馬達(dá)電壓估算:
對(duì)于交流電單相四線供電而言,線電流是380,相電流是220,線電流是根號(hào)3相電流
對(duì)于電動(dòng)機(jī)而言一個(gè)定子的電流就是相電流,導(dǎo)線的電流是線電流(指A相B相C相之間的電流,一個(gè)定子的電壓就是相電壓,導(dǎo)線的電壓是線電壓
當(dāng)馬達(dá)星接時(shí):線電壓=相電壓;線電流=根號(hào)3相電流。三個(gè)定子的尾線相聯(lián)接,電勢(shì)為零,所以定子的電流是220伏
當(dāng)馬達(dá)角接時(shí):線電壓=根號(hào)3相電壓;線電流=相電流。定子是直接接380的,導(dǎo)線的電壓是兩個(gè)定子電壓的矢量之和
功率估算公式p=根號(hào)三UI乘功率質(zhì)數(shù)是對(duì)的
用一個(gè)鉗式電壓表卡在ABC任意一個(gè)線上測(cè)到都是線電壓
極對(duì)數(shù)與力矩的關(guān)系
n=60f/pn:馬達(dá)怠速60:60秒f:我國(guó)電壓采用50Hzp:馬達(dá)極對(duì)數(shù)1對(duì)極對(duì)數(shù)馬達(dá)怠速:3000轉(zhuǎn)/分;2對(duì)極對(duì)數(shù)馬達(dá)怠速:60×50/2=1500轉(zhuǎn)/分
在輸出功率不變的情況下,馬達(dá)的極對(duì)數(shù)越多,馬達(dá)的怠速就越低,但它的力矩就越大。所以在選用馬達(dá)時(shí),考慮負(fù)載須要多大的起動(dòng)扭距。
異步馬達(dá)的怠速n=(60f/p)×(1-s),主要與頻度和極數(shù)有關(guān)。
直流馬達(dá)的怠速與極數(shù)無關(guān),他的怠速主要與定子的電流、磁通量、及馬達(dá)的結(jié)構(gòu)有關(guān)。n=(馬達(dá)電流-集電極電壓*定子內(nèi)阻)/(馬達(dá)結(jié)構(gòu)常數(shù)*磁路)。
扭力公式
T=9550*P輸出功率/N怠速
導(dǎo)線內(nèi)阻估算公式:
銅線的電阻率ρ=0.0172,
R=ρ×L/S
(L=導(dǎo)線長(zhǎng)度,單位:米,S=導(dǎo)線截面,單位:m㎡)
磁通量的計(jì)算公式:
B為磁感應(yīng)硬度,S為面積。已知高斯磁場(chǎng)定理為:Φ=BS
磁場(chǎng)硬度的估算公式:H=N×I/Le
式中:H為磁場(chǎng)硬度,單位為A/m;N為電樞線圈的阻值;I為電樞電壓(檢測(cè)值),單位位A;Le為測(cè)試樣品的有效磁通寬度,單位為m。
磁感應(yīng)硬度估算公式:B=Φ/(N×Ae)B=F/ILu磁導(dǎo)率pi=3.14B=uI/2R
式中:B為磁感應(yīng)硬度,單位為Wb/m^2;Φ為感應(yīng)鐵損(檢測(cè)值),單位為Wb;N為感應(yīng)線圈的阻值;Ae為測(cè)試樣品的有效截面積,單位為m^2。
感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
1)E=nΔΦ/Δt(普適公式){法拉第電磁感應(yīng)定理,E:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(V),n:感應(yīng)線圈阻值,ΔΦ/Δt:磁路量的變化率}
磁路量變化率=磁路量變化量/時(shí)間磁路量變化量=變化后的磁路量-變化前的磁路量
2)E=BLV垂(切割磁感線運(yùn)動(dòng)){L:有效寬度(m)}
3)Em=nBSω(交流發(fā)電機(jī)最大的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)){Em:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)峰值}
4)E=BL2ω/2(導(dǎo)體一端固定以ω旋轉(zhuǎn)切割){ω:角速率(rad/s),V:速率(m/s)}
單相的估算公式:
P=1.732×U×I×cosφ
COSφ是馬達(dá)的額定功率質(zhì)數(shù),額定功率質(zhì)數(shù)是指馬達(dá)在額定工作狀態(tài)下運(yùn)行時(shí),轉(zhuǎn)子相電流與相電壓之間的相位差。
(功率質(zhì)數(shù):阻性負(fù)載=1,感性負(fù)載≈0.7~0.85之間,P=功率:W)
三相的估算公式:
P=U×I×cosφ
電閘選擇應(yīng)按照負(fù)載電壓,電閘容量比負(fù)載電壓大20~30%附近。
公式是通用的:
P=1.732×IU×功率質(zhì)數(shù)×效率(單相的)
三相的不乘1.732(根號(hào)3)
電閘的選擇通常選總體額定電壓的1.2-1.5倍即可。
經(jīng)驗(yàn)公式為:
380V電流,每千瓦2A,660V電流,每千瓦1.2A,
3000V電流,4千瓦1A,6000V電流,8千瓦1A。
3KW以上,電壓=2*功率;3KW及以下電壓=2.5*功率
功率質(zhì)數(shù)(用有功電量乘以無功電量,求總之切值后再求余弦值)
功率質(zhì)數(shù)cosΦ=(無功電量/有功電量)
視在功率S
有功功率P
無功功率Q
功率質(zhì)數(shù)cos@(符號(hào)打不下來用@取代一下)
視在功率S=(有功功率P的平方+無功功率Q的平方)再開平方
而功率質(zhì)數(shù)cos@=有功功率P/視在功率S
求有功功率、無功功率、功率質(zhì)數(shù)的估算公式,請(qǐng)?jiān)敱M說明下。(變壓器為三相變壓器)
另外無功功率的增加會(huì)使有功功率也增加么?反之無功功率的下降也會(huì)使有功功率下降么?
答:有功功率=I*U*cosφ即額定電流乘額定電壓再乘功率質(zhì)數(shù)
單位為瓦或千瓦
無功功率=I*U*sinφ,單位為乏或千乏.
I*U為容量,單位為伏安或千伏安.
無功功率增加或下降時(shí),有功功率不變.但無功功率增加時(shí),電壓要增加,線路耗損增加,反之,線路耗損要下降.
哪些叫無功功率?為何叫無功?無功是哪些意思?
答:無功功率與功率質(zhì)數(shù)
許多用電設(shè)備均是按照電磁感應(yīng)原理工作的,如配電變壓器、電動(dòng)機(jī)等,它們都是借助完善交變磁場(chǎng)能夠進(jìn)行能量的轉(zhuǎn)換和傳遞。為構(gòu)建交變磁場(chǎng)和感應(yīng)磁路而須要的電功率稱為無功功率,因而,所謂的"無功"并不是"無用"的電功率,只不過它的功率并不轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、熱能而已;因而在供用電系統(tǒng)中不僅須要有功電源外,還須要無功電源,三者缺一不可。無功功率單位為乏(Var)。
? ?許多用電設(shè)備均是根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的,如配電變壓器、電動(dòng)機(jī)等,它們都是依靠建立交變磁場(chǎng)才能進(jìn)行能量的轉(zhuǎn)換和傳遞。為建立交變磁場(chǎng)和感應(yīng)磁通而需要的電功率稱為無功功率,因此,所謂的"無功"并不是"無用"的電功率,只不過它的功率并不轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、熱能而已;因此在供用電系統(tǒng)中除了需要有功電源外,還需要無功電源,兩者缺一不可。
在功率三角形中,有功功率P與視在功率S的比值,稱為功率因數(shù)cosφ,其計(jì)算公式為:
cosφ=P/S=P/[(P2+Q2)^(1/2)]
P為有功功率,Q為無功功率。
在電力網(wǎng)的運(yùn)行中,功率因數(shù)反映了電源輸出的視在功率被有效利用的程度,我們希望的是功率因數(shù)越大越好。這樣電路中的無功功率可以降到最小,視在功率將大部分用來供給有功功率,從而提高電能輸送的功率。
1?影響功率因數(shù)的主要因素
(1)大量的電感性設(shè)備,如異步電動(dòng)機(jī)、感應(yīng)電爐、交流電焊機(jī)等設(shè)備是無功功率的主要消耗者。據(jù)有關(guān)的統(tǒng)計(jì),在工礦企業(yè)所消耗的全部無功功率中,異步電動(dòng)機(jī)的無功消耗占了60%~70%;而在異步電動(dòng)機(jī)空載時(shí)所消耗的無功又占到電動(dòng)機(jī)總無功消耗的60%~70%。所以要改善異步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)就要防止電動(dòng)機(jī)的空載運(yùn)行并盡可能提高負(fù)載率。
(2)變壓器消耗的無功功率一般約為其額定容量的10%~15%,它的空載無功功率約為滿載時(shí)的1/3。因而,為了改善電力系統(tǒng)和企業(yè)的功率因數(shù),變壓器不應(yīng)空載運(yùn)行或長(zhǎng)期處于低負(fù)載運(yùn)行狀態(tài)。
(3)供電電壓超出規(guī)定范圍也會(huì)對(duì)功率因數(shù)造成很大的影響。
當(dāng)供電電壓高于額定值的10%時(shí),由于磁路飽和的影響,無功功率將增長(zhǎng)得很快,據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì),當(dāng)供電電壓為額定值的110%時(shí),一般無功將增加35%左右。當(dāng)供電電壓低于額定值時(shí),無功功率也相應(yīng)減少而使它們的功率因數(shù)有所提高。但供電電壓降低會(huì)影響電氣設(shè)備的正常工作。所以,應(yīng)當(dāng)采取措施使電力系統(tǒng)的供電電壓盡可能保持穩(wěn)定。
無功補(bǔ)償通常采用的方法主要有3種:低壓個(gè)別補(bǔ)償、低壓集中補(bǔ)償、高壓集中補(bǔ)償。下面簡(jiǎn)單介紹這3種補(bǔ)償方式的適用范圍及使用該種補(bǔ)償方式的優(yōu)缺點(diǎn)。
(1)低壓個(gè)別補(bǔ)償:
低壓個(gè)別補(bǔ)償就是根據(jù)個(gè)別用電設(shè)備對(duì)無功的需要量將單臺(tái)或多臺(tái)低壓電容器組分散地與用電設(shè)備并接,它與用電設(shè)備共用一套斷路器。通過控制、保護(hù)裝置與電機(jī)同時(shí)投切。隨機(jī)補(bǔ)償適用于補(bǔ)償個(gè)別大容量且連續(xù)運(yùn)行(如大中型異步電動(dòng)機(jī))的無功消耗,以補(bǔ)勵(lì)磁無功為主。低壓個(gè)別補(bǔ)償?shù)膬?yōu)點(diǎn)是:用電設(shè)備運(yùn)行時(shí),無功補(bǔ)償投入,用電設(shè)備停運(yùn)時(shí),補(bǔ)償設(shè)備也退出,因此不會(huì)造成無功倒送。具有投資少、占位小、安裝容易、配置方便靈活、維護(hù)簡(jiǎn)單、事故率低等優(yōu)點(diǎn)。
(2)低壓集中補(bǔ)償:
低壓集中補(bǔ)償是指將低壓電容器通過低壓開關(guān)接在配電變壓器低壓母線側(cè),以無功補(bǔ)償投切裝置作為控制保護(hù)裝置,根據(jù)低壓母線上的無功負(fù)荷而直接控制電容器的投切。電容器的投切是整組進(jìn)行,做不到平滑的調(diào)節(jié)。低壓補(bǔ)償?shù)膬?yōu)點(diǎn):接線簡(jiǎn)單、運(yùn)行維護(hù)工作量小,使無功就地平衡,從而提高配變利用率,降低網(wǎng)損,具有較高的經(jīng)濟(jì)性,是目前無功補(bǔ)償中常用的手段之一。
(3)高壓集中補(bǔ)償:
高壓集中補(bǔ)償是指將并聯(lián)電容器組直接裝在變電所的6~10kV高壓母線上的補(bǔ)償方式。適用于用戶遠(yuǎn)離變電所或在供電線路的末端,用戶本身又有一定的高壓負(fù)荷時(shí),可以減少對(duì)電力系統(tǒng)無功的消耗并可以起到一定的補(bǔ)償作用;補(bǔ)償裝置根據(jù)負(fù)荷的大小自動(dòng)投切,從而合理地提高了用戶的功率因數(shù),避免功率因數(shù)降低導(dǎo)致電費(fèi)的增加。同時(shí)便于運(yùn)行維護(hù),補(bǔ)償效益高。
提高自然功率因數(shù)是不需要任何補(bǔ)償設(shè)備投資,僅采取各種管理上或技術(shù)上的手段來減少各種用電設(shè)備所消耗的無功功率,這是一種最經(jīng)濟(jì)的提高功率因數(shù)的方法。
(1)合理使用電動(dòng)機(jī);
(2)提高異步電動(dòng)機(jī)的檢修質(zhì)量;
(3)采用同步電動(dòng)機(jī):同步電動(dòng)機(jī)消耗的有功功率取決于電動(dòng)機(jī)上所帶機(jī)械負(fù)荷的大小,而無功功率取決于轉(zhuǎn)子中的勵(lì)磁電流大小,在欠勵(lì)狀態(tài)時(shí),定子繞組向電網(wǎng)"吸取"無功,在過勵(lì)狀態(tài)時(shí),定子繞組向電網(wǎng)"送出"無功。因此,對(duì)于恒速長(zhǎng)期運(yùn)行的大型機(jī)構(gòu)設(shè)備可以采用同步電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力。
異步電動(dòng)機(jī)同步運(yùn)行就是將異步電動(dòng)機(jī)三相轉(zhuǎn)子繞組適當(dāng)連接并通入直流勵(lì)磁電流,使其呈同步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行,這就是"異步電動(dòng)機(jī)同步化"。
(4)合理選擇配變?nèi)萘?,改善配變的運(yùn)行方式:對(duì)負(fù)載率比較低的配變,一般采取"撤、換、并、停"等方法,使其負(fù)載率提高到最佳值,從而改善電網(wǎng)的自然功率因數(shù)。
電力系統(tǒng)的無功電源除了同步電機(jī)外,還有靜電電容器、靜止無功補(bǔ)償器以及靜止無功發(fā)生器,這4種裝置又稱為無功補(bǔ)償裝置。除電容器外,其余幾種既能吸收容性無功又能吸收感性無功。
(1)同步電機(jī):
同步電機(jī)中有發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)及調(diào)相機(jī)3種。
①同步發(fā)電機(jī):
同步發(fā)電機(jī)是唯一的有功電源,同時(shí)又是最基本的無功電源,當(dāng)其在額定狀態(tài)下運(yùn)行時(shí),可以發(fā)出無功功率:
Q=S×sinφ=P×tgφ
其中:Q、S、P、φ是相對(duì)應(yīng)的無功功率、視在功率、有功功率和功率因數(shù)角。
發(fā)電機(jī)正常運(yùn)行時(shí),以滯后功率因數(shù)運(yùn)行為主,向系統(tǒng)提供無功,但必要時(shí),也可以減小勵(lì)磁電流,使功率因數(shù)超前,即所謂的"進(jìn)相運(yùn)行",以吸收系統(tǒng)多余的無功。
②同步調(diào)相機(jī):
同步調(diào)相機(jī)是空載運(yùn)行的同步電機(jī),它能在欠勵(lì)或過勵(lì)的情況下向系統(tǒng)吸收或供出無功,裝有自勵(lì)裝置的同步電機(jī)能根據(jù)電壓平滑地調(diào)節(jié)輸入或輸出的無功功率,這是其優(yōu)點(diǎn)。但它的有功損耗大、運(yùn)行維護(hù)復(fù)雜、響應(yīng)速度慢,近來已逐漸退出電網(wǎng)運(yùn)行。
③并聯(lián)電容器:
并聯(lián)電容器補(bǔ)償是目前使用最廣泛的一種無功電源,由于通過電容器的交變電流在相位上正好超前于電容器極板上的電壓,相反于電感中的滯后,由此可視為向電網(wǎng)"發(fā)?quot;無功功率:
Q=U2/Xc
其中:Q、U、Xc分別為無功功率、電壓、電容器容抗。
并聯(lián)電容器本身功耗很小,裝設(shè)靈活,節(jié)省投資;由它向系統(tǒng)提供無功可以改善功率因數(shù),減少由發(fā)電機(jī)提供的無功功率。
④靜止無功補(bǔ)償器:
靜止無功補(bǔ)償器是由晶閘管所控制投切電抗器和電容器組成,由于晶閘管對(duì)于控制信號(hào)反應(yīng)極為迅速,而且通斷次數(shù)也可以不受限制。當(dāng)電壓變化時(shí)靜止補(bǔ)償器能快速、平滑地調(diào)節(jié),以滿足動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償?shù)男枰瑫r(shí)還能做到分相補(bǔ)償;對(duì)于三相不平衡負(fù)荷及沖擊負(fù)荷有較強(qiáng)的適應(yīng)性;但由于晶閘管控制對(duì)電抗器的投切過程中會(huì)產(chǎn)生高次諧波,為此需加裝專門的濾波器。
⑤靜止無功發(fā)生器:
它的主體是一個(gè)電壓源型逆變器,由可關(guān)斷晶閘管適當(dāng)?shù)耐〝啵瑢㈦娙萆系闹绷麟妷恨D(zhuǎn)換成為與電力系統(tǒng)電壓同步的三相交流電壓,再通過電抗器和變壓器并聯(lián)接入電網(wǎng)。適當(dāng)控制逆變器的輸出電壓,就可以靈活地改變其運(yùn)行工況,使其處于容性、感性或零負(fù)荷狀態(tài)。
與靜止無功補(bǔ)償器相比,靜止無功發(fā)生器響應(yīng)速度更快,諧波電流更少,而且在系統(tǒng)電壓較低時(shí)仍能向系統(tǒng)注入較大的無功。
哪些叫超前或滯后的無功功率?異步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)為何從電網(wǎng)里吸收滯后的無功功率?
答:感性電壓就是超前電壓,容性電壓就是滯后電壓。
無功功率比較具象,它是用于電路內(nèi)電場(chǎng)與磁場(chǎng)的交換,并拿來在電氣設(shè)備中構(gòu)建和維持磁場(chǎng)的電功率。它不對(duì)外作功,而是轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌绞降哪芰?。但凡有電磁線圈的電氣設(shè)備,要構(gòu)建磁場(chǎng),就要消耗無功功率。例如40瓦的日光燈,除需40多瓦有功功率(鈉燈也需消耗一部份有功功率)來發(fā)光外,還需80乏左右的無功功率供燈管的線圈構(gòu)建交變磁場(chǎng)用。因?yàn)樗粚?duì)外做功,才被稱之為“無功”。無功功率的符號(hào)用Q表示,單位為乏(Var)或千乏(kVar)。
單相馬達(dá)11KW的馬達(dá)標(biāo)有電壓22.6A,怎么估算?還有三相0.75KW標(biāo)有4.5A怠速為2860rmin.
答:?jiǎn)蜗嚯妱?dòng)機(jī)功率估算P=UI*功率質(zhì)數(shù)(0.75)
額定電壓I=P/(U*0.75)/1.732=11/(0.38*0.75)/1.732=22.28A
0.75KW三相(220V)估算為:.0.75/(0.22*0.75)=4.54A
里面的0.22及第一條的0.38為電流的千伏,0.22KV=220V0.38KV=380V
2860r/min說的是電動(dòng)機(jī)為二極馬達(dá)每分鐘的怠速.像1450轉(zhuǎn)/分的為四極馬達(dá).
主要是針對(duì)有不同要求怠速情況下專門的馬達(dá)的選型.像二極馬達(dá)用在軸流風(fēng)機(jī)
和一些須要較高速率的設(shè)備上,四極普通馬達(dá)常配減速機(jī)用變通流水線上和一些
玻璃磨邊磨角機(jī)上等等..那些你可以買專門的書學(xué)習(xí)下,會(huì)有較大的幫助
問一下一臺(tái)水泵的瓦數(shù)怎么估算。一臺(tái)水泵,它所擁有的信息如下:1430怠速,380V,5分鐘7.5A,那它是幾千瓦的?。?span style="display:none">jRs物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
答:依照單相電動(dòng)機(jī)功率公式P=1.φ可以估算下來
P——功率WU——電壓VI——電流Acosφ功率質(zhì)數(shù)通常取0.8
結(jié)果P=1.732*380*7.5*0.8=3948.96W約為4KW
還有一個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式,那就是380V單相電動(dòng)機(jī)的電壓為功率的2倍,也就是2KW的4A,3KW的6A,4KW的8A···········50KW的100A
單相馬達(dá)提升功率質(zhì)數(shù)要用幾個(gè)電容?
答:通常單相馬達(dá)的自然功率質(zhì)數(shù)是0.7左右用電功率怎么算用電量,倘若將功率質(zhì)數(shù)提升到0.9,則補(bǔ)償電容量為:Q≈0.5P,即電容器的補(bǔ)償量是馬達(dá)額定功率的一半左右。
星接和角接都是P=1.732*U*I*功率質(zhì)數(shù)
星接時(shí)線電流=1.732相電流,線電壓=相電壓
角接時(shí)線電流=相電流,線電壓=1.732相電壓
問題:工作中我發(fā)覺感應(yīng)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí),電壓很大,而啟動(dòng)后電壓會(huì)逐步變小,這是哪些緣由呢?我剛才出席工作不久,從事電氣修理工作,請(qǐng)你們多多指導(dǎo)。
解答:當(dāng)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)處在停止?fàn)顟B(tài)時(shí),從電磁的角度看,如同變壓器一樣,電動(dòng)機(jī)接到電源兩側(cè)的轉(zhuǎn)子定子相當(dāng)于變壓器的一次定子,成閉路的定子定子相當(dāng)于變壓器被漏電的二次定子。轉(zhuǎn)子定子和定子定子間無電的聯(lián)系,只有磁的聯(lián)系,鐵損經(jīng)轉(zhuǎn)子、氣隙、轉(zhuǎn)子鐵心產(chǎn)生閉合回路。當(dāng)合閘頓時(shí),定子因慣性還未轉(zhuǎn)動(dòng)上去,旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以最大的切割速率(同步怠速)切割定子定子,使定子定子感應(yīng)起可能達(dá)到的最高的電動(dòng)勢(shì),從而,在定子導(dǎo)體中流過很大的電壓,這個(gè)電壓形成抵消轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)的磁能,如同變壓器二次磁路要抵消一次磁路的作用一樣。
轉(zhuǎn)子為了維護(hù)與該時(shí)電源電流相適應(yīng)的原有磁路,遂手動(dòng)降低電壓。由于此時(shí)定子的電壓很大,故轉(zhuǎn)子電壓也增得很大,甚至高達(dá)額定電壓的4~7倍,這就是啟動(dòng)電壓大的原因。
隨著電動(dòng)機(jī)怠速增高用電功率怎么算用電量,轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)切割定子導(dǎo)體的速率增大,定子導(dǎo)體中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)減弱,定子導(dǎo)體中的電壓也減少,于是電樞電壓中拿來抵消定子電壓所形成的磁路影響的那部份電壓也減少,所以電樞電壓就從大變到小,直至正常。
這個(gè)答案稍為確切點(diǎn)
依照歐姆定理,電流相等,阻抗值越小,電壓越大,在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)頓時(shí),在電壓回路上面的阻抗僅為轉(zhuǎn)子定子的阻值,定子通常都采用銅導(dǎo)體,所以內(nèi)阻值很小,反之電壓還會(huì)很大。
在啟動(dòng)的過程中因?yàn)榇鸥袘?yīng)的作用,回路中電抗值逐漸降低,這樣電壓值自然漸漸減少直至趨向穩(wěn)定。
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