1. 异步电机启动转矩和额定转矩
1)额定转矩。在额定电压、额定频率、额定负载下,三相异步电动机转轴上产生的电磁转矩称为异步电动机的额定转矩。额定功率相同的三相异步电动机,转矩与转速成反比,转速越低,转矩就越大;又由于转速与磁极数成反比,所以,定子绕组的极数越多,转速就越低,转矩也就越大。
三相异步电动机转矩的大小与旋转磁场的磁通、转子电流的有功分量成正比,与外加电压的平方成正比,所以当外加电压变化时,三相异步电动机的电磁转矩就会有很大的变化。例如,电源电压降低到额定电压的70%时,电磁转矩仅为额定转矩的49%。由于存在这一特性,因此应特别注意防止三相异步电动机在启动和运行中电压过低、转矩大幅度下降而造成三相异步电动机烧毁的现象。
(2)启动转矩。在额定电压下,三相异步电动机刚启动时所输出的电磁转矩称为启动转矩(又称堵转转矩),它是衡量三相异步电动机启动性能的重要技术指标之一。启动转矩一般都用它与额定转矩的倍数来表示,常用三相异步电动机的启动转矩为额定转矩的1.0~2.2倍。
启动转矩大,则三相异步电动机的加速度大,启动过程短,同时说明带重负载启动的能力强。所以启动转矩大,启动性能就好。反之,若启动转矩小,则三相异步电动机不易启动或启动时间长,如果启动转矩小于负载转矩,三相异步电动机就不能启动。所以, 三相异步电动机的启动转矩不能小于一定的范围。
(3)最大转矩。三相异步电动机从启动到正常运行的过程中,电磁转矩是不断变化的,其中有一个最大值,称为最大转矩,它是衡量三相异步电动机短时过载能力和运行稳定性的一个重要指标。最大转矩一般也用它与额定转矩的倍数来表示,常用三相异步电动机的最大转矩为额定转矩的1.7~2.5倍。
2. 异步电机启动转矩和额定转矩的区别
临界转矩:电机启动,从启动转矩慢慢增大至临界转矩。然后逐渐减小,最后稳定在一个转矩上,即额定转矩,它们各自的转矩会对应一个转速n,还有一个对应的转差率s,s=(n1-n)/n1,n1为同步转速或者叫磁场转速。机械元件在转矩作用下都会产生一定程度的扭转变形,故转矩有时又称为扭矩 (torsional moment)。转矩是各种工作机械传动轴的基本载荷形式,与动力机械的工作能力、能源消耗、效率、运转寿命及安全性能等因素紧密联系,转矩的测量对传动轴载荷的确定与控制、传动系统工作零件的强度设计以及原动机容量的选择等都具有重要的意义。
3. 电动机的启动转矩与额定转矩
当三相鼠笼型异步电动机起动时由于转子绕组与电枢磁场的相对运动速度最大,起动时笼条切割旋转磁场的速度最大,所以感应电势最大,转子电流也很大就是电动机在启动瞬间的转速为零,反电势尚未建立起来,所以外电压全部加在没有反电势的定子绕组上,其电路电流瞬间就是外电压除以绕组的电阻,所以转子绕组感应电势与电流均最大,但此时转子回路的功率因数却很小,所以起动转矩不大。
4. 异步电机的负载转矩和输出功率
1、1kw电机的扭矩(N·m)= 电机额定功率(W)/(2 * π * 转速/60)。
2、由上面可以看出,电机功率一定时,转速低可以获得较大的扭矩。
3、交流电的频率为50Hz,合成磁场的同步转速为50r/s,即3000r/min,如果电动机不止一对磁极,进一步分析还可以得到同步转速。
4、4极同步转速是1500r/min,6极同步转速是1000r/min,8极同步转速是750r/min,10极同步转速是600r/min。
5、异步电动机转速=(60*频率/ 极对数)×转差率。
扩展资料:
电机的划分
1.按工作电源种类划分:可分为直流电机和交流电机。
1)直流电动机按结构及工作原理可划分:无刷直流电动机和有刷直流电动机。
有刷直流电动机可划分:永磁直流电动机和电磁直流电动机。
电磁直流电动机划分:串励直流电动机、并励直流电动机、他励直流电动机和复励直流电动机。
永磁直流电动机划分:稀土永磁直流电动机、铁氧体永磁直流电动机和铝镍钴永磁直流电动机。
2)其中交流电机还可划分:单相电机和三相电机。
2.按结构和工作原理可划分:可分为直流电动机、异步电动机、同步电动机。
1)同步电机可划分:永磁同步电动机、磁阻同步电动机和磁滞同步电动机。
2)异步电机可划分:感应电动机和交流换向器电动机。
感应电动机可划分:三相异步电动机、单相异步电动机和罩极异步电动机等。
交流换向器电动机可划分:单相串励电动机、交直流两用电动机和推斥电动机。
3.按起动与运行方式可划分:电容起动式单相异步电动机、电容运转式单相异步电动机、电容起动运转式单相异步电动机和分相式单相异步电动机。
4.按用途可划分:驱动用电动机和控制用电动机。
1)驱动用电动机可划分:电动工具(包括钻孔、抛光、磨光、开槽、切割、扩孔等工具)用电动机、家电(包括洗衣机、电风扇、电冰箱、空调器、录音机、录像机、影碟机、吸尘器、照相机、电吹风、电动剃须刀等)
用电动机及其他通用小型机械设备(包括各种小型机床、小型机械、医疗器械、电子仪器等)用电动机。
2)控制用电动机又划分:步进电动机和伺服电动机等。
5.按转子的结构可划分:笼型感应电动机(旧标准称为鼠笼型异步电动机)和绕线转子感应电动机(旧标准称为绕线型异步电动机)。
6.按运转速度可划分:高速电动机、低速电动机、恒速电动机、调速电动机。低速电动机又分为齿轮减速电动机、电磁减速电动机、力矩电动机和爪极同步电动机等。
调速电动机除可分为有级恒速电动机、无级恒速电动机、有级变速电动机和无级变速电动机外,还可分为电磁调速电动机、直流调速电动机、PWM变频调速电动机和开关磁阻调速电动机。
异步电动机的转子转速总是略低于旋转磁场的同步转速。
同步电动机的转子转速与负载大小无关而始终保持为同步转速。
5. 异步电动机的启动转矩大小与什么有关
三相异步电动机启动时起动电流很大(可达额定电流的4-7倍),但起动转矩却不大(约是额定转矩的2倍左右);这是由于异步电机的结构和工作原理所造成。
启动时,转子不动,定子旋转磁场切割转子导体的速度很大,在转子里产生的感应电势也很大,所以起动电流很大。
启动时,转子感应电流的频率与电源频率相同,是50Hz,这时,转子电抗相对转子电阻很大,转子回路的功率因素很小,根据:M=KmΦIcosφ,cosφ很小,I较大,所以起动转矩M不太大。(因为电流和磁通都在变化,二者之间有相位差,电流很大时,磁通不大,所以转矩不大。)
由于三相异步电动机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转,存在转差率,所以叫三相异步电动机。
三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速,转子绕组因与磁场间存在着相对运动而产生电动势和电流,并与磁场相互作用产生电磁转矩,实现能量变换。
6. 异步电机启动转矩和额定转矩的关系
电机的额定转矩方式为:T=9550xP/n。T代表额额定转矩。机械元件在转矩作用下都会产生一定程度的扭转变形,故转矩有时又称为扭矩(Torsionalmoment)。转矩是各种工作机械传动轴的基本载荷形式,与动力机械的工作能力、能源消耗、效率、运转寿命及安全性能等因素紧密联系,转矩的测量对传动轴载荷的确定与控制、传动系统工作零件的强度设计以及原动机容量的选择等都具有重要的意义。
转差率=(同步转速-异步转速)/同步转速
同步转速=60*电源频率/极对数
最大转矩、额定转矩=额定功率/额定转速/9550
任意转速下的转矩=2*最大转矩/(转差率/最大转矩时的转差率+最大转矩时的转差率/转差率) 当转差率小于额定功率时的转差率时 任意转速下的转矩=2*最大转矩*转差率/最大功率转矩时的转差率
额定电功率=额定电压*额定电流
7. 异步电机启动转矩和额定转矩一样吗
起动性能有:起动转矩、起动电流。一般起动转矩越大越好,而起动时的电流越小越好,在实际中通常以起动转矩倍数(起动转矩与额定转矩之比Tst/Tn)和起动电流倍数(起动电流与额定电流之比Ist/In)进行考核。电机在静止状态时,一定电流值时所能提供的转矩与额定转矩的比值,表征电机的起动性能。
运行性能有: 效率、功率因数、绕组温升(绝缘等级)、最大转矩倍数Tmax/Tn、振动、噪声等。 效率、功率因数、最大转矩倍数越大越好,而绕组温升、振动和噪声则是越小越好。
8. 异步电机怎么增加启动转矩
启动电流很大的原因是:刚启动时,转差率s最大,转子电动势E也最大,因而启动电流很大。启动转矩不大的原因有两方面:
一是因电磁转矩取决于转子绕组电流的有功分量,启动时,s=1,转子漏电抗最大,转子侧功率因数很低(0.3左右),因而,启动时转子绕组电流有功分量很小。
二是启动电流大又导致定子绕组的漏阻抗压降增大,若供电电源容量小,还会导致电源输出电压下降,其结果均使每极气隙磁通量下降,进而引起启动转矩的减小。为了线路的运行安全及其它电气设备的正常运行,大功率的电动机必须加装启动设备,以降低启动电流。扩展资料:随着电动机转速增高,定子磁场切割转子导体的速度减小,转子导体中感应电势减小,转子导体中的电流也减小,于是定子电流中用来抵消转子电流所产生的磁通的影响的那部分电流也减小,所以定子电流就从大到小,直到正常。电机功率超过30kw的电动机不适合频繁启动,因为30kw以上电机启动电流一般为额定电流的6-7倍,频繁启动会增加电机温升,造成烧毁电机的可能。直流电动机的启动电流公式Ist=(Un-Ea)/Ra,启动时n=0电枢电势Ea=nCeФ=0,而Ra不变,所以将额定电压直接加至电枢两端,电流可达额定电流的10~30倍,故一般只有功率很小的直流电机可采用直接启动,其余都不允许直接启动。