连续工作制电动机容量的校验

负载状态

计 算 公 式

符　　号

说　　明

恒

定

负

载

连

续

工

作

制

在基速以下工作

P_N—— 电动机额定功率，kW

P_L—— 折算到电动机轴上的负载功率，kW

T_L—— 折算到电动机轴上的负载转矩，N·m

n_N—— 电动机额定转速，r/min

n_max—— 电动机的最高工作转速，r/min

T_Mmin—— 电动机的最小启动转矩，N·m

T_Lmax—— 启动过程中可能出现的最大负载转矩，N·m

K_s—— 保证启动时有足够加速转矩的系数，一般取1.15~1.25

K_u—— 电压波动系数，即启动时电动机端电压与额定电压之比，全电压启动时取0.85

—— 电动机允许的最大飞轮矩，N·m²

—— 电动机转子飞轮矩，N·

m²

—— 折算到电动机轴上的传动机械的最大飞轮矩，N·m²

 —— 包括电动机在内的整个传动系统允许的最大飞轮矩折算到电动机轴上的数值，由电动机资料中查取，N·m²

T_sav—— 电动机的平均启动转矩，N·m

对启动条件沉重(静阻转矩大或带有较大的飞轮矩)而采用笼型异步电动机或同步电动机传动的场合，在初选电动机的额定功率和转速之后，还要分别校验启动过程中的最小启动转矩T_Mmin和允许的最大飞轮矩，以保证生产机械能顺利地启动和在启动过程中电动机不过热

从基速向上调整

校验启动过程最小转矩及允许最大飞轮矩

电动机最小启动转矩

电动机允许的最大飞轮矩

要求 

若按上两项校验均能通过，则所选电动机功率可以采用

变

动

负

载

连

续

周

期

工

作

制

发热校验

(1)等效电流法(见图a)

要求　　　　I_rms≤I_N

(2)等效转矩法(见图a)

要求　　　　T_rms≤T_N

I₁，I₂，…，I_n—— 电动机一个周期负载电流曲线近似直线段的各个分段电流值，A

T₁，T₂，…，T_n—— 各分段转矩值，N·m

P₁，P₂，…，P_n—— 各分段功率值，kW

t₁，t₂，…，t_n—— 各分段负载持续时间，s

I_rms，T_rms，P_rms—— 等效电流、转矩、功率

I_N，T_N，P_N—— 电动机额定电流、转矩、功率

在这种工作制下，电动机功率可先按等效(均方根)转矩法或等效电流法

，算出一个周期内的等效转矩T_rms或等效电流I_rms，然后选取电动机的额定转矩T_N或额定电流I_N。当负载波形是三角形或梯形时(见图b)，则应将每一个相应的时间间隔内的电流或转矩值换算成等效平均值后，再用(1)或(2)的方法计算I_rms或T_rms

发热校验

(3)等效功率法

要求　　　P_rms≤P_N

三角形电流线段的等效值(对应图b时间t₁)：

梯形电流线段的等效值(对应图b时间t₂)：

I₁—— 三角形电流曲线最高电流值，A

T₁—— 三角形转矩曲线最高转矩值，N·m

I_jrms—— 三角形电流曲线等效电流值，A

T_jrms—— 三角形转矩曲线等效转矩值，N·m

I₁，I₂—— 梯形电流曲线两腰高之值，A

I_trms—— 梯形电流曲线等效电流值，A

T_trms —— 梯形转矩曲线等效转矩值，N·m

等效法的条件是风损、铁损等与负载无关的损耗是不变的，而且数值较小，因此可以平均可变损耗代替平均总损耗

等效电流法适用于各种类型电动机发热校验

等效转矩法适用于转矩与电流成比例的场合。弱磁情况下需要修正。串励直流电动机不能应用此法

等效功率法在近于额定电压和额定转速下，即功率与电流成比例时应用

校验最大过载转矩

T_Lmax—— 最大负载转矩，N·m

K_u—— 电网电压波动系数，一般同步电动机K_u＝0.85；直流电动机Ku＝1.0；异步电动机K_u＝0.72

λ_T—— 电动机转矩过载倍数，查电动机资料

0.9—— 考虑计算误差和参数波动而取的安全系数

校验启动过程最小转矩及允许最大飞轮矩

同恒定负载连续工作制