算子，通過坐標變換分解出其中產生與轉子磁極對齊的分量（直軸電流Id）,產生轉矩的分量（交軸電流Iq）。
16）保持Id為恒定值，即保證穿過轉子繞組的凈磁鏈恒定。
17）控制與Id相差90度的Iq大小，也就控制了轉子旋轉磁場的大小。

矢量控制的核心思想是在控制磁場的基礎上再控制轉矩，磁場定向是用定子電流矢量解耦的方式實現這個目的，近似得到一個線性系統；而直接轉矩控制是用直接狀態回饋來實現這個目的，只能構造一個bang-bang的非線性系統。
無論同步機還是異步機，主要差別在于轉子勵磁的來源，它們都可以對定子磁場、氣隙磁場或轉子磁場之一進行定向控制，但不一定能達到完全解耦的效果。（對于永磁同步，可以把永磁體等效為一個恒定電勵磁裝置。）

作者: 互通有無 時間: 2014-4-8 14:41
樓主能否提供電機設計方面的資料學習一下。

作者: qdtruck 時間: 2014-4-8 15:13
學習了，雖然看不大懂。希望大俠提供點基礎知識書籍。

作者: nba1234228 時間: 2014-4-8 19:07
本帖最后由 nba1234228 于 2014-4-8 19:36 編輯

請問樓主這個電機怎么選擇
同步帶輪傳動，引拔部分的零件全加起來算15Kg吧，速度1m/s

作者: ajijianwei 時間: 2014-4-8 21:12

hc2003 發表于 2014-4-7 16:59
我原單位的高溫風機（熱風溫度才80度）里邊的軸承都是SKF(因為相對,FAG,NSK便宜多了，SKF在大連有分廠），
...

是啊，我也聽說SKF有很多假的

作者: kzj61007 時間: 2014-4-8 21:33
大師我現在碰到這樣一個問題，在額定電壓滿負載下工作，電機的使用功率只有額定功率的一半，請問這是為什么呢

作者: 七件夏天衫～ 時間: 2014-4-8 21:37

2266998 發表于 2014-4-8 10:57
發一個關于‘Q ’的說明，

哈哈，pdf 文件，壓縮文件都不能上傳，抱歉，

哈，大俠謝您了，上次去啊伯伯那邊的主管談過這個，說是再加國注冊的專利，回來找了下，不得法沒有找見

作者: qq05629 時間: 2014-4-8 21:53
大俠，普通異步三相交流電機最大轉矩一般是額定轉矩的多少倍呢？就是瞬間過載時或重載啟動時。

作者: ╭ァ氵sA_n 時間: 2014-4-8 22:15
這里對知識都太饑渴了

作者: 歐陽絕痕 時間: 2014-4-8 22:29
大蛇出洞了

作者: 偉光 時間: 2014-4-8 22:39
電機在維護的時候滾動潤滑脂到底該占多少軸承空間那，這個沒有嚴格定論，具體工況略有差別。
一個不態嚴禁的簡單方法，轉速恒定的電機，2極電機三分之一，4、6極二分之一，其余三分之二。
當然現在有加油模塊，以上規則可以設定加入加油模塊控制設定當中。
間隔多少時間那，重載，頻繁變速的，短些1個星期要檢查下一個月加一次，普通1個月看一下2-3個月加一次，具體要參考標牌。
潤滑脂不是越多越好，過多造成軸承阻力加大，損耗增加，導致潤滑脂溫度升至滴點溫度附近，脂將液態化。。。

電機在軸承替換時，注意軸承的游隙問題，一般圓柱軸承游隙要大于深溝球軸承的
即在大中型電機中，一般柱軸承選用普通游隙，而深溝球軸承要選擇C3大游隙。

作者: 晨鑫 時間: 2014-4-9 10:09
長見識了

作者: 互通有無 時間: 2014-4-9 14:26

互通有無發表于 2014-4-8 14:41
樓主能否提供電機設計方面的資料學習一下。

謝謝回復，下載不了；能否發一下，郵箱：bdlrg@sina.com謝謝

作者: tolerare 時間: 2014-4-9 15:28

偉光發表于 2014-4-8 22:39
電機在維護的時候滾動潤滑脂到底該占多少軸承空間那，這個沒有嚴格定論，具體工況略有差別。
一個不態嚴禁 ...

游隙的選擇是門學問，與軸端配合公差，軸承內外圈的溫差，環境和工作溫度，負載特性都有關系。對于中小型電機而言，一般溫差達到20度就得選擇C4游隙，達到25度就要選擇C5或者C4H的游隙。這里面就涉及到了如何測量電機軸承內外圈溫差的問題了。請教下樓主，當電機軸端用聯軸器連接在負載側的時候額定工況運行時，你們單位是怎么測量的？有沒有簡單實用的辦法

作者: tolerare 時間: 2014-4-9 20:10

tolerare 發表于 2014-4-9 15:28
游隙的選擇是門學問，與軸端配合公差，軸承內外圈的溫差，環境和工作溫度，負載特性都有關系。對于中小型 ...

我們中型電機一般也會在端蓋或法蘭上埋上PTC用來測量外圈溫度，但是對于內圈，我們首先就把紅外探測否決掉了，因為紅外探測出來的溫度與實際溫度會有幾攝氏度的誤差，而就這幾攝氏度就對我們電機的軸承游隙選型會產生大的干擾，到底是選擇C4還是C5。貴司除了這個方案還有沒有更實用，準確的方案。我們考核90kW電機是在額定電壓欠壓10%，環境溫度40度，Service Factor 1.2的狀況下考核的。

作者: chenqibin 時間: 2014-4-9 20:21
我想了解一下大功率的變頻器（3000kW以上）用的效果怎么樣，使用壽命又是多少？

作者: 偉光 時間: 2014-4-9 21:17

tolerare 發表于 2014-4-9 20:10
我們中型電機一般也會在端蓋或法蘭上埋上PTC用來測量外圈溫度，但是對于內圈，我們首先就把紅外探測否決掉 ...

軸承的游隙，可以叫做軸承的內部間隙，或者軸承游隙。通常是指軸承在常溫自由狀態下，軸承的一圈固定，另一圈相對這個固定圈可移動的距離。如果這種移動是測量徑向的，那么這個值被叫做徑向游隙，如果這種移動是軸向測量的，那么叫做軸向游隙。對于某些軸承，由于結構原因沒有徑向游隙（四點接觸球軸承），或者沒有軸向游隙（NU，N系列圓柱滾子軸承。）再其它的叫法貌似也聽過，但是都不大正規。關于游隙的大小，這個有ISO標準的，可以去查，不同大小的軸承是不同的。游隙有不同的組別，不同組別也不同。你可以參考標準去查。我說的游隙是沒有定語的，沒有定語的游隙是指初始游隙。這不等同于軸承的工作游隙。工作游隙等于初始游隙與由于溫度和安裝面配合而帶來的游隙減小量之差。但是關于溫度分布，如果做工程實際的情況，我們可以有一個粗略的估計，就是軸承內圈與外圈溫度差大約10-15度。通常內轉式電機，軸承內圈溫度高。關于軸承內部發熱，對于不同電機而言，內部滾動體和滾道接觸點的溫度會很快散熱到潤滑劑中，宏觀上軸承內部溫度會略高于軸承圈，但并不嚴重，在10度左右。所以如果做軸承發熱而導致的公差配合計算，應該足夠了，一般大中型電機球軸承推薦C3，你設定20-25度，我認為有點高，C4C5選擇偏大，當然這是我的一點不成熟看法。

作者: tolerare 時間: 2014-4-9 21:38

偉光發表于 2014-4-9 21:17
軸承的游隙，可以叫做軸承的內部間隙，或者軸承游隙。通常是指軸承在常溫自由狀態下，軸承的一圈固定，另 ...

樓主，我之前也是覺得設置成20-25度有點大，以前設置成15度就完全夠了，但是現在這個負載比較特殊，是無油旋齒壓縮機，一個電機通過齒輪的分功率傳動（一個齒輪帶動一對齒輪）帶動兩個主機頭，機頭處的脈沖很大，一直傳遞到電機和主機頭連接的彈性聯軸器上，再加上空壓機整機狹小，所以就導致電機前端軸承溫升偏高，在環境40度的情況下，軸承外圈溫度是95度左右，剛好可以接受，再高上去就影響油脂壽命了。所以游隙的選擇就很關鍵，我最近一直被這個困擾，忽然我有個想法，就是在電機伸出軸端中心鉆孔，一直延伸到軸承位處，將測溫線埋在里面，探頭對著軸承內圈，這個方法你覺得如何？

作者: 窗前明月 時間: 2014-4-9 22:38

偉光發表于 2014-4-7 14:03
提問：為什么變頻電機分為恒功率與恒轉矩兩個區間，
在變頻器當中，為什么在低速恒轉矩區設補償電壓 ...

w=2(pai)f pai有點像n ,這些是高中物理的知識,現在還有點記得。除了轉矩,還有材料的磁密。基礎知識其實蠻重要的。

作者: tolerare 時間: 2014-4-9 22:42

tolerare 發表于 2014-4-9 21:38
樓主，我之前也是覺得設置成20-25度有點大，以前設置成15度就完全夠了，但是現在這個負載比較特殊，是無油 ...

感謝樓主這么耐心的幫助。
我們電機的軸伸就一個63XX系球軸承，電機的額長度尺寸限制的很厲害，主機頭過來的軸向沖擊通過聯軸器抵消了很多，我們校核了一下，一個63系列軸承夠用了。另外主機頭軸伸處是圓柱，球軸承串聯結構，中間不是用的O型圈密封，是用的石墨碳環密封。這個方案我想去和電機制造廠溝通下，看看他們能不能實現。

作者: yccando06 時間: 2014-4-9 23:31
樓主大俠，好人

作者: 中型電機新手 時間: 2014-4-10 08:43
大神，你好，我剛從事電機行業，現在不知道該怎么去學習。。。能給些詳細的學習建議嗎？萬分感謝！（三相異步電機，H80~355,
0.18~315KW)

作者: cyx112233 時間: 2014-4-10 10:52
論壇又來了一位高手，討論激烈，很有深度，先在這留個紀念，有時間向高手學習

作者: 中型電機新手 時間: 2014-4-10 11:30

中型電機新手發表于 2014-4-10 08:43
大神，你好，我剛從事電機行業，現在不知道該怎么去學習。。。能給些詳細的學習建議嗎？萬分感謝！（三相異 ...

首先非常感謝大師的詳細講解！畢業在這半年多了，也不知道關于電機的會什么。平時都是派到車間解決一些表面的事情，或者繪制相關客戶的螺桿機外形圖，也就是改圖。關于電方面根本涉及不到，自己看書的話也不知道該如何下手。可以說之前做的都是關于機械的活。現在對電機每個零部件的加工工藝也算熟悉，但也只是表面。因為這也沒什么相關設備可以檢測，比如轉子的鑄鋁飽和情況，只能看看表面，氣泡大的話就報廢，小的話就回用，根本不知道內在情況。還有我們工程師主要工作就是優化電機，但也不知道在優化啥，我也接觸不到，也不方便問。。。（其實，我看不出我們的工程師有多少技術含量，很多都是毛估估的。但年薪挺高的）不知道一般的電機行業是不是也是這樣的；反正總之，對這個行業有點迷茫。。。

作者: 中型電機新手 時間: 2014-4-10 12:38

中型電機新手發表于 2014-4-10 11:30
首先非常感謝大師的詳細講解！畢業在這半年多了，也不知道關于電機的會什么。平時都是派到車間解決一些表 ...

恩恩，我會好好學的！真心感謝耐心指導！

作者: 機械夢想者2 時間: 2014-4-10 13:48
大師能講講無刷電機的控制
？如電動自行車，，，

作者: HUGONG 時間: 2014-4-10 15:02
大俠，不好意思問一個簡單的問題，普通電機，伺服電機，變頻電機及步進單機的原理性的區別，如方便請講一下，謝謝

作者: 偉光 時間: 2014-4-10 19:57

機械夢想者2 發表于 2014-4-10 13:48
大師能講講無刷電機的控制
？如電動自行車，，，

從控制電源角度看分為兩種，一種無刷直流電機，一種無雙同步電機。但是在結構上只是一種，指定子繞組，轉子磁鋼。區別僅僅在于控制電源，前者是方波，后者是正旋波。電動自行車一般都是使用無刷直流電機。無刷直流電機的控制需要位置信息反饋，必須有位置傳感器或是采用無位置傳感器估計技術，構成自控式的調速系統。控制時各相電流也盡量控制成方波，逆變器輸出電壓按照有刷直流電機PWM的方法進行控制即可。本質上，無刷直流電機也是一種永磁同步電動機，調速實際也屬于變壓變頻調速范疇。電動自行車需要極好的平穩性。需要機械特性比較硬，在重載或上坡時過載能力要強，異步電機與磁阻電機偏軟，磁阻電機是脈沖供電，氣隙小有比較大徑向力同時結構參數不對稱，容易形成振動與抖動。無刷直流相對比較平穩。

想保持轉矩平穩，就要保持電樞電流的平穩，而電樞電流的大小又于PWM波形的占空比來決定，不同占空比PWM波形會使電樞電流波形不一樣，不一樣的電樞電流產生的轉矩不一樣，而轉子的轉速由轉子的轉矩決定，電機轉速等于60f/p，極數確定后，根據轉速反推所需頻率，頻率又可以反推出PWM占比下產生的T；在每相繞組換流的時候，都會產生尖峰干擾，會使得直流母線上也產生尖峰，可以使用穩壓管來限制。

在選擇控制方案時，注意無刷電機功率、轉速、轉矩、效率、重量、過載倍數、最大轉矩，在整車最高轉速確定以后，電機轉速就確定了（即由車的輪徑決定，雖然一般規定不超過20km/h，不過往往都做到40km/h）。功率根據最高轉速和額定轉矩確定，要注意車子需克服的各種阻力，包括空氣阻力、滾動阻力、上坡阻力和加速阻力。電動車上坡時設定一個默認坡角，來個一個重力分量。這個力有時就會超過額定轉矩。轉矩增加，繞組電流也增加，在控制時要聯合電池充放電流聯合考慮，而電機的最大轉矩在車子整體慣量確定時將直接決定加速性能。

作者: 論壇新人 時間: 2014-4-10 22:43
來學習學習!

作者: emptycch 時間: 2014-4-11 12:31
留名，

作者: qdtruck 時間: 2014-4-11 16:40
敢問大俠何許人也？

作者: hc2003 時間: 2014-4-11 19:45
樓主問個弱弱問題，別笑話我啊：異步電機轉速是大概的么？還是分毫不差的。同步電機轉速分毫不差么？

作者: 七件夏天衫～ 時間: 2014-4-11 23:10
大俠，在您的50Hz的電磁計算單里，定子軛磁路長L=pi*（定子外徑—定子軛高）/2P,但是我們這邊是4P差了二分之一，這是差在哪里？

作者: 偉光 時間: 2014-4-12 09:26

七件夏天衫～發表于 2014-4-11 23:10
大俠，在您的50Hz的電磁計算單里，定子軛磁路長L=pi*（定子外徑—定子軛高）/2P,但是我們這邊是4P差了二分之 ...

p有的單位表示極對數有的表示極數

作者: xuzhijie1987 時間: 2014-4-13 14:11
最近接觸到老外的一點電機的定位控制使用堵轉來控制的，也就是說在通電情況下，靠機械方式強制阻擋電機運轉兩秒才停止，然后這個位置就是要找的位置，這樣方法不知道是否可靠，現在他們要求我設計的東西也采用這樣的方式，我有點擔心這樣的電機的可靠性，不知道你是怎么理解的

作者: xuzhijie1987 時間: 2014-4-13 18:45

xuzhijie1987 發表于 2014-4-13 14:11
最近接觸到老外的一點電機的定位控制使用堵轉來控制的，也就是說在通電情況下，靠機械方式強制阻擋電機運轉 ...

三相異步電機，是兩個電機連接同一根軸，起重量為50t，有20噸配重，用的兩個75kw的電機提升，問ABB了，他說比較難，有一定風險，還有另外幾家都說ok，心里沒有底

作者: xuzhijie1987 時間: 2014-4-13 19:54

xuzhijie1987 發表于 2014-4-13 18:45
三相異步電機，是兩個電機連接同一根軸，起重量為50t，有20噸配重，用的兩個75kw的電機提升，問ABB了，他 ...

變頻，動作頻繁

作者: AZ2012 時間: 2014-4-13 22:57
您好，能不能將您計算的三菱電機手稿發到我的郵箱

zf30000@126.com

作者: 西山向日葵 時間: 2014-4-13 23:12
又有位大俠開課了，板凳慢慢看！

作者: hc2003 時間: 2014-4-20 16:13
提問：
　　前幾天，某設備上的冷卻油泵電機（３ＫＷ，３８０Ｖ，６．８Ａ），發出了一種焦糊味道，不是燒電機的味道，測得電流為６．５Ａ。
　　第一個問題為啥：３ＫＷ的電機額定電流不是　６Ａ，而是６．８Ａ　？
拆卸電機之前（分開電機和油泵）我特意用手扭動了一點電機，沒有憋勁，很順暢，略有阻力。
接下來，拆卸電機后發現，內部的定子內壁磨損嚴重，掉了很多金屬粉末，還帶有磁性（定子內壁有磁場，是這上邊的磁極磨損么？），電機轉子磨損了。軸承沒有損壞，軸承表面被糖的有點黑色。
　　
　　然后就是吹干凈粉末，拆掉舊軸承，更換新軸承，組裝好電機；用手轉了一下轉子，很順暢。
　　之后用兆歐表測量了對地和相間電阻都正常。
　　在裝上之后就不正常了，電機溫度很高最高點接近了６０度，用手摸外殼發燙，這正常么？電機正常工作允許溫度是多少啊？
　　現在懷疑是　電機定子的軸彎曲造成的，因現場無條件測量，只是懷疑，具體的得更換新電機之后才能知道。

作者: hc2003 時間: 2014-4-20 16:59
本帖最后由 hc2003 于 2014-4-20 22:11 編輯

請教大俠，無刷電機和有刷電機的簡單區別是什么？對我這個外行該如何理解？
現在使用的最常見的三相異步電機是有刷的還是無刷的？記得以前看見過電鉆電機的刷子

作者: 偉光 時間: 2014-4-20 20:54

hc2003 發表于 2014-4-20 16:13
提問：
　　前幾天，某設備上的冷卻油泵電機（３ＫＷ，３８０Ｖ，６．８Ａ），發出了一種焦糊味道，不是燒 ...

電機按絕緣系統耐熱能力有：A、E、B、F、H級。
A級----極限工作溫度105℃，熱點溫差5℃；
E級----極限工作溫度120℃，熱點溫差5℃；
B級----極限工作溫度130℃，熱點溫差10℃；
F級----極限工作溫度155℃，熱點溫差15℃；
H級----極限工作溫度180℃，熱點溫差15℃。
我國電機標準gb755規定的標準環境溫度是40℃。電機溫升應是絕緣系統極限溫度減去環境溫度再減去熱點溫差所得的值。你可以看看電機名牌的絕緣等級，一般工業領域電機都是F級絕緣，B級溫度考核，溫升80K。即溫度差低于80度合格。
電機是什么類型，異步電機，直流電機，同步電機，轉子是永磁還是繞線或是鼠籠，請把電機情況詳細說明，
電機定子電流包括勵磁和負載兩大部分，即便是同功率，氣隙越大，沖片牌號越大，勵磁部分就越大，還可最大轉矩倍數有關，也和負載情況有關。

你這個電機，相間沒問題，對地沒問題，如果可以排除轉子掃堂的因素，也有可能匝間短路，匝數就是一個線圈有導線繞幾匝，
如果匝間短路，相當于匝數變小，匝數減少每極磁通增加，勵磁電流增加甚至磁路過飽和發熱，同時電流增加，可以用電橋側下三相電阻是否平衡，國標小于百分之五，定子電阻零點幾歐，所以需要電橋。

作者: emptycch 時間: 2014-4-21 12:25
標記一下

作者: 偉光 時間: 2014-4-27 11:07

hc2003 發表于 2014-4-20 16:59
請教大俠，無刷電機和有刷電機的簡單區別是什么？對我這個外行該如何理解？
現在使用的最常見的三相異步電 ...

3KW三項電機，額定電流怎么是6.8A，而不是6A。
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請朋友列出電源電壓、定子接線方式Y還是角接，功率因數，效率，還有6A是銘牌上的數據嘛？6.8A是你測得值？

還有負載情況，一并說明，電機是異步還是同步，是否是永磁電機，如果是異步電機轉子是鼠籠還是繞線。

這個電機的能效等級是多少，新的能效等級已經公布了，不同的等級，勵磁電流略有不同。

作者: hc2003 時間: 2014-4-27 12:15
怎么簡單判斷鼠籠式電機和繞線式電機？求科普

作者: 偉光 時間: 2014-4-27 12:21

hc2003 發表于 2014-4-27 12:15
怎么簡單判斷鼠籠式電機和繞線式電機？求科普

異步電機這兩種主要區別在外觀上，即轉子的軸端是否有引出滑環和電刷。
雙饋異步風力發電機，結構上其實就是一個繞組轉子異步電機。

作者: 偉光 時間: 2014-4-28 21:32
風機用異步電機的選型方法：風機啟動時，風門要稍微開些不要全閉死（10°），對于過大的慣量可使用液力耦合器啟動，在選擇時，要把風機的阻力矩曲線畫出，然后把最低點圈出，電機的啟動轉矩倍數要求比較高，如果降壓啟動，轉矩與電壓的平方正比例，即0.7額定電壓啟動，則有效轉矩只有0.49，如果乘以啟動轉矩（假設0.6倍），那么結果才是0.3倍，0.3乘以額定轉矩如果大于風機的阻力矩曲線最低點，一般電機在設計時假設啟動時最小阻力矩為0.25。

作者: 偉光 時間: 2014-4-28 21:54
本帖最后由偉光于 2014-4-28 22:33 編輯

如果電機端部帶有飛輪或圓盤類負載選擇電機注意的問題:
1、若降壓啟動時，其啟動轉矩要能克服阻力矩。
啟動需求大轉矩，運行不需要，可選擇轉子深槽或雙籠的異步電機。
2、電機啟來后，電機如果沒達到額定轉速，其電流會比較大，減速周期內，熱負荷不超標。
3、加速時間，完全由電機轉子加上負載的轉動慣量決定。
4、圓盤如果臥式，注意軸系的臨界轉速和扭振頻率。
圓盤如果立式，臨界轉速問題不大，關鍵是推力系統的問題。
5、圓盤在高速離心力時的疲勞強度問題，即飛輪的允許某轉速下最大旋轉直徑。
在不斷的加速減速中間，軸系的疲勞壽命下的強度分析。
6、一般大的臥式飛輪，兩種方式處理，一種是把它撤回電機轉子一側，
即放在電機軸承的里側，設計柔性轉子；另外一種是放置電機外側，
單獨在飛輪兩側設置軸承，為剛性轉子。否則只把大惰轉飛輪單獨擱置軸外側懸著，
發散震蕩，很快就會把一側的軸承震壞。
這些都搞明白了，飛輪儲能和沖擊發電機，還有核電主泵的惰轉飛輪就有了理論依據。

作者: mgw5_05 時間: 2014-4-29 19:08
小白也來請教一個問題：我看到好多泵電機都是同樣的轉速，比如1440r/min（只記得大概）。請問這個是正常工作的轉速還是最高轉速？還有泵和電機之間的軸，其大小是國家標準的還是電機廠自己的標準？因為現實中有這種情況，比如泵是機械的報，電機是電氣的報，兩樣東西來了以后裝不上。

作者: 偉光 時間: 2014-4-29 20:15

mgw5_05 發表于 2014-4-29 19:08
小白也來請教一個問題：我看到好多泵電機都是同樣的轉速，比如1440r/min（只記得大概）。請問這個是正常工作 ...

一般水泵電機用的是異步電機，異步電機轉子轉速比電磁場同步轉速低，例如50hz四機電機同步轉速1500轉，實際電機轉速1450-1490之間與同步轉速存在轉差，一般異步電機啟動轉矩倍數越大轉子導條電阻率越大，進而轉差率越大。大型異步電機雖然沒有強制外形標準，也是有推薦標準包括外形尺寸電氣參數，哈電起草的大型三相異步電動機基本系列技術條件GB/T 13957-2008 ，當然這個是基本的實際上很多機組都是非標設計的。

作者: 投身革命 時間: 2015-1-18 14:42
學習了

作者: 周-daniel 時間: 2015-1-23 15:20
高手們交流技術，我觀望學習，謝謝你們的分享！

作者: l浪子 時間: 2015-1-28 11:48
大俠，求教個三相異步電機的加速時間問題

從啟動開始到到達額定轉速，這個過程是勻速的嗎？

補充一下：
電機：1LE0001-3AC53-3AA4-ZF70110KW,6級西門子
1、西門子主傳動電機具體參數
   額定轉速：988rpm
      效率：94.3%
      功率因數：0.86
      額定電流：205A
      額定轉矩：1063.3Nm
      轉動慣量：3.9kgmm
      啟動電流/額定電流比：7.5
      啟動轉矩/額定轉矩比：2.4
      額定電壓:AC380
負載轉動慣量j=1.5kg.m^2    ,請問大俠們  加速到額定轉速需要多長時間？

補充內容 (2015-1-28 11:46):
T=KSRU2/[R2+(SX20)2]=2Tmax/(S/Sm+Sm/S) TM-TL=Jdw/dt 聯合兩式求解后發現是一個微分方程，基礎知識差，不會解 .到是直流電機的N-T曲線是直線，教材上給出了解。以上公式出自  《機電傳動控制》鄧星鐘-第四版

作者: 天逸888 時間: 2015-1-29 17:49

作者: Anonymous 時間: 2015-1-31 15:37
問一個弱智的問題，都說變頻調速基頻以下恒扭矩，還是說電機輸出扭矩是與負載相匹配？

作者: fuqingyu7109 時間: 2015-2-14 12:37
水平太高了。高人

作者: 靠自己 時間: 2015-3-18 23:47
前輩好，我有一個問題想咨詢一下，兩臺鼠籠電機同時驅動一個齒輪箱，一個A電機電流比B電機電流大六七安培左右（兩個電機三相電流都平衡），把B電機扭矩軸抽出來，A電機單獨驅動齒輪箱，正常。同樣在不帶載的情況下單獨使用B電機也可以單獨驅動齒輪箱。但是加載之后，A電機迅速過流跳閘。將A電機更換后，故障相同。最后將B電機更換后正常工作。麻煩前輩給小弟解釋一下具體原因，謝謝、

作者: 用力992 時間: 2015-3-19 19:56
我也要去廣重集團的汽輪機廠做電機設計，大神覺得可以嗎？今天7月畢業，這個行業怎樣，本人機械設計專業？

作者: 5115827 時間: 2015-3-24 19:15
全停留在原地，外企也不并非一直領先，但是做一個完整的產品，涉及面廣不是一個單獨企業能解決的，需整個產業鏈去努力，分享比自鎖更重要。  發表于 2014-4-7 17:05

偉光  其實你已經是在探討工業基礎的問題了，已經存在的行業慣例標準，沒有改的必要，當非標存在達到一定量的時候，才會建立新的標準。  發表于 2014-4-7 17:00

2266998  哈哈，大蝦，你在往回說，技術，有協作性，也有主導性，比如硅鋼片，日本，米國，德國，就是主導的，他們制定先期標準，許多標準都定好了，我們只能去‘套 ’，許多人跟我爭論這個‘不套’，我拿‘原件’給他看  發表于 2014-4-7 16:44

偉光  其實這涉及到另外一個問題，設備廠家能做到的是很有限，這需要一個產業鏈一起努力。包過設計院、材料廠家、冶煉、軋制、控制系統，單獨拼是沒有用，這是平臺和平臺拼，需要努力。  發表于 2014-4-7 16:38

2266998  哈哈，另外你說‘哈電已經聯合武鋼寶鋼實現了硅鋼片的國產化’這句話不太嚴謹，哈電決不可能有玩硅鋼片的能力，國內硅鋼片標準是日本標準套下來的，是經過努力多年才達到日本標準的，早年電機軸的鍛造都是西屋標準  發表于 2014-4-7 16:36

2266998  國內硅鋼片就是‘小鼻子標準’，幾乎一模一樣，我玩軋鋼的，對這個非常了解，至于電機，你說與核電相關的電機，一半是套西屋的，一半是法國系統，因為主系統是這兩家，其相應配套也是符合這兩家標準規范的，我懂  發表于 2014-4-7 16:32

偉光  硅鋼片國內武鋼和寶鋼是第一梯隊，至于損耗電磁性能和新日鐵差距很小，即便是核電主泵電機，哈電已經聯

作者: fuqingyu7109 時間: 2015-3-28 15:04
求教：能介紹一下異步啟動同步運行的永磁電機的試驗方法

作者: 偉光 時間: 2015-4-12 19:59

l浪子發表于 2015-1-28 11:48
大俠，求教個三相異步電機的加速時間問題

從啟動開始到到達額定轉速，這個過程是勻速的嗎？

給你一個我用matlab做的模擬圖，負載啟動，0.8秒左右就進入額定轉速，肯定是非勻速。
當然如果想自己求解微分方程也是可以的，可以用mathcad，比較容易建立求解值。
(, 下載次數: 145)

作者: 偉光 時間: 2015-4-12 20:04

Anonymous 發表于 2015-1-31 15:37
問一個弱智的問題，都說變頻調速基頻以下恒扭矩，還是說電機輸出扭矩是與負載相匹配？

Φ=U/4.44Nf F=BIL

T=F*R=BIL*R=B*I*S=Φ*I

磁通決定轉矩
恒轉矩取決于恒磁通
電壓與頻率成比例提升即恒轉矩
頻率提升一定時電壓無法在提高
因為匝數不變時磁密取決于電壓
硅鋼片在磁密至1.8T接近飽和
此時僅僅頻率自己提升電壓不變
則磁通開始下降轉據也就下降即恒功率

所以說這個恒轉矩是內在生成的
但也卻是為了配合負載而存在的

作者: vsunguojunv 時間: 2016-8-12 20:31
怎么不見大俠了？

作者: 未來第一站 時間: 2016-12-3 21:32
這么好的帖子我盡然錯過了！

作者: 天外之王0001 時間: 2017-5-6 14:50
學習中

作者: 奔波機床的孟生 時間: 2017-6-27 11:20
火力發電廠里的用到電機方面的很多嗎？

作者: qq642446015 時間: 2017-9-2 13:59
666666666666666

作者: 品茶論劍 時間: 2017-9-21 22:05
說的不錯，專業人士，佩服，'

作者: 12qwaszx12 時間: 2018-4-19 16:18

2266998 發表于 2014-4-7 14:48
說的不錯，專業人士，佩服，

補充一點，恒功率還跟電機熱計算有關系，而恒轉矩也與電機機械結構設計有關 ...

感謝

作者: 轉角遇見 時間: 2018-4-21 11:36
學到這份上是可以了，融會貫通就是這意思吧

作者: beyondcoin 時間: 2018-4-29 13:55
老師，可以講一下變頻器失速問題嗎。設備是一個直徑2米的滾筒，負載會偏載，就是滾筒一邊重一遍輕。用渦輪蝸桿減速機減速。現在在啟動的時候，如果偏載重的那一部分正好向下轉動，變頻器就失速保護，電壓和轉速不再增大。或者直接過流報警。想過增大電機，因為設備是現成的還沒有改。

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