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标题: 这里氛围真好，我做大型交流电机10年，愿意回答问题 [打印本页]

作者: 伟光 时间: 2014-4-7 13:47
标题: 这里氛围真好，我做大型交流电机10年，愿意回答问题
这里的交流气氛很好，[url=]逍遥处士、害怕伏枥[/url]等理论与实践十分丰富，看的过瘾，
我做大型交流电机设计刚好十年，虽然电磁无甚问题，但结构、液压、流体很欠缺，
应了老师傅的话，电机者，三分电七分机，机是实现电的关键，特来向大家取经，

同时，很愿意为大家解答电机的问题，我来自HE，只要不涉密，
不论是电机设计与应用，我都会给大家答复。
我的研究领域主要是大型交流电机（500kw-30000kw），设计、制造、控制。
可能与微特电机有很多不同，或许答案不能让您完全满意，忘谅解。。。。。。

补充内容 (2014-4-8 11:17):
我的题目怎么变了，我是说来交流的，斑竹大人你不要逗俺啊。。

作者: 伟光 时间: 2014-4-7 14:03
提问：为什么变频电机分为恒功率与恒转矩两个区间，
   在变频器当中，为什么在低速恒转矩区设补偿电压？

回答：
电机的能量主要透过气隙磁场传递，
那么先对定子线圈设定匝数为N，磁通Φ，
交流电势微个分e=-N*dΦ/dt
Φ瞬时=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
电源u=E+i*r
当电压u比较大时可略去较小的定子内阻r
Φm=U/4.44Nf

F=BIL  T=F*R=BIL*R=B*I*S=Φ*I
其实Φ就是定子磁通，I就是转子导条电流
显然，转矩由定子磁通和转子电流共同决定

磁通：u/f
磁通决定转矩
恒转矩取决于恒磁通
电压与频率成比例提升即恒转矩
频率提升一定时电压无法在提高
因为匝数不变时磁密取决于电压
硅钢片在磁密至1.8T接近饱和
此时仅仅频率自己提升电压不变
则磁通开始下降转据也就下降即恒功率

如果调低电压与频率就必须考虑定子内阻
虽然只有零点几欧姆电源电压补偿定子电压带来损失
这个时候e不能简单等于u。 e+i*r=u
这也就是变频器在低速恒转矩区设置补偿电压的原因了

作者: 2266998 时间: 2014-4-7 14:48
说的不错，专业人士，佩服，

补充一点，恒功率还跟电机热计算有关系，而恒转矩也与电机机械结构设计有关系，这两点都不完全取决于电磁设计特性，而是与机械性能相关联，

作者: hc2003 时间: 2014-4-7 16:37
群里又来了一个好人，伟大！
问个弱弱的问题：大电机通常多少伏特电压，别见笑啊，呵呵。

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

我原单位的高温风机（热风温度才80度）里边的轴承都是SKF(因为相对,FAG,NSK便宜多了，SKF在大连有分厂），
有一次急用买不到进口的，老外说用 chinese bearing试下，结果不到2个月，轴承就出现声音了，呜呜的响。悲催啊。后来换SKF的3年没事。
再也不敢用国产轴承了，80多毫米的轴承内孔。
还有一次，除湿机里边的小电机 0.15kw,意大利原装的，轴伸直径15mm左右吧，呆着160左右的单槽皮带轮，啥问题没有。
后来做除湿机的厂家换了国产电机，一周多，电机就呜呜响了，悲催啊。

作者: 水水5 时间: 2014-4-7 17:02
你们都是大侠，高深的俺也听不懂，我就问个小问题：
电机功率中 KVA 和KW 一样么？
为什么大电机都是用KVA，比如2500KVA，而小电机都是KW？
箱式变压器（里面含有控制机构的那种）铭牌上的630KVA 是不是可以理解为可以带负载630KW？
这两种标注方式有什么不同？

作者: 小齿轮0.5 时间: 2014-4-7 18:18
我正有个不解请教老师.我用的220v电容小电机.刚启动时无力转速也慢过几分钟转速才上来.电机也需预热？谢谢

作者: baikenor 时间: 2014-4-7 18:51
大侠直流串励电机可以长时间工作在低速大扭矩那个区域吗？限制是要看发热吗？谢谢！

作者: vsunguojunv 时间: 2014-4-7 19:01
大师是哪里，能留个联系方式吗？

作者: 七件夏天衫～ 时间: 2014-4-7 19:59
前辈好，能说说关于Q绕组的电机嘛，这个是GE的东西，好像国内就只有一台，用在磨机上，

作者: 伟光 时间: 2014-4-7 20:19
电机本体设计完成后，它的调速范围及转矩变化范围，基本就确定，
如果超出了这个范围，例如加大低速区，那么就转矩要求就要下降，否则磁场饱和发热了。
如果过度扩大恒功率区域，即提高转速，那么高速弱磁将导致转矩下降。
在作调速系统设计时，如果有特殊要求要先和电机厂设计阶段就沟通。
诸如，运行工作制，是否有正反转，是否有冲击负载，负载转动惯量，启动时间，转速比，都要提前确定。

作者: mwb1017 时间: 2014-4-7 20:37

hc2003 发表于 2014-4-7 16:59
我原单位的高温风机（热风温度才80度）里边的轴承都是SKF(因为相对,FAG,NSK便宜多了，SKF在大连有分厂），
...

说到金相，格子，为什么要打标点，格子是什么意思？

作者: 林86523001 时间: 2014-4-7 21:12

2266998 发表于 2014-4-7 14:48
说的不错，专业人士，佩服，

补充一点，恒功率还跟电机热计算有关系，而恒转矩也与电机机械结构设计有关 ...

高手过招，俺们膜拜

作者: 单车居士 时间: 2014-4-7 21:43
今天没有白活，收获很多，都记在本子上了，谢谢大侠。

看到过高速电机（4万多转的），为什么高速电机比普通的2级电机功率基本差不多的，但是高速电机体积小很多很多？高速电机现在国内的设计和制造情况怎么样？

作者: 去，你的旅行 时间: 2014-4-7 22:11
前辈理论知识真雄厚，学习的榜样。

作者: 七件夏天衫～ 时间: 2014-4-7 22:18

小齿轮0.5 发表于 2014-4-7 18:18
我正有个不解请教老师.我用的220v电容小电机.刚启动时无力转速也慢过几分钟转速才上来.电机也需预热？谢谢

看书上介绍了好几种槽型，但是现在看到的在生产的交流电机好像都是长方形的开口直槽，是跟采用的线圈绕住形式有关嘛？

作者: 流浪的诗人 时间: 2014-4-7 22:25
大侠俺也弱弱的问一个问题，为什么普通三相异步电机同级电机，功率越大转速越大呢？功率越大转差率越小吗？

作者: 七件夏天衫～ 时间: 2014-4-7 22:45

七件夏天衫～发表于 2014-4-7 22:18
看书上介绍了好几种槽型，但是现在看到的在生产的交流电机好像都是长方形的开口直槽，是跟采用的线圈绕住 ...

启动转矩大的电机槽深>集肤效应相对较强>启动电阻大>启动电流小？不知道是不是这样理解捏大侠？

作者: 必威APP精装版下载新人 时间: 2014-4-7 22:49
学习学习！

作者: 小齿轮0.5 时间: 2014-4-8 09:25
老师我还想请教个问题.60w电容电机想弄个电子调速请给点建议？谢谢

作者: vsunguojunv 时间: 2014-4-8 10:23
大师可以留个联系方式吗？

作者: vsunguojunv 时间: 2014-4-8 10:39

vsunguojunv 发表于 2014-4-8 10:23
大师可以留个联系方式吗？

我现在需要找大师你这样的
要是可以就留个邮件或者其他联系方式？

作者: 2266998 时间: 2014-4-8 10:57

七件夏天衫～发表于 2014-4-7 19:59
前辈好，能说说关于Q绕组的电机嘛，这个是GE的东西，好像国内就只有一台，用在磨机上，

发一个关于‘Q ’的说明，

哈哈，pdf 文件，压缩文件都不能上传，抱歉，

作者: 伟光 时间: 2014-4-8 11:10
关于矢量控制，有位西莫朋友通俗理解写很有意思：
1. 先把电机想像成2块飞速旋转磁铁，定子磁铁和转子磁铁。进一步可以引申为定子磁场和转子磁场。
2. 电机的电磁转矩与定子磁场强度、转子磁场强度、2块磁铁之间的夹角的正弦成正比。关于这一点不难理解，两块磁铁对齐的时候（0度，sin0=0;）,不存在电磁转矩；两块磁铁相差90度的时候（sin90=1;）,电磁转矩达到顶峰；
3. 接下来控制的目标就是：
1）稳定其中的一个旋转磁场的强度（恒定磁场）；
2）控制磁铁之间角度为90度（磁场定向FOC）；
3）控制另一个磁场（受控磁场）的强度以达到控制电磁转矩大小（力矩控制）。
4. 关于坐标变换的物理意义（以同步电机为例）：
1）在电机不失步的情况下，可以认为两个磁极之间相对静止，最多在夹角0~90度之间移动。
2）既然交流电产生的是一个旋转磁场，那么自然可以把它想像成一个直流电产生的恒磁场，只不过这个恒磁场处于旋转当中。
3）如果恒磁场对应的直流电流产生的磁场强度，与对应交流电产生的磁场强度相等，就可以认为两者等同。
4）坐标变换基于以上认知，首先认为观察者站在恒定定磁场上并随之运转，观察被控磁场的直流电线圈电流及两个磁场之间的夹角。
5）实际的坐标变化计算出的结果有两个，直轴电流Id和交轴电流Iq。通过Id和Iq可以算出两者的矢量和（总电流），及两个磁场之间的夹角。
6）直轴电流Id是不出力的，交轴电流Iq是产生电磁转矩关键因素。
5. 对于交流同步隐极电动机：
1）其转子磁场是恒定的。
2）转子的当前磁极位置用旋转编码器实时检测。
3）定子磁极（旋转磁场）的位置从A相轴线为起点，由变频器所发的正弦波来决定。
4）实际上先有定子磁场的旋转，然后才有转子磁场试图与之对齐而产生的跟随。
5）计算出转子磁场与A相轴线之间的偏差角度。
6）通过霍尔元件检测三相定子电流，以转子磁场与A相轴线之间的偏差角度作为算子（相当于观察者与转子磁场同步旋转），通过坐标变换分解出定子旋转磁场中与转子磁极对齐的分量（直轴电流Id）,产生转矩的分量（交轴电流Iq）。
7）定子电流所产生旋转磁场与观察者基本同步，最多在夹角0~90度之间移动。移动量是多少，会体现在直轴电流Id、交轴电流Iq的数值对比上。
8）驱动器通过前面的速度环的输出产生电流环的给定，通过第6）条引入电流环的反馈Iq，通过PI控制产生Iq输出。
9）设定Id=0。这一点不难理解，使两个磁极对齐的电流我们是不需要的。通过这一点，我们实现了磁场定向FOC（控制磁铁之间角度为90度）。
10）计算出了Iq, Id=0。引入偏差角度算子通过坐标反变换变换产生了三相电流的输出。
11）当Iq>0, 定子旋转磁场对转子磁场的超前90度，电磁转矩依靠两个磁场之间异性相吸的原理来产生，这时候电磁转矩起到加速的作用。
12）当Iq<0, 定子旋转磁场对转子磁场的仍然超前90度，但是定子磁场的N、S极调换了一下，电磁转矩依靠两个磁场之间同性相排斥的原理来产生，这时候电磁转矩起到减速制动的作用。
13）从本质上讲，我们是依靠控制定子旋转磁场对转子磁场的超前角度及该磁场的强度来实现矢量控制的。
6. 对于交流感应电动机：
1）定子通入三相交流电，产生定子旋转磁场，旋转磁场以定子A相轴线为起点出发，并与定子电流相位对齐。
2）定子旋转磁场切割转子绕组，产生三相感应电势e=dλ/dt，λ为穿过转子绕组的磁链。e产生转子电流，然后产生另一个旋转磁场－－－－-转子旋转磁场。如果λ随空间（或时间）正弦变化，则e所产生的转子旋转磁场滞后穿越转子的旋转磁链90度。
3）转子旋转磁场的旋转速度叠加在旋转的转子上。事实上，这两个磁场之间的旋转是同步的。
4）与同步电机不同，感应电机的两个磁场之间不可能发生失步。因为转子速度一旦慢了，定子旋转磁场切割转子的速度就会加快，转子三相感应电势产生转子电流进而产生转子旋转磁场速度就必然加快。导致的结果仍然是两者同步。
5）感应电机的电磁转矩便由这两个磁场之间的试图对齐的力产生。
6）转子旋转磁场与转子电流对齐。
7）如果不考虑转子漏感的影响，转子为纯阻性负载，转子感应电势e与转子电流同相位。此时，这定子旋转磁场与转子旋转磁场之间的角度相差90度。
8）实际上，转子有漏感，且转差率越大，漏感越大，导致转子电流滞后转子电势一个角度，也就是说转子旋转磁场要比感应电势e滞后一个角度。
9）所以，受转子漏感的影响，我们无法保证定子旋转磁场和转子旋转磁场相差90度，它们之间相差的角度大于90度而小于180度。那么，我们就必须控制控制定子旋转磁场中与转子旋转磁场正交的部分，也就是穿过转子绕组的净磁链。
10）与同步电机的第1个区别在于，同步电机的转子磁场自然产生，因此定子上无需直轴电流来产生磁场（Id=0），只需控制交轴电流Iq。而感应电机的定子电流既需要直轴电流来产生定子旋转磁场，又需要交轴电流来产生转子旋转磁场。
11）与同步电机的第2个区别在于，感应电机矢量控制体现在保持定子磁场穿越转子绕组的部分强度恒定，控制转子电流自身产生的旋转磁场的大小。
12）转子起始磁极位置认为是0。在运转的过程中通过旋转编码器对其不断进行检测。为什么可以认为起始磁极位置=0，因为这一误差会随时间衰减到0。
13）定子磁极（定子旋转磁场）的位置从A相轴线为起点，由变频器所发的正弦波来决定。
14）计算出转子旋转磁极与A相轴线之间的偏差角度。
15）通过霍尔元件检测三相定子电流，以转子旋转磁场与A相轴线之间的偏差角度作为算子，通过坐标变换分解出其中产生与转子磁极对齐的分量（直轴电流Id）,产生转矩的分量（交轴电流Iq）。
16）保持Id为恒定值，即保证穿过转子绕组的净磁链恒定。
17）控制与Id相差90度的Iq大小，也就控制了转子旋转磁场的大小。

矢量控制的核心思想是在控制磁场的基础上再控制转矩，磁场定向是用定子电流矢量解耦的方式实现这个目的，近似得到一个线性系统；而直接转矩控制是用直接状态回馈来实现这个目的，只能构造一个bang-bang的非线性系统。
无论同步机还是异步机，主要差别在于转子励磁的来源，它们都可以对定子磁场、气隙磁场或转子磁场之一进行定向控制，但不一定能达到完全解耦的效果。（对于永磁同步，可以把永磁体等效为一个恒定电励磁装置。）

作者: 互通有无 时间: 2014-4-8 14:41
楼主能否提供电机设计方面的资料学习一下。

作者: qdtruck 时间: 2014-4-8 15:13
学习了，虽然看不大懂。希望大侠提供点基础知识书籍。

作者: nba1234228 时间: 2014-4-8 19:07
本帖最后由 nba1234228 于 2014-4-8 19:36 编辑

请问楼主这个电机怎么选择
同步带轮传动，引拔部分的零件全加起来算15Kg吧，速度1m/s

作者: ajijianwei 时间: 2014-4-8 21:12

hc2003 发表于 2014-4-7 16:59
我原单位的高温风机（热风温度才80度）里边的轴承都是SKF(因为相对,FAG,NSK便宜多了，SKF在大连有分厂），
...

是啊，我也听说SKF有很多假的

作者: kzj61007 时间: 2014-4-8 21:33
大师我现在碰到这样一个问题，在额定电压满负载下工作，电机的使用功率只有额定功率的一半，请问这是为什么呢

作者: 七件夏天衫～ 时间: 2014-4-8 21:37

2266998 发表于 2014-4-8 10:57
发一个关于‘Q ’的说明，

哈哈，pdf 文件，压缩文件都不能上传，抱歉，

哈，大侠谢您了，上次去啊伯伯那边的主管谈过这个，说是再加国注册的专利，回来找了下，不得法没有找见

作者: qq05629 时间: 2014-4-8 21:53
大侠，普通异步三相交流电机最大转矩一般是额定转矩的多少倍呢？就是瞬间过载时或重载启动时。

作者: ╭ァ氵sA_n 时间: 2014-4-8 22:15
这里对知识都太饥渴了

作者: 欧阳绝痕 时间: 2014-4-8 22:29
大蛇出洞了

作者: 伟光 时间: 2014-4-8 22:39
电机在维护的时候滚动润滑脂到底该占多少轴承空间那，这个没有严格定论，具体工况略有差别。
一个不态严禁的简单方法，转速恒定的电机，2极电机三分之一，4、6极二分之一，其余三分之二。
当然现在有加油模块，以上规则可以设定加入加油模块控制设定当中。
间隔多少时间那，重载，频繁变速的，短些1个星期要检查下一个月加一次，普通1个月看一下2-3个月加一次，具体要参考标牌。
润滑脂不是越多越好，过多造成轴承阻力加大，损耗增加，导致润滑脂温度升至滴点温度附近，脂将液态化。。。

电机在轴承替换时，注意轴承的游隙问题，一般圆柱轴承游隙要大于深沟球轴承的
即在大中型电机中，一般柱轴承选用普通游隙，而深沟球轴承要选择C3大游隙。

作者: 晨鑫 时间: 2014-4-9 10:09
长见识了

作者: 互通有无 时间: 2014-4-9 14:26

互通有无发表于 2014-4-8 14:41
楼主能否提供电机设计方面的资料学习一下。

谢谢回复，下载不了；能否发一下，邮箱：bdlrg@sina.com谢谢

作者: tolerare 时间: 2014-4-9 15:28

伟光发表于 2014-4-8 22:39
电机在维护的时候滚动润滑脂到底该占多少轴承空间那，这个没有严格定论，具体工况略有差别。
一个不态严禁 ...

游隙的选择是门学问，与轴端配合公差，轴承内外圈的温差，环境和工作温度，负载特性都有关系。对于中小型电机而言，一般温差达到20度就得选择C4游隙，达到25度就要选择C5或者C4H的游隙。这里面就涉及到了如何测量电机轴承内外圈温差的问题了。请教下楼主，当电机轴端用联轴器连接在负载侧的时候额定工况运行时，你们单位是怎么测量的？有没有简单实用的办法

作者: tolerare 时间: 2014-4-9 20:10

tolerare 发表于 2014-4-9 15:28
游隙的选择是门学问，与轴端配合公差，轴承内外圈的温差，环境和工作温度，负载特性都有关系。对于中小型 ...

我们中型电机一般也会在端盖或法兰上埋上PTC用来测量外圈温度，但是对于内圈，我们首先就把红外探测否决掉了，因为红外探测出来的温度与实际温度会有几摄氏度的误差，而就这几摄氏度就对我们电机的轴承游隙选型会产生大的干扰，到底是选择C4还是C5。贵司除了这个方案还有没有更实用，准确的方案。我们考核90kW电机是在额定电压欠压10%，环境温度40度，Service Factor 1.2的状况下考核的。

作者: chenqibin 时间: 2014-4-9 20:21
我想了解一下大功率的变频器（3000kW以上）用的效果怎么样，使用寿命又是多少？

作者: 伟光 时间: 2014-4-9 21:17

tolerare 发表于 2014-4-9 20:10
我们中型电机一般也会在端盖或法兰上埋上PTC用来测量外圈温度，但是对于内圈，我们首先就把红外探测否决掉 ...

轴承的游隙，可以叫做轴承的内部间隙，或者轴承游隙。通常是指轴承在常温自由状态下，轴承的一圈固定，另一圈相对这个固定圈可移动的距离。如果这种移动是测量径向的，那么这个值被叫做径向游隙，如果这种移动是轴向测量的，那么叫做轴向游隙。对于某些轴承，由于结构原因没有径向游隙（四点接触球轴承），或者没有轴向游隙（NU，N系列圆柱滚子轴承。）再其它的叫法貌似也听过，但是都不大正规。关于游隙的大小，这个有ISO标准的，可以去查，不同大小的轴承是不同的。游隙有不同的组别，不同组别也不同。你可以参考标准去查。我说的游隙是没有定语的，没有定语的游隙是指初始游隙。这不等同于轴承的工作游隙。工作游隙等于初始游隙与由于温度和安装面配合而带来的游隙减小量之差。但是关于温度分布，如果做工程实际的情况，我们可以有一个粗略的估计，就是轴承内圈与外圈温度差大约10-15度。通常内转式电机，轴承内圈温度高。关于轴承内部发热，对于不同电机而言，内部滚动体和滚道接触点的温度会很快散热到润滑剂中，宏观上轴承内部温度会略高于轴承圈，但并不严重，在10度左右。所以如果做轴承发热而导致的公差配合计算，应该足够了，一般大中型电机球轴承推荐C3，你设定20-25度，我认为有点高，C4C5选择偏大，当然这是我的一点不成熟看法。

作者: tolerare 时间: 2014-4-9 21:38

伟光发表于 2014-4-9 21:17
轴承的游隙，可以叫做轴承的内部间隙，或者轴承游隙。通常是指轴承在常温自由状态下，轴承的一圈固定，另 ...

楼主，我之前也是觉得设置成20-25度有点大，以前设置成15度就完全够了，但是现在这个负载比较特殊，是无油旋齿压缩机，一个电机通过齿轮的分功率传动（一个齿轮带动一对齿轮）带动两个主机头，机头处的脉冲很大，一直传递到电机和主机头连接的弹性联轴器上，再加上空压机整机狭小，所以就导致电机前端轴承温升偏高，在环境40度的情况下，轴承外圈温度是95度左右，刚好可以接受，再高上去就影响油脂寿命了。所以游隙的选择就很关键，我最近一直被这个困扰，忽然我有个想法，就是在电机伸出轴端中心钻孔，一直延伸到轴承位处，将测温线埋在里面，探头对着轴承内圈，这个方法你觉得如何？

作者: 窗前明月 时间: 2014-4-9 22:38

伟光发表于 2014-4-7 14:03
提问：为什么变频电机分为恒功率与恒转矩两个区间，
在变频器当中，为什么在低速恒转矩区设补偿电压 ...

w=2(pai)f pai有点像n ,这些是高中物理的知识,现在还有点记得。除了转矩,还有材料的磁密。基础知识其实蛮重要的。

作者: tolerare 时间: 2014-4-9 22:42

tolerare 发表于 2014-4-9 21:38
楼主，我之前也是觉得设置成20-25度有点大，以前设置成15度就完全够了，但是现在这个负载比较特殊，是无油 ...

感谢楼主这么耐心的帮助。
我们电机的轴伸就一个63XX系球轴承，电机的额长度尺寸限制的很厉害，主机头过来的轴向冲击通过联轴器抵消了很多，我们校核了一下，一个63系列轴承够用了。另外主机头轴伸处是圆柱，球轴承串联结构，中间不是用的O型圈密封，是用的石墨碳环密封。这个方案我想去和电机制造厂沟通下，看看他们能不能实现。

作者: yccando06 时间: 2014-4-9 23:31
楼主大侠，好人

作者: 中型电机新手 时间: 2014-4-10 08:43
大神，你好，我刚从事电机行业，现在不知道该怎么去学习。。。能给些详细的学习建议吗？万分感谢！（三相异步电机，H80~355,
0.18~315KW)

作者: cyx112233 时间: 2014-4-10 10:52
必威APP精装版下载又来了一位高手，讨论激烈，很有深度，先在这留个纪念，有时间向高手学习

作者: 中型电机新手 时间: 2014-4-10 11:30

中型电机新手发表于 2014-4-10 08:43
大神，你好，我刚从事电机行业，现在不知道该怎么去学习。。。能给些详细的学习建议吗？万分感谢！（三相异 ...

首先非常感谢大师的详细讲解！毕业在这半年多了，也不知道关于电机的会什么。平时都是派到车间解决一些表面的事情，或者绘制相关客户的螺杆机外形图，也就是改图。关于电方面根本涉及不到，自己看书的话也不知道该如何下手。可以说之前做的都是关于机械的活。现在对电机每个零部件的加工工艺也算熟悉，但也只是表面。因为这也没什么相关设备可以检测，比如转子的铸铝饱和情况，只能看看表面，气泡大的话就报废，小的话就回用，根本不知道内在情况。还有我们工程师主要工作就是优化电机，但也不知道在优化啥，我也接触不到，也不方便问。。。（其实，我看不出我们的工程师有多少技术含量，很多都是毛估估的。但年薪挺高的）不知道一般的电机行业是不是也是这样的；反正总之，对这个行业有点迷茫。。。

作者: 中型电机新手 时间: 2014-4-10 12:38

中型电机新手发表于 2014-4-10 11:30
首先非常感谢大师的详细讲解！毕业在这半年多了，也不知道关于电机的会什么。平时都是派到车间解决一些表 ...

恩恩，我会好好学的！真心感谢耐心指导！

作者: 机械梦想者2 时间: 2014-4-10 13:48
大师能讲讲无刷电机的控制
？如电动自行车，，，

作者: HUGONG 时间: 2014-4-10 15:02
大侠，不好意思问一个简单的问题，普通电机，伺服电机，变频电机及步进单机的原理性的区别，如方便请讲一下，谢谢

作者: 伟光 时间: 2014-4-10 19:57

机械梦想者2 发表于 2014-4-10 13:48
大师能讲讲无刷电机的控制
？如电动自行车，，，

从控制电源角度看分为两种，一种无刷直流电机，一种无双同步电机。但是在结构上只是一种，指定子绕组，转子磁钢。区别仅仅在于控制电源，前者是方波，后者是正旋波。电动自行车一般都是使用无刷直流电机。无刷直流电机的控制需要位置信息反馈，必须有位置传感器或是采用无位置传感器估计技术，构成自控式的调速系统。控制时各相电流也尽量控制成方波，逆变器输出电压按照有刷直流电机PWM的方法进行控制即可。本质上，无刷直流电机也是一种永磁同步电动机，调速实际也属于变压变频调速范畴。电动自行车需要极好的平稳性。需要机械特性比较硬，在重载或上坡时过载能力要强，异步电机与磁阻电机偏软，磁阻电机是脉冲供电，气隙小有比较大径向力同时结构参数不对称，容易形成振动与抖动。无刷直流相对比较平稳。

想保持转矩平稳，就要保持电枢电流的平稳，而电枢电流的大小又于PWM波形的占空比来决定，不同占空比PWM波形会使电枢电流波形不一样，不一样的电枢电流产生的转矩不一样，而转子的转速由转子的转矩决定，电机转速等于60f/p，极数确定后，根据转速反推所需频率，频率又可以反推出PWM占比下产生的T；在每相绕组换流的时候，都会产生尖峰干扰，会使得直流母线上也产生尖峰，可以使用稳压管来限制。

在选择控制方案时，注意无刷电机功率、转速、转矩、效率、重量、过载倍数、最大转矩，在整车最高转速确定以后，电机转速就确定了（即由车的轮径决定，虽然一般规定不超过20km/h，不过往往都做到40km/h）。功率根据最高转速和额定转矩确定，要注意车子需克服的各种阻力，包括空气阻力、滚动阻力、上坡阻力和加速阻力。电动车上坡时设定一个默认坡角，来个一个重力分量。这个力有时就会超过额定转矩。转矩增加，绕组电流也增加，在控制时要联合电池充放电流联合考虑，而电机的最大转矩在车子整体惯量确定时将直接决定加速性能。

作者: 必威APP精装版下载新人 时间: 2014-4-10 22:43
来学习学习!

作者: emptycch 时间: 2014-4-11 12:31
留名，

作者: qdtruck 时间: 2014-4-11 16:40
敢问大侠何许人也？

作者: hc2003 时间: 2014-4-11 19:45
楼主问个弱弱问题，别笑话我啊：异步电机转速是大概的么？还是分毫不差的。同步电机转速分毫不差么？

作者: 七件夏天衫～ 时间: 2014-4-11 23:10
大侠，在您的50Hz的电磁计算单里，定子轭磁路长L=pi*（定子外径—定子轭高）/2P,但是我们这边是4P差了二分之一，这是差在哪里？

作者: 伟光 时间: 2014-4-12 09:26

七件夏天衫～发表于 2014-4-11 23:10
大侠，在您的50Hz的电磁计算单里，定子轭磁路长L=pi*（定子外径—定子轭高）/2P,但是我们这边是4P差了二分之 ...

p有的单位表示极对数有的表示极数

作者: xuzhijie1987 时间: 2014-4-13 14:11
最近接触到老外的一点电机的定位控制使用堵转来控制的，也就是说在通电情况下，靠机械方式强制阻挡电机运转两秒才停止，然后这个位置就是要找的位置，这样方法不知道是否可靠，现在他们要求我设计的东西也采用这样的方式，我有点担心这样的电机的可靠性，不知道你是怎么理解的

作者: xuzhijie1987 时间: 2014-4-13 18:45

xuzhijie1987 发表于 2014-4-13 14:11
最近接触到老外的一点电机的定位控制使用堵转来控制的，也就是说在通电情况下，靠机械方式强制阻挡电机运转 ...

三相异步电机，是两个电机连接同一根轴，起重量为50t，有20吨配重，用的两个75kw的电机提升，问ABB了，他说比较难，有一定风险，还有另外几家都说ok，心里没有底

作者: xuzhijie1987 时间: 2014-4-13 19:54

xuzhijie1987 发表于 2014-4-13 18:45
三相异步电机，是两个电机连接同一根轴，起重量为50t，有20吨配重，用的两个75kw的电机提升，问ABB了，他 ...

变频，动作频繁

作者: AZ2012 时间: 2014-4-13 22:57
您好，能不能将您计算的三菱电机手稿发到我的邮箱

zf30000@126.com

作者: 西山向日葵 时间: 2014-4-13 23:12
又有位大侠开课了，板凳慢慢看！

作者: hc2003 时间: 2014-4-20 16:13
提问：
　　前几天，某设备上的冷却油泵电机（３ＫＷ，３８０Ｖ，６．８Ａ），发出了一种焦糊味道，不是烧电机的味道，测得电流为６．５Ａ。
　　第一个问题为啥：３ＫＷ的电机额定电流不是　６Ａ，而是６．８Ａ　？
拆卸电机之前（分开电机和油泵）我特意用手扭动了一点电机，没有憋劲，很顺畅，略有阻力。
接下来，拆卸电机后发现，内部的定子内壁磨损严重，掉了很多金属粉末，还带有磁性（定子内壁有磁场，是这上边的磁极磨损么？），电机转子磨损了。轴承没有损坏，轴承表面被糖的有点黑色。
　　
　　然后就是吹干净粉末，拆掉旧轴承，更换新轴承，组装好电机；用手转了一下转子，很顺畅。
　　之后用兆欧表测量了对地和相间电阻都正常。
　　在装上之后就不正常了，电机温度很高最高点接近了６０度，用手摸外壳发烫，这正常么？电机正常工作允许温度是多少啊？
　　现在怀疑是　电机定子的轴弯曲造成的，因现场无条件测量，只是怀疑，具体的得更换新电机之后才能知道。

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

请教大侠，无刷电机和有刷电机的简单区别是什么？对我这个外行该如何理解？
现在使用的最常见的三相异步电机是有刷的还是无刷的？记得以前看见过电钻电机的刷子

作者: 伟光 时间: 2014-4-20 20:54

hc2003 发表于 2014-4-20 16:13
提问：
　　前几天，某设备上的冷却油泵电机（３ＫＷ，３８０Ｖ，６．８Ａ），发出了一种焦糊味道，不是烧 ...

电机按绝缘系统耐热能力有：A、E、B、F、H级。
A级----极限工作温度105℃，热点温差5℃；
E级----极限工作温度120℃，热点温差5℃；
B级----极限工作温度130℃，热点温差10℃；
F级----极限工作温度155℃，热点温差15℃；
H级----极限工作温度180℃，热点温差15℃。
我国电机标准gb755规定的标准环境温度是40℃。电机温升应是绝缘系统极限温度减去环境温度再减去热点温差所得的值。你可以看看电机名牌的绝缘等级，一般工业领域电机都是F级绝缘，B级温度考核，温升80K。即温度差低于80度合格。
电机是什么类型，异步电机，直流电机，同步电机，转子是永磁还是绕线或是鼠笼，请把电机情况详细说明，
电机定子电流包括励磁和负载两大部分，即便是同功率，气隙越大，冲片牌号越大，励磁部分就越大，还可最大转矩倍数有关，也和负载情况有关。

你这个电机，相间没问题，对地没问题，如果可以排除转子扫堂的因素，也有可能匝间短路，匝数就是一个线圈有导线绕几匝，
如果匝间短路，相当于匝数变小，匝数减少每极磁通增加，励磁电流增加甚至磁路过饱和发热，同时电流增加，可以用电桥侧下三相电阻是否平衡，国标小于百分之五，定子电阻零点几欧，所以需要电桥。

作者: emptycch 时间: 2014-4-21 12:25
标记一下

作者: 伟光 时间: 2014-4-27 11:07

hc2003 发表于 2014-4-20 16:59
请教大侠，无刷电机和有刷电机的简单区别是什么？对我这个外行该如何理解？
现在使用的最常见的三相异步电 ...

3KW三项电机，额定电流怎么是6.8A，而不是6A。
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请朋友列出电源电压、定子接线方式Y还是角接，功率因数，效率，还有6A是铭牌上的数据嘛？6.8A是你测得值？

还有负载情况，一并说明，电机是异步还是同步，是否是永磁电机，如果是异步电机转子是鼠笼还是绕线。

这个电机的能效等级是多少，新的能效等级已经公布了，不同的等级，励磁电流略有不同。

作者: hc2003 时间: 2014-4-27 12:15
怎么简单判断鼠笼式电机和绕线式电机？求科普

作者: 伟光 时间: 2014-4-27 12:21

hc2003 发表于 2014-4-27 12:15
怎么简单判断鼠笼式电机和绕线式电机？求科普

异步电机这两种主要区别在外观上，即转子的轴端是否有引出滑环和电刷。
双馈异步风力发电机，结构上其实就是一个绕组转子异步电机。

作者: 伟光 时间: 2014-4-28 21:32
风机用异步电机的选型方法：风机启动时，风门要稍微开些不要全闭死（10°），对于过大的惯量可使用液力耦合器启动，在选择时，要把风机的阻力矩曲线画出，然后把最低点圈出，电机的启动转矩倍数要求比较高，如果降压启动，转矩与电压的平方正比例，即0.7额定电压启动，则有效转矩只有0.49，如果乘以启动转矩（假设0.6倍），那么结果才是0.3倍，0.3乘以额定转矩如果大于风机的阻力矩曲线最低点，一般电机在设计时假设启动时最小阻力矩为0.25。

作者: 伟光 时间: 2014-4-28 21:54
本帖最后由伟光于 2014-4-28 22:33 编辑

如果电机端部带有飞轮或圆盘类负载选择电机注意的问题:
1、若降压启动时，其启动转矩要能克服阻力矩。
启动需求大转矩，运行不需要，可选择转子深槽或双笼的异步电机。
2、电机启来后，电机如果没达到额定转速，其电流会比较大，减速周期内，热负荷不超标。
3、加速时间，完全由电机转子加上负载的转动惯量决定。
4、圆盘如果卧式，注意轴系的临界转速和扭振频率。
圆盘如果立式，临界转速问题不大，关键是推力系统的问题。
5、圆盘在高速离心力时的疲劳强度问题，即飞轮的允许某转速下最大旋转直径。
在不断的加速减速中间，轴系的疲劳寿命下的强度分析。
6、一般大的卧式飞轮，两种方式处理，一种是把它撤回电机转子一侧，
即放在电机轴承的里侧，设计柔性转子；另外一种是放置电机外侧，
单独在飞轮两侧设置轴承，为刚性转子。否则只把大惰转飞轮单独搁置轴外侧悬着，
发散震荡，很快就会把一侧的轴承震坏。
这些都搞明白了，飞轮储能和冲击发电机，还有核电主泵的惰转飞轮就有了理论依据。

作者: mgw5_05 时间: 2014-4-29 19:08
小白也来请教一个问题：我看到好多泵电机都是同样的转速，比如1440r/min（只记得大概）。请问这个是正常工作的转速还是最高转速？还有泵和电机之间的轴，其大小是国家标准的还是电机厂自己的标准？因为现实中有这种情况，比如泵是机械的报，电机是电气的报，两样东西来了以后装不上。

作者: 伟光 时间: 2014-4-29 20:15

mgw5_05 发表于 2014-4-29 19:08
小白也来请教一个问题：我看到好多泵电机都是同样的转速，比如1440r/min（只记得大概）。请问这个是正常工作 ...

一般水泵电机用的是异步电机，异步电机转子转速比电磁场同步转速低，例如50hz四机电机同步转速1500转，实际电机转速1450-1490之间与同步转速存在转差，一般异步电机启动转矩倍数越大转子导条电阻率越大，进而转差率越大。大型异步电机虽然没有强制外形标准，也是有推荐标准包括外形尺寸电气参数，哈电起草的大型三相异步电动机基本系列技术条件GB/T 13957-2008 ，当然这个是基本的实际上很多机组都是非标设计的。

作者: 投身革命 时间: 2015-1-18 14:42
学习了

作者: 周-daniel 时间: 2015-1-23 15:20
高手们交流技术，我观望学习，谢谢你们的分享！

作者: l浪子 时间: 2015-1-28 11:48
大侠，求教个三相异步电机的加速时间问题

从启动开始到到达额定转速，这个过程是匀速的吗？

补充一下：
电机：1LE0001-3AC53-3AA4-ZF70110KW,6级西门子
1、西门子主传动电机具体参数
   额定转速：988rpm
      效率：94.3%
      功率因数：0.86
      额定电流：205A
      额定转矩：1063.3Nm
      转动惯量：3.9kgmm
      启动电流/额定电流比：7.5
      启动转矩/额定转矩比：2.4
      额定电压:AC380
负载转动惯量j=1.5kg.m^2    ,请问大侠们  加速到额定转速需要多长时间？

补充内容 (2015-1-28 11:46):
T=KSRU2/[R2+(SX20)2]=2Tmax/(S/Sm+Sm/S) TM-TL=Jdw/dt 联合两式求解后发现是一个微分方程，基础知识差，不会解 .到是直流电机的N-T曲线是直线，教材上给出了解。以上公式出自  《机电传动控制》邓星钟-第四版

作者: 天逸888 时间: 2015-1-29 17:49

作者: Anonymous 时间: 2015-1-31 15:37
问一个弱智的问题，都说变频调速基频以下恒扭矩，还是说电机输出扭矩是与负载相匹配？

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

作者: 靠自己 时间: 2015-3-18 23:47
前辈好，我有一个问题想咨询一下，两台鼠笼电机同时驱动一个齿轮箱，一个A电机电流比B电机电流大六七安培左右（两个电机三相电流都平衡），把B电机扭矩轴抽出来，A电机单独驱动齿轮箱，正常。同样在不带载的情况下单独使用B电机也可以单独驱动齿轮箱。但是加载之后，A电机迅速过流跳闸。将A电机更换后，故障相同。最后将B电机更换后正常工作。麻烦前辈给小弟解释一下具体原因，谢谢、

作者: 用力992 时间: 2015-3-19 19:56
我也要去广重集团的汽轮机厂做电机设计，大神觉得可以吗？今天7月毕业，这个行业怎样，本人机械设计专业？

作者: 5115827 时间: 2015-3-24 19:15
全停留在原地，外企也不并非一直领先，但是做一个完整的产品，涉及面广不是一个单独企业能解决的，需整个产业链去努力，分享比自锁更重要。  发表于 2014-4-7 17:05

伟光  其实你已经是在探讨工业基础的问题了，已经存在的行业惯例标准，没有改的必要，当非标存在达到一定量的时候，才会建立新的标准。  发表于 2014-4-7 17:00

2266998  哈哈，大虾，你在往回说，技术，有协作性，也有主导性，比如硅钢片，日本，米国，德国，就是主导的，他们制定先期标准，许多标准都定好了，我们只能去‘套 ’，许多人跟我争论这个‘不套’，我拿‘原件’给他看  发表于 2014-4-7 16:44

伟光  其实这涉及到另外一个问题，设备厂家能做到的是很有限，这需要一个产业链一起努力。包过设计院、材料厂家、冶炼、轧制、控制系统，单独拼是没有用，这是平台和平台拼，需要努力。  发表于 2014-4-7 16:38

2266998  哈哈，另外你说‘哈电已经联合武钢宝钢实现了硅钢片的国产化’这句话不太严谨，哈电决不可能有玩硅钢片的能力，国内硅钢片标准是日本标准套下来的，是经过努力多年才达到日本标准的，早年电机轴的锻造都是西屋标准  发表于 2014-4-7 16:36

2266998  国内硅钢片就是‘小鼻子标准’，几乎一模一样，我玩轧钢的，对这个非常了解，至于电机，你说与核电相关的电机，一半是套西屋的，一半是法国系统，因为主系统是这两家，其相应配套也是符合这两家标准规范的，我懂  发表于 2014-4-7 16:32

伟光  硅钢片国内武钢和宝钢是第一梯队，至于损耗电磁性能和新日铁差距很小，即便是核电主泵电机，哈电已经联

作者: fuqingyu7109 时间: 2015-3-28 15:04
求教：能介绍一下异步启动同步运行的永磁电机的试验方法

作者: 伟光 时间: 2015-4-12 19:59

l浪子发表于 2015-1-28 11:48
大侠，求教个三相异步电机的加速时间问题

从启动开始到到达额定转速，这个过程是匀速的吗？

给你一个我用matlab做的模拟图，负载启动，0.8秒左右就进入额定转速，肯定是非匀速。
当然如果想自己求解微分方程也是可以的，可以用mathcad，比较容易建立求解值。
(, 下载次数: 131)

作者: 伟光 时间: 2015-4-12 20:04

Anonymous 发表于 2015-1-31 15:37
问一个弱智的问题，都说变频调速基频以下恒扭矩，还是说电机输出扭矩是与负载相匹配？

Φ=U/4.44Nf F=BIL

T=F*R=BIL*R=B*I*S=Φ*I

磁通决定转矩
恒转矩取决于恒磁通
电压与频率成比例提升即恒转矩
频率提升一定时电压无法在提高
因为匝数不变时磁密取决于电压
硅钢片在磁密至1.8T接近饱和
此时仅仅频率自己提升电压不变
则磁通开始下降转据也就下降即恒功率

所以说这个恒转矩是内在生成的
但也却是为了配合负载而存在的

作者: vsunguojunv 时间: 2016-8-12 20:31
怎么不见大侠了？

作者: 未来第一站 时间: 2016-12-3 21:32
这么好的帖子我尽然错过了！

作者: 天外之王0001 时间: 2017-5-6 14:50
学习中

作者: 奔波机床的孟生 时间: 2017-6-27 11:20
火力发电厂里的用到电机方面的很多吗？

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

作者: 品茶论剑 时间: 2017-9-21 22:05
说的不错，专业人士，佩服，'

作者: 12qwaszx12 时间: 2018-4-19 16:18

2266998 发表于 2014-4-7 14:48
说的不错，专业人士，佩服，

补充一点，恒功率还跟电机热计算有关系，而恒转矩也与电机机械结构设计有关 ...

感谢

作者: 转角遇见 时间: 2018-4-21 11:36
学到这份上是可以了，融会贯通就是这意思吧

作者: beyondcoin 时间: 2018-4-29 13:55
老师，可以讲一下变频器失速问题吗。设备是一个直径2米的滚筒，负载会偏载，就是滚筒一边重一遍轻。用涡轮蜗杆减速机减速。现在在启动的时候，如果偏载重的那一部分正好向下转动，变频器就失速保护，电压和转速不再增大。或者直接过流报警。想过增大电机，因为设备是现成的还没有改。

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