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标题: 如何根据负载转矩、转动惯量和起动频率选择电机 [打印本页]

作者: 一战到底 时间: 2012-4-16 16:08
标题: 如何根据负载转矩、转动惯量和起动频率选择电机
本帖最后由一战到底于 2012-4-16 16:23 编辑

非标设计中，根据负载情况，计算出了转矩，转动惯量，如何选择电机呢？
机械菜鸟迷惑中。。。是不是除以一个总的机械效率就行了呢？
但减速机有不同类型的，斜齿轮的，涡轮蜗杆的等，他们的机械传递效率不同，且不同速比的传递效率也不同，这个时候，效率值怎么选择呢？
望必威体育网址中大侠帮忙解惑。。。。

作者: 2266998 时间: 2012-4-16 17:29
这个问题要这么说，

1 电机烧不烧？取决于什么？热量，温度达到一个值，持续一个时间就烧了，

2 电机启动转矩、启动电流与电机类型有关系，比如鼠笼的，启动转矩小而电流大，就不能频繁启动，要用绕线的，

3 大负载，大惯性的系统，必须有合适的启动手段，否则技术上保证不了，比如要采用直流线牵引电机，或用交流绕线电机采用必要的启动手段，比如软启动，控制启动电流，

4 ，一个系统做完了，要将所有惯性系统都折算到电机轴上去，形成一个合成惯性系统，负载转矩与效率考虑进整个系统，

5 按你合成好的惯性系统，外加载荷，计算电机启动时间与发热量，假如热量不超，就可以用，当然了，启动时间不满足也不行，这就必须加大电机机座号了，

6 多次启动的，计算工作区间总发热量，不满足的，要采用必要的通风散热手段，比如环境极端恶劣的，采用水冷却，或特殊定制电机，阿拉就找电机厂订特殊电机，不仅对硅钢片有要求，导线等等都有要求，

你说的效率，你选择齿轮箱的时候，说明说就有效率说明，你可以查到那个参数，

作者: 卧虎未鼾 时间: 2012-4-16 20:23

2266998 发表于 2012-4-16 17:29
这个问题要这么说，

1 电机烧不烧？取决于什么？热量，温度达到一个值，持续一个时间就烧了，

      看到这个话题，我也有好多问题，说来残愧，我应该把电机特性等这些知识研究一遍再来提问的。
      据我用过的电机，好像都是说明书上给定加速时间范围的，至于计算启动时间与发热量，更是不知道了。
      如果只能用一个给定加速时间的电机，那前面所得出来的惯性系统的惯性矩是不是要跟据给定电机的加速时间来算？（上次做一个设备，我一个同事，可以说是领导，跟据经验选了个比较大的电机，然后跟据电机轴的额定扭矩来算主轴的载荷，我就迷惑了，不是应该跟据负载来算的么？可又说不出什么不妥之处，只是说要跟据负载算）
      说的有点乱，水平有限

作者: beyond5737 时间: 2012-4-16 21:25
比较好的讨论话题，很多机械工程师根据经验直接搞，有时候选择不是过大，就是过小导致工件颤抖或者启动慢，希望高手来解释

作者: fas7968 时间: 2012-4-16 21:28
所有的电机选择都要根据负载特性来，在此基础上做具体的计算。

作者: 一战到底 时间: 2012-4-16 23:29
本帖最后由一战到底于 2012-4-17 12:31 编辑

998已经给我们点出方向了，砸门就顺着走下去呗。

作者: 工具人 时间: 2012-4-17 01:14

卧虎未鼾发表于 2012-4-16 20:23
看到这个话题，我也有好多问题，说来残愧，我应该把电机特性等这些知识研究一遍再来提问的。
...

如果楼主需要选用的是鼠笼导条式感应电机的话，提供以下参考：
1. 稳态运行的状态下，将负载端所需功率除以中间环节（比如齿轮箱）等等的效率，视不同的应用加乘安全系数，就是所需电机的额定功率，。
2. 有些情况下，虽然电机的额定功率够大，但还是启动不了，所以还要看启动特性。感应机的启动曲线应该可以找到，然后对照负载曲线看。电机启动转矩与速度有关，负载的转矩也应该与速度有关（比如水泵，负载与速度的三次方成正比）。一般在相同速度点，电机转矩要高于负载转矩15%以上。电机转矩高于负载转矩的部分则为“加速转矩”，结合电机与负载的转动惯量，以及额定速度，可以算出加速时间。该加速时间小于电机制造商的要求，则可以正常启动。
3. 高速、高负载的应用场合，还要看整个转子系统的临界速度，以保证这个共振频率与运转速度有一定距离。

对电机感兴趣的话，我推荐一本书，应用为主理论为辅，个人认为写得蛮好的，不过是英文版。
Electric Motors and Drives (作者：Austin Hughes)

作者: 卧虎未鼾 时间: 2012-4-17 09:31
非常感谢工具人和998大侠，让小弟受益匪浅

作者: APQP 时间: 2012-5-27 21:08
刚体绕定轴的转动定律：启动力矩=（负载转动惯量+电机转子转动惯量）*角加速度

作者: APQP 时间: 2012-5-27 21:11
还得电机惯量和负载惯量匹配

作者: 土土leo 时间: 2012-12-5 13:53
估计机械设计手册上应该可以找到吧有一章是电机的选型

作者: dachao322 时间: 2012-12-5 14:25
其实这个问题是大多新手（我也是）很不解的地方，期待高手帮助彻底解惑

作者: dachao322 时间: 2012-12-5 14:42
不知道楼主现在解决了没有，有没有什么经验可以传授一下

作者: shiny602 时间: 2013-6-3 17:14
不错啊

作者: AIR2011 时间: 2016-7-22 13:05

2266998 发表于 2012-4-16 17:29
这个问题要这么说，

1 电机烧不烧？取决于什么？热量，温度达到一个值，持续一个时间就烧了，

理解一下大侠的话；
1，热量大持续一定时间，会烧坏电机，比如烧坏了电机的线圈，电机的控制单元等电子元器件，电线的绝缘层等；
2，鼠笼型电机和绕线电机的区别：是不是因为鼠笼型电机的线圈电阻要小直接启动时电流大，而根据焦耳定律，热量
和电流的平方成正比；而绕线的结构特性比如通过电刷的引导可以控制电流大小；
3、大负载和大惯性采用直流电机是因为直流电机在直流电下（大小和方向都可以保持）相对于交流不停的方向变化；
交流电达到一个额定的电流时，实际上的最大电流相对于额定电流打了很多；而直流电则电流比较恒定；软启动也是相当于
让交流电机恒电流启动；
4、一个系统做完了，所有的动作因为都通过电机提供动力，这些动力都需要电机轴提供，也就是负载的和电机本身的转矩需求
都要考虑进系统还要考虑传递的效率；
5、启动时间有人用 (pi n(转速） J（转动惯量））/30T(平均启动转矩，平均转矩不好计算）；也就是启动时间达不到就再选大一点的；
6、多次启动就会多次电流值变得很大引起很大的热量，如果频繁启动热量就会累积，所以在一定区间内加起来算，而这个区间怎么选
如果精确很明显得对热量的散热有很好的一个模型去描述（真难，估计大侠没有详细说就是感觉这部分精确计算又牵扯很多东西）；
如果总的散热量达不到要求就配散热装置还是很好理解的；所谓的特殊电机（又是大坑完全没有这方面的知识）看大侠描述
结构和材料影响较大；

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