高壓電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速應(yīng)如何正確選擇？

時(shí)間：2023-01-09 09:08

電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速是指允許工作時(shí)所能達(dá)到的最高轉(zhuǎn)速，一般是以電機(jī)實(shí)際的出力作為計(jì)算依據(jù)。 在確定電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速時(shí)，要注意電動(dòng)機(jī)額定功率與工作速度相對(duì)應(yīng)，而不能簡(jiǎn)單地按定子總體積與轉(zhuǎn)子所占體積相對(duì)應(yīng)來(lái)計(jì)算。 另外，還應(yīng)注意到在一定條件下，電動(dòng)機(jī)的最大工作轉(zhuǎn)速與最小工作轉(zhuǎn)速之間存在一定的關(guān)系。 如果在實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的額定頻率與工作速度之間存在很大差異，或電機(jī)實(shí)際出力不能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，應(yīng)考慮選用新類型高功率等級(jí)直流無(wú)刷電動(dòng)機(jī)。

• 1.額定功率與工作速度的對(duì)應(yīng)關(guān)系

  通常，在選擇電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速時(shí)，應(yīng)首先計(jì)算電動(dòng)機(jī)的最大工作功率，即計(jì)算電動(dòng)機(jī)的最高允許工作功率；然后再根據(jù)電機(jī)最大工作功率與最小工作功率之差，求出電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速。 當(dāng)電動(dòng)機(jī)達(dá)到最大工作功率時(shí)，它仍在額定狀態(tài)下運(yùn)行；當(dāng)電動(dòng)機(jī)達(dá)到最小工作功率時(shí)，這時(shí)它已處于最小轉(zhuǎn)速下運(yùn)行。 對(duì)于一般額定電流為16A電機(jī)，其最高轉(zhuǎn)速為2000r/min；若電流為10A電機(jī)，其最高轉(zhuǎn)速為1500r/min。 但當(dāng)需要將其作為高轉(zhuǎn)低速電動(dòng)機(jī)使用時(shí)，可將其最高轉(zhuǎn)速設(shè)置至2500r/min，這樣可節(jié)省制造費(fèi)用。 若設(shè)計(jì)時(shí)所選用的電機(jī)屬于這類情況，則應(yīng)根據(jù)其相應(yīng)的輸出轉(zhuǎn)矩來(lái)選擇電機(jī)。

• 2.不同的負(fù)載條件選擇適宜的額定轉(zhuǎn)速

  額定轉(zhuǎn)速與負(fù)載率成反比。 例如，電動(dòng)機(jī)的額定功率為25 kW，額定轉(zhuǎn)速為3000r/min，負(fù)載率為100%。 如果負(fù)載率>100%、功率為25 kW時(shí)，應(yīng)選用高轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)；而當(dāng)負(fù)荷率<100%、功率為10 kW以上時(shí)，應(yīng)選用中轉(zhuǎn)速電機(jī)或者低轉(zhuǎn)速電機(jī)。 對(duì)于額定頻率小于等于50 Hz的交流電機(jī)，應(yīng)根據(jù)負(fù)載類型和工作性質(zhì)來(lái)選擇合適的額定轉(zhuǎn)速。 當(dāng)直流電動(dòng)機(jī)的功率等于或大于220 kw時(shí)，一般以3000r/min做為其額定轉(zhuǎn)速；當(dāng)直流電動(dòng)機(jī)的功率小于220 kw時(shí)，一般采用2000r/min作為其額定轉(zhuǎn)速。

• 3.電動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)速與最小轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系

  式中N為電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子所需轉(zhuǎn)矩；A為電動(dòng)機(jī)所用的額定電壓；B為額定電流；L為轉(zhuǎn)子材料的線速度；P為定子鐵芯和導(dǎo)條的尺寸。 該式中：B——定子材料線速度（m/s），B——定子鐵芯和導(dǎo)條尺寸大?。╩m），A——轉(zhuǎn)子材料總質(zhì)量（kg），N+m——電機(jī)轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速（r/min）。 上述關(guān)系式中，N/m為電動(dòng)機(jī)在額定頻率下可以達(dá)到的最大轉(zhuǎn)速；P為電動(dòng)機(jī)在額定頻率下可以達(dá)到的最小轉(zhuǎn)速；A——轉(zhuǎn)子線速度（m/s），A、B、M三個(gè)參數(shù)在一定范圍內(nèi)變化時(shí)，其計(jì)算結(jié)果不同。

• 4.計(jì)算方法和計(jì)算結(jié)果

  （1）考慮轉(zhuǎn)子溫度，用來(lái)計(jì)算轉(zhuǎn)子槽和定子槽數(shù)的總和。 （2）考慮定子體積、轉(zhuǎn)子槽數(shù)及轉(zhuǎn)子槽數(shù)等； （3）若定子槽是無(wú)油的，則用無(wú)油的轉(zhuǎn)子繞組，在同樣轉(zhuǎn)速下分別計(jì)算轉(zhuǎn)子串連導(dǎo)線長(zhǎng)度和轉(zhuǎn)子串連導(dǎo)線長(zhǎng)度相等時(shí)各點(diǎn)上的有效感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。 （4）若轉(zhuǎn)子長(zhǎng)度不變即定子槽長(zhǎng)、轉(zhuǎn)子槽長(zhǎng)與額定轉(zhuǎn)速相等時(shí)，則在考慮定子功率因數(shù)后取較大值。