变频电机的概念性问题，请教

枫风coco · 发表于 2012-10-22 16:20:22

对于起升一个恒转矩负载，变频电机的转速应该怎么计算，（（以下先不考虑效率）
例如起升重载的速度为V1，载荷Q1，那功率就是 P1=V1*Q1，减速器还未选型。
这个功率小于变频电机的额定功率，
那么此时电机的输出转矩和转速应该各为多少呢？
和常规的异步电动机的计算有什么区别啊。
异步电动机的计算一般就用下面的公式：n=n1-(Nj/N40*(n1-n40)) Nj就等于P1；

谢谢，

breck · 发表于 2012-10-22 18:29:41

没说明白啊！条件不足，没法回答你啊，从电机到起升重物，中间是怎么传动的？最好有个原理示意图。你是用减速机加卷筒？还是齿轮齿条？还是起重拖链？等等......如果是卷筒要给出直径，如果齿轮齿条，要给出减速比，起重拖链链轮要给出基圆直径。。。

枫风coco · 发表于 2012-10-23 08:38:10

breck 发表于 2012-10-22 18:29
没说明白啊！条件不足，没法回答你啊，从电机到起升重物，中间是怎么传动的？最好有个原理示意图。你是用减 ...

谢谢回复，
常规的异步电动机拖动我会计算，假设上面你问的条件都已知，（减速器未知，因为一般计算中我们根据输出静功率来算出异步电机的转速，根据电机转速和重物提升速度来得出传动比，从而选择减速器）
现在的问题是选用变频电机后，如何根据输出静功率来计算变频电机的当时的转速。如果根据恒转矩传动，则变频电机一直工作在额定转矩处。如果希望变频电机工作在额定转矩的一半处。该如何计算转速，是不是只能根据恒功率传动来计算，那样计算得出的传动比又很大，
我这么说不知道讲明白了没有。

breck · 发表于 2012-10-23 10:35:37

你现在就能得出一个功率来，扭矩和转速共同决定功率，现在这两个都不知道，我怎么给你计算啊？必须先求出电机转速来，计算方法还是按照我在二楼说的，你还是画个动力传递原理图，我才能帮到你，你越说让人越不明白了。什么应用场合啊，这么多苛刻条件，还要变转矩为一半，变频电机只有在大于50HZ的时候才能减小转矩，但是速度又会上升了。你这样说，神也帮不了你~

枫风coco · 发表于 2012-10-23 12:18:21

本帖最后由枫风coco 于 2012-10-23 12:28 编辑

breck 发表于 2012-10-23 10:35
你现在就能得出一个功率来，扭矩和转速共同决定功率，现在这两个都不知道，我怎么给你计算啊？必须先求出电 ...

我现在在看别人的计算值，他就是这么算的，在输出功率小于额定功率的情况下，转矩和转速都小于额定的转矩和转速（没有计算过程，只有最后结果），该电机已经在实际中应用上了。
我就疑惑了，因为变频电机一般只有两种工况，恒转矩，恒功率。想问问是不是还有别的算法。如果减速器先选好，是可以根据实际的输出转矩来确定电机实际转速，算出电机的输出功率。但这和一般的选型计算相反了。一般先选电机，再选减速器的。
转动原理方案很简单：
如下图：

枫风coco · 发表于 2012-10-23 14:24:20

枫风coco 发表于 2012-10-23 12:18
我现在在看别人的计算值，他就是这么算的，在输出功率小于额定功率的情况下，转矩和转速都小于额定的转矩 ...

用具体的参数来举例就是：
实际计算工作机的静功率，Nj=4KW，卷筒转速 n0=1.25rpm；
选用变频电机为P= 7.5KW ，额定转速：n=740rpm，则额定转矩为 T=9550*7.5/740=96.8Nm
问题是：
1.我该先确定减速器的减速比 i= ？，反推电机轴上输出转矩，
如设 i=500，则电机转速 n1=1.25*500=625rpm，则电机轴上输出转矩为 T1= 9550*Nj/n1= 9550*4/625=61.12Nm；

2.还是按恒转矩运转模式，计算电机在该输出功率下的转速 n2=（Nj/P）*n=4/7.5*740=394.67rpm。
则减速器传动比 i=n2/n0=394.67/1.25=315.736. 此时电机输出转矩为额定转矩 T=96.8Nm。

就是电机在同一个输出功率下 Nj=4kw时，
有不同的转矩和转速组合，
应该按那种算法更合理呢，还是都可以。

谢谢指教。

breck · 发表于 2012-10-23 15:34:48

问了半天，你早说使用卷筒提升重物不就得了，其实这个问题很简单，让你搞得那么复杂。卷筒的直径肯定是应该已经确定下来了。由重物提升速度和卷筒直径能够算出卷筒的转速。再用变频电机的额定转速（一般都是用4级，1440r/min）除以卷筒转速，就可以求出传动比了，电机的扭矩则使用T=9550P（功率，kw）/n（转速），就可以求出来了。减速机的输出扭矩则使用电机转矩乘以减速比乘以效率。

枫风coco · 发表于 2012-10-23 15:57:26

breck 发表于 2012-10-23 15:34
问了半天，你早说使用卷筒提升重物不就得了，其实这个问题很简单，让你搞得那么复杂。卷筒的直径肯定是应该 ...

我知道这种算法，常规的异步电机就是这样算的，
实际在计算中他没有采用这种算法，因为最后选的减速器的减速比不是电机额定转速/卷筒转速，
你在看看我上面的描述，实际中接近第一种算法的结果，不确定是不是这么算下来的。

w9049237 · 发表于 2012-10-23 18:47:25

本帖最后由 w9049237 于 2012-10-23 19:04 编辑

变频在過去使用中,應先確定自己對客戶的承諾變速范圍,如線速度變速比等,最高速跟低速比值.就一般產業來說,不採強制散熱的汎用異步電機個人頃向比較不超過六倍,超過於此比較會採用強制散熱電機,但還是不會超過九倍..
也就是說超過六倍的變速範圍則應該檢討所謂的定功率跟定轉矩問題,來確定減速比!!

w9049237 · 发表于 2012-10-23 19:02:45

一般汎用型異步電機加上变频器,在額定頻率下採定轉矩輸出,但在4極電機以10hz以下長時間運轉,電機溫度甚高,所以為擴大變速範圍通常會讓運轉速度接近2極電機轉速使用,當然高過於電機額定頻率時電機採定功率輸出,換言之功率一定,轉矩跟著下降,所以當以定功率的區塊來確定減速比才能增大變速範圍,但一般減速器操作,潤滑.散熱多數以商用轉速來作為標準,這一點則須特別謹慎!!以上經驗供参考!!

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