电机计算公式.docx

1、电机计算公式电机计算公式电机电流计算：对于交流电三相四线供电而言，线电压是 380,相电压是220，线电压是根号3相电压对于电动机而言一个绕组的电压就是相电压， 导线的电压是线电压（指 A相B相C相之间的 电压，一个绕组的电流就是相电流，导线的电流 是线电流当电机星接时：线电流=相电流；线电压=根 号3相电压。三个绕组的尾线相连接，电势为 零，所以绕组的电压是220伏当电机角接时：线电流=根号3相电流；线电 压=相电压。 绕组是直接接380的，导线的电 流是两个绕组电流的矢量之和 功率计算公式p=根号三UI乘功率因数是对的 用一个钳式电流表卡在 ABC任意一个线上测到 都是线电流极对数与扭矩的

2、关系n=60f/p n:电机转速60 : 60秒f: 我国 电流采用50Hz p:电机极对数1对极对数电 机转速：3000转/分；2对极对数电机转速： 60 X 50/2=1500 转/ 分在输出功率不变的情况下， 电机的极对数越多，电机的转速就越低，但它的扭矩就越大。 所以在选用电机时，考虑负载需要多大的起动 扭距。异步电机的转速n=（60f/p） x （1-s），主要与 频率和极数有关。直流电机的转速与极数无关，他的转速主要 与电枢的电压、磁通量、及电机的结构有关。 n=（电机电压-电枢电流*电枢电阻）/（电机结构 常数*磁通）。扭矩公式T=9550*P 输出功率 /N 转速 导线电阻计算

3、公式 ： 铜线的电阻率p= 0.0172 ,R = pX L/S（L =导线长度，单位：米，S =导线截面，单位：m m2）磁通量的计算公式：B 为磁感应强度 ,S 为面积。 已知高斯磁场定律为：=BS磁场强度的计算公式： H = N x I / Le式中： H 为磁场强度，单位为 A/m；N 为励磁 线圈的匝数； I 为励磁电流（测量值），单位位 A； Le 为测试样品的有效磁路长度，单位为 m。B=F/IL u 磁导率 pi=3.14磁感应强度计算公式： B =/ (N x Ae)B=ul/2R式中：B为磁感应强度，单位为 Wb/mA2 为感应磁通(测量值)，单位为 Wb N为感应线 圈的

4、匝数；Ae为测试样品的有效截面积，单位 为mA2感应电动势1)E = n/ t (普适公式)法拉第电磁感应 定律，E:感应电动势(V) , n:感应线圈匝数， / t:磁通量的变化率磁通量变化率=磁通量变化量/时间 磁通量变 化量=变化后的磁通量-变化前的磁通量2)E = BLV垂(切割磁感线运动L:有效长度(m)3)Em= nBSco (交流发电机最大的感应电动势)Em:感应电动势峰值4)E = BL23 /2 (导体一端固定以3旋转切割) 3 :角速度(rad/s) ，V:速度(m/s) 三相的计算公式：P= 1.732 x UX I x cos 0COSJ)是电机的额定功率因数，额定功率

5、因数是 指电机在额定工作状态下运行时，定子相电压与 相电流之间的相位差。（功率因数：阻性负载=1，感性负载 0.70.85 之间，p=功率：W）单相的计算公式：P= UX I X cos e空开选择应根据负载电流，空开容量比负载电流 大2030%付近。公式是通用的：P= 1.732 X IU X功率因数X效率（三相的）单相的不乘1.732 （根号3）空开的选择一般选总体额定电流的 1.2-1.5 倍即可。经验公式为：380V电压，每千瓦2A, 660V电压，每千瓦1.2A,3000V电压,4千瓦1A,6000V电压,8千瓦1A。3KW以上，电流=2*功率；3KW及以下电流=2.5* 功率功率因

6、数（用有功电量除以无功电量，求反正切值后再求正弦值）功率因数cos=cosarctg（无功电量/有功电量）视在功率S有功功率P无功功率Q功率因数cos （符号打不出来用代替一下） 视在功率S=（有功功率P的平方+无功功率 Q 的平方） 再开平方而功率因数cos =有功功率P/视在功率S求有功功率、无功功率、功率因数的计算公式，请详细说明下。 （变压器为单相变压器）另外无功功率的降低会使有功功率也降低么？ 反之无功功率的升高也会使有功功率升高么？ 答：有功功率=l*U*cos 即额定电压乘额定电 流再乘功率因数单位为瓦或千瓦无功功率=l*U*sin ,单位为乏或千乏.I*U为容量,单位为伏安或千

7、伏安.无功功率降低或升高时，有功功率不变.但无功 功率降低时，电流要降低，线路损耗降低，反之, 线路损耗要升高.什么叫无功功率？为什么叫无功？无功是什么意思？答：无功功率与功率因数许多用电设备均是根据电磁感应原理工作的， 如配电变压器、电动机等，它们都是依靠建立交 变磁场才能进行能量的转换和传递。为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为无功功率， 因此，所谓的“无功“并不是”无用的电功率，只 不过它的功率并不转化为机械能、热能而已；因 此在供用电系统中除了需要有功电源外， 还需要无功电源，两者缺一不可。无功功率单位为乏 (Var)。许多用电设备均是根据电磁感应原理工作的， 如配电变压器、电动

8、机等，它们都是依靠建立交 变磁场才能进行能量的转换和传递。为建立交变 磁场和感应磁通而需要的电功率称为无功功率， 因此，所谓的“无功并不是“无用“的电功率，只 不过它的功率并不转化为机械能、 热能而已；因 此在供用电系统中除了需要有功电源外， 还需要无功电源，两者缺一不可。在功率三角形中，有功功率P与视在功率S的比 值，称为功率因数cos ，其计算公式为：cos =P/S=P/(P2+Q2)A(1/2)P为有功功率，Q为无功功率。在电力网的运行中，功率因数反映了电源输出的 视在功率被有效利用的程度，我们希望的是功率 因数越大越好。这样电路中的无功功率可以降到 最小，视在功率将大部分用来供给有功

9、功率， 从 而提高电能输送的功率。1影响功率因数的主要因素 大量的电感性设备，如异步电动机、感应电 炉、交流电焊机等设备是无功功率的主要消耗 者。据有关的统计，在工矿企业所消耗的全部无 功功率中，异步电动机的无功消耗占了 60% 70%;而在异步电动机空载时所消耗的无功又占 到电动机总无功消耗的60%70%。所以要改 善异步电动机的功率因数就要防止电动机的空 载运行并尽可能提高负载率。(2)变压器消耗的无功功率一般约为其额定容量 的10%15%，它的空载无功功率约为满载时 的1/3。因而，为了改善电力系统和企业的功率 因数，变压器不应空载运行或长期处于低负载运 行状态。(3)供电电压超出规定范

10、围也会对功率因数造成 很大的影响。当供电电压高于额定值的10%时，由于磁路饱 和的影响，无功功率将增长得很快，据有关资料 统计，当供电电压为额定值的110%时，一般无 功将增加35%左右。当供电电压低于额定值时， 无功功率也相应减少而使它们的功率因数有所 提高。但供电电压降低会影响电气设备的正常工 作。所以，应当采取措施使电力系统的供电电压 尽可能保持稳定。无功补偿通常采用的方法主要有 3种：低压个别 补偿、低压集中补偿、高压集中补偿。下面简单 介绍这3种补偿方式的适用范围及使用该种补 偿方式的优缺点。(1)低压个别补偿：低压个别补偿就是根据个别用电设备对无功的 需要量将单台或多台低压电容器组

11、分散地与用 电设备并接，它与用电设备共用一套断路器。通 过控制、保护装置与电机同时投切。随机补偿适 用于补偿个别大容量且连续运行(如大中型异步 电动机)的无功消耗，以补励磁无功为主。低压 个别补偿的优点是：用电设备运行时，无功补偿 投入，用电设备停运时，补偿设备也退出，因此 不会造成无功倒送。具有投资少、占位小、安装 容易、配置方便灵活、维护简单、事故率低等优 点。(2)低压集中补偿：低压集中补偿是指将低压电容器通过低压开关 接在配电变压器低压母线侧，以无功补偿投切装 置作为控制保护装置，根据低压母线上的无功负 荷而直接控制电容器的投切。电容器的投切是整 组进行，做不到平滑的调节。低压补偿的优

12、点： 接线简单、运行维护工作量小，使无功就地平衡， 从而提高配变利用率，降低网损，具有较高的经 济性，是目前无功补偿中常用的手段之一。(3)高压集中补偿：高压集中补偿是指将并联电容器组直接装在变 电所的610kV高压母线上的补偿方式。适用于 用户远离变电所或在供电线路的末端，用户本身 又有一定的高压负荷时，可以减少对电力系统无 功的消耗并可以起到一定的补偿作用；补偿装置 根据负荷的大小自动投切，从而合理地提高了用 户的功率因数，避免功率因数降低导致电费的增 加。同时便于运行维护，补偿效益高。提高自然功率因数是不需要任何补偿设备投资， 仅米取各种管理上或技术上的手段来减少各种 用电设备所消耗的无

13、功功率，这是一种最经济的 提高功率因数的方法。(1)合理使用电动机；(2)提高异步电动机的检修质量； 采用同步电动机：同步电动机消耗的有功功 率取决于电动机上所带机械负荷的大小， 而无功 功率取决于转子中的励磁电流大小， 在欠励状态 时，定子绕组向电网”吸取无功，在过励状态时， 定子绕组向电网”送出-无功。因此，对于恒速长 期运行的大型机构设备可以采用同步电动机作 为动力。异步电动机同步运行就是将异步电动机三相转 子绕组适当连接并通入直流励磁电流， 使其呈同 步电动机运行，这就是异步电动机同步化。(4)合理选择配变容量，改善配变的运行方式： 对负载率比较低的配变，一般采取撤、换、并、 停等方法

14、，使其负载率提高到最佳值，从而改 善电网的自然功率因数。电力系统的无功电源除了同步电机外， 还有静电 电容器、静止无功补偿器以及静止无功发生器， 这4种装置又称为无功补偿装置。除电容器外， 其余几种既能吸收容性无功又能吸收感性无功。(1)同步电机：同步电机中有发电机、电动机及调相机 3种。1同步发电机：同步发电机是唯一的有功电源，同时又是最基本 的无功电源，当其在额定状态下运行时，可以发 出无功功率：Q=Sx sin =PX tg 其中:Q、S、P、是相对应的无功功率、视在功 率、有功功率和功率因数角。发电机正常运行时，以滞后功率因数运行为主， 向系统提供无功，但必要时，也可以减小励磁电 流，

15、使功率因数超前，即所谓的“进相运行“，以吸 收系统多余的无功。2同步调相机：同步调相机是空载运行的同步电机，它能在欠励 或过励的情况下向系统吸收或供出无功， 装有自 励装置的同步电机能根据电压平滑地调节输入 或输出的无功功率，这是其优点。但它的有功损 耗大、运行维护复杂、响应速度慢，近来已逐渐 退出电网运行。3并联电容器：并联电容器补偿是目前使用最广泛的一种无功 电源，由于通过电容器的交变电流在相位上正好 超前于电容器极板上的电压，相反于电感中的滞 后，由此可视为向电网”发？quot;无功功率：Q=U2/Xc其中：QU Xc分别为无功功率、电压、电容 器容抗。并联电容器本身功耗很小，装设灵活，节省投资; 由它向系统提供无功可以改善功率因数， 减少由 发电机提供的无功功率。4静止无功补偿器：静止无功补偿器是由晶闸管所控制投切电抗器 和电容器组成，由于晶闸管对于控制信号反应极 为迅速，而且通断次数也可以不受限制。当电压 变化时静止补偿器能快速、平滑地调节，以满足 动态无功补偿的需要，同时还能做到分相补偿； 对于三相不平衡负荷及冲击负荷有较强的适应 性；但由于晶闸管控制对电抗器的投切过程中会 产生高次谐波，为此需加装专门的滤波器。5静止无