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三相异步电动机电机级数与转速关系基础知识

三相异步电动机电机级数与转速关系基础知识

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【摘要】:
三相异步电动机转速是分级的,是由电机的“极数”决定的。三相异步电动机“极数”是指定子磁场磁极的个数。定子绕组的连接方式不同,可形成定子磁场的不同极数。选择电动机的极数是由负荷需要的转速来确定的,电动机的极数直接影响电动机的转速,电动机转速=60乘以频率再除以电动机极数。电动机的电流只跟电动机的电压、功率有关系。

电机级数的概念

三相异步电动机转速是分级的,是由电机的“极数”决定的。

三相异步电动机“极数”是指定子磁场磁极的个数。定子绕组的连接方式不同,可形成定子磁场的不同极数。选择电动机的极数是由负荷需要的转速来确定的,电动机的极数直接影响电动机的转速,电动机转速=60乘以频率再除以电动机极数。电动机的电流只跟电动机的电压、功率有关系。

电机级数的分类

  1. 极数反映出电动机的同步转速,2极同步转速是3000r/min,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。

  绕组的一来一去才能组成回路,也就是磁极对数,是成对出现的,极就是磁极的意思,这些绕组当通过电流时会产生磁场,相应的就会有磁极。

  三相交流电机每组线圈都会产生N、S磁极,每个电机每相含有的磁极个数就是极数。由于磁极是成对出现的,所以电机有2、4、6、8……极之分。

  2. 若三相交流电的频率为50Hz,则合成磁场的同步转速为50r/s,即3000r/min.如果电动机的旋转磁场不止是一对磁极,进一步分析还可以得到同步转速n与磁场磁极对数p的关系:n=60f/p.f为频率,单位为Hz.n的单位为r/min。

  ns与所接交流电的频率(f)、电机的磁极对数(P)之间有严格的关系ns=f/P。

在中国,电源频率为50赫,所以二极电机的同步转速为3000转/分,四极电机的同步转速为1500转/分,其余类推。异步电机转子的转速总是低于或高于其旋转磁场的转速,异步之名由此而来。异步电机转子转速与旋转磁场转速之差(称为转差)通常在10%以内。由此可知,交流电机(不管是同步还是异步)的转速都受电源频率的制约。因此,交流电机的调速比较困难,最好的办法是改变电源的频率,而以往要改变电源频率是比较复杂的。所以70年代以前,在要求调速的场合,多用直流电机。随着电力电子技术的发展,交流电动机的变频调速技术已开始得到实用。

  3.交流三相异步电动机极数为总线圈组数除以三。

  4. 同步电动机的转速=60*频率/ 极对数(我国工频为50Hz)。

  异步电动机转速=(60*频率/ 极对数)×转差率

  另外,同等功率的电动机,转速越大,输出扭距越小。

  5. 同步电机的极数

  大容量的同步电机均为转极式,即转子为磁极,由励磁绕组通以直流电产生,而同步机的极对数就是转子磁极的对数。八极电机就是转子有8个磁极,2p=8,即此电机有4对磁极。一般汽轮发电机多为隐极式电机,极对数很少,一般为1、2对,而n=60f/p,所以他的转速很高,最高可达3000转(工频),而水轮发电机的极数相当多,转子结构为凸极式,工艺比较复杂,由于他的极数很多,所以它的转速很低,可能只有每秒几转!

识别级数方法

  1、看转速比如1430r/min实际同步转速就是1500转,由转速公式:转速=时间(60秒)×频率(50HZ)除以磁极对数 一个磁极对为2个极,由此就可以算出60×50÷1500=2个磁极对,也就是4极电动机。

  2、看型号就更直接了:例如 电动机型号是Y 132 M- 4 Y →三相异步电动机,其中三相异步电动机的产品名称代号还有:YR为绕线式异步电动机;YB为防爆型异步电动机;YQ为高起动转距异步电动机。132→机座中心高(mm) M →机座长度代号4 →磁极数 从图中的电动机铭牌标注可以看出电动机是2级的,型号FW12-2,转速2840。

选择级数方法

  电机的功率大约等于风机功率除风机效率除电机效率。电机效率一般是0.85,你对应的电机功率分别告诉你了是5.5KW,15KW,转速是2900,那么电机分别是5.5KW-2P和15KW-2P,电机的转速=(频率×60S÷电机的节数)×2 。

两极电动机同步转速3000 rpm。转差为5%左右,2850 rpm左右;

四极电动机同步转速1500 rpm。转差为5%左右,1420 rpm左右;

六极电动机同步转速1000 rpm。转差为5%左右,950 rpm左右;

八极电动机同步转速750 rpm。转差为5%左右,710 rpm左右。

 

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