进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会想起进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会想起那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。记忆中的故那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。记忆中的故乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老少，个个手持乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老少，个个手持一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着“怎么这么热怎么这么热”，于是三五成群，聚在大树，于是三五成群，聚在大树下，或站着，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑边乘凉。孩子们却在周下，或站着，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到“强子，别跑了，快来我给你扇扇强子，别跑了，快来我给你扇扇”。孩。孩子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，这才一跑一踮地围过了，这时子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，这才一跑一踮地围过了，这时母亲总是，好似生气的样子，边扇边训，母亲总是，好似生气的样子，边扇边训，“你看热的，跑什么？你看热的，跑什么？”此时这把蒲扇，此时这把蒲扇，是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲的味道！蒲扇是中国传统工艺品，在是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲的味道！蒲扇是中国传统工艺品，在我国已有三千年多年的历史。取材于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表我国已有三千年多年的历史。取材于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表面光滑，因而，古人常会在上面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即面光滑，因而，古人常会在上面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即今日的蒲扇，江浙称之为芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非今日的蒲扇，江浙称之为芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非圆，轻巧又便宜的蒲扇。蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，圆，轻巧又便宜的蒲扇。蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，也走过了我们的半个人生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长也走过了我们的半个人生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长长的时间隧道，袅长的时间隧道，袅如何选择电动机本章教学基本要求本章教学基本要求1.了解电动机容量选择的基本理论和电机工了解电动机容量选择的基本理论和电机工作制。作制。2.掌握电动机容量选择方法。掌握电动机容量选择方法。重点：重点： 电动机容量选择方法电动机容量选择方法。http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛发热过渡过程发热过渡过程 根据能量守恒定律，在根据能量守恒定律，在dt时间内电机产时间内电机产生的热量，应与电机本身温度升高所需要的生的热量，应与电机本身温度升高所需要的热量和散到周围介质中去的热量之和相等。热量和散到周围介质中去的热量之和相等。即有热平衡方程式：即有热平衡方程式：http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛发热过渡过程发热过渡过程 上式如果上式如果d=0 时，即电机的温度不再升时，即电机的温度不再升高，则高，则=s ，s为稳定温升。为稳定温升。 设设 T=C/A，T为发热时间常数。对小容量为发热时间常数。对小容量电机，电机，T为为1020分钟，对大容量电机，可达分钟，对大容量电机，可达数小时。数小时。解方程解方程 ，得：，得： i i为初始温度为初始温度http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛电机的温升曲线电机的温升曲线 开始时，开始时，很小，很小，电机产生的热量主要用电机产生的热量主要用于提高电机本身的温度，于提高电机本身的温度，即大部分被吸收，使即大部分被吸收，使 ， 较高时，电较高时，电机产生的热量与散到环机产生的热量与散到环境介质中的热量相等时，境介质中的热量相等时，电机温度不再升高。电机温度不再升高。http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛时间常数时间常数T的物理意义的物理意义 电机发出的热量全部用来提高电机电机发出的热量全部用来提高电机温度，使电机温升从零升到温度，使电机温升从零升到s所需要的所需要的时间。时间。http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛电机绝缘材料的最高允许工作温度电机绝缘材料的最高允许工作温度绝缘级别AEBFH最高允许温度（）105120130155180最高允许温升（K）607580105125http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛9.2.2 电机的冷却过程电机的冷却过程 电机的冷却过程同样按指数规律变化，冷电机的冷却过程同样按指数规律变化，冷却即为散热过程，即却即为散热过程，即的过程，与发热不同的过程，与发热不同的是：的是：i、s 及及T不同。现分二种情况讨论。不同。现分二种情况讨论。1.负载减小时负载减小时 则：则：http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛电机冷却曲线电机冷却曲线http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛9.3电机工作方式电机工作方式 电机工作方式分三种：电机工作方式分三种：连续工作制，短时工作制，连续工作制，短时工作制，断续周期工作制。断续周期工作制。1.连续工作连续工作 电机工作时间很长，电机工作时间很长，tw34T，tw为工作时间。为工作时间。例如水泵，风机等。例如水泵，风机等。http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛2.短时工作制短时工作制 电机工作时间很短，电机停歇时间长。电机工作时间很短，电机停歇时间长。 一般根据短时工作制特点，将工作时间一般根据短时工作制特点，将工作时间ts结束时的温升设计在接近绝缘材料允许最高结束时的温升设计在接近绝缘材料允许最高温升，则该电机在拖动同样负载而连续工作温升，则该电机在拖动同样负载而连续工作时，稳定温升将大大超过该电机的最高允许时，稳定温升将大大超过该电机的最高允许温升，而将电机烧坏，所以，短时工作制电温升，而将电机烧坏，所以，短时工作制电机拖动对应的额定负载时，不允许连续运行机拖动对应的额定负载时，不允许连续运行http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛短时工作制短时工作制http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛短时工作制短时工作制 短时工作制电机的标准工作时间为：短时工作制电机的标准工作时间为：15，30，60，90分钟四种。分钟四种。 属于短时工作制的电机有：水闸闸门，属于短时工作制的电机有：水闸闸门，车床等夹紧装置等。车床等夹紧装置等。http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛3.断续周期工作制断续周期工作制 电机的工作时间电机的工作时间tw与停歇时间与停歇时间ts相互交替，相互交替，两段时间都较短。在工作时间内，电机温升达两段时间都较短。在工作时间内，电机温升达不到稳定值，停歇时间内电机温升也降不到零不到稳定值，停歇时间内电机温升也降不到零经过一个周期，温升有所上升，经过若干个周经过一个周期，温升有所上升，经过若干个周期后，温升在最高温升期后，温升在最高温升maxmax和最低温升和最低温升minmin 之之间波动。间波动。http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛断续周期工作制断续周期工作制http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛断续周期工作制断续周期工作制 设计这种工作制的电机时，应使最高允设计这种工作制的电机时，应使最高允许温升大于最高温升，即许温升大于最高温升，即alalmaxmax显然改变显然改变工作时间和停歇时间的比率，会影响工作时间和停歇时间的比率，会影响maxmax 值值的大小，为此提出负载持续率的大小，为此提出负载持续率(暂载率暂载率)的概的概念。念。http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛负载持续率负载持续率定义：定义：暂载率表明工作时间占工作周期时间的暂载率表明工作时间占工作周期时间的百分数。百分数。http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛断续周期工作制断续周期工作制 标准负载持续率为：标准负载持续率为：15%，25%，40%，60%四种。四种。 属于属于断续周期工作制断续周期工作制的设备如：起重的设备如：起重机械，电梯等。机械，电梯等。http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛9.4连续工作制电机的容量选择连续工作制电机的容量选择 连续工作制电机的容量选择其负载分二连续工作制电机的容量选择其负载分二种：恒定负载（重点介绍），变化负载。种：恒定负载（重点介绍），变化负载。 其中变化负载是指：负载长期施加，但其中变化负载是指：负载长期施加，但大小变化，变化通常具有周期性，或者在统大小变化，变化通常具有周期性，或者在统计的规律下具有周期性，如恒速轧钢机、输计的规律下具有周期性，如恒速轧钢机、输送量变化的连续运输机等。送量变化的连续运输机等。http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛长时恒定负载下的电动机容量选择长时恒定负载下的电动机容量选择选择方法：选择方法： 由已知的负载功率由已知的负载功率PL去选电动机容量使去选电动机容量使 PNPL。则有：则有：alals s。其中：。其中： s s电机电机稳定温升，稳定温升，alal为电机材料最高允许温升。为电机材料最高允许温升。 校验过载能力和起动能力。校验过载能力和起动能力。http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛具体方法具体方法1.连续恒定负载是电动机容量的选择连续恒定负载是电动机容量的选择 由于连续工作制电动机都是按连续恒定负载由于连续工作制电动机都是按连续恒定负载设计的，只需设计的，只需PLPN就可使温升不超过允许就可使温升不超过允许值，不需要热校核，其容量选择步骤：值，不需要热校核，其容量选择步骤：（1）先计算负载功率）先计算负载功率PL；（2）按）按PL选电机，使选电机，使PNPL；（3）若笼型感应电动机，需要对所选电机进行）若笼型感应电动机，需要对所选电机进行起动能力校验；起动能力校验；http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛具体方法具体方法（4）若环境温度）若环境温度0与标准与标准40相差较大，应相差较大，应修正电动机的额定值，可按下式修正：修正电动机的额定值，可按下式修正：式中：式中： 为电机空载损耗（不变损为电机空载损耗（不变损耗耗 ）与额定负载的可变损耗之比，）与额定负载的可变损耗之比，sN为电机为电机额定稳定温升。额定稳定温升。 http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛2.连续周期变化负载时电动机容量的连续周期变化负载时电动机容量的选择选择 可采用等效转矩法，其步骤如下：可采用等效转矩法，其步骤如下：(1)计算平均负载功率计算平均负载功率 先绘制生产机械的功率负载图或转矩负载图，先绘制生产机械的功率负载图或转矩负载图，然后求平均负载功率然后求平均负载功率PavL：式中式中TavL为平均负载转矩。为平均负载转矩。(2)预选电动机预选电动机 按按PN (1.11.6) PavL预选电动机，并计算预预选电动机，并计算预选电动机的选电动机的TN。http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛连续周期变化负载时电动机容量的连续周期变化负载时电动机容量的选择选择（3）绘制预选电动机的电磁转矩图绘制预选电动机的电磁转矩图T=f(t) . 第第i段的电磁转矩段的电磁转矩Ti为：为：http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛连续周期变化负载时电动机容量的连续周期变化负载时电动机容量的选择选择（4）用等效转矩进行发热校核：）用等效转矩进行发热校核：a)求出等效转矩，如果求出等效转矩，如果 ，则发热校核，则发热校核通过。通过。b)对于直流电动机对于直流电动机m都不变都不变 或感应电动机或感应电动机m与与cos2都不变时，可按下式计算：都不变时，可按下式计算：http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛（4）用等效转矩进行发热校核）用等效转矩进行发热校核(c)如第如第i段为弱磁，设该段磁通为段为弱磁，设该段磁通为，转矩为，转矩为Ti，则应采用修正值，则应采用修正值Ti ，即：，即：（d）如考虑其制动冷却恶化系数）如考虑其制动冷却恶化系数和停机冷却和停机冷却恶化系数恶化系数，则修正后等效转矩为：，则修正后等效转矩为： 式中式中t1为起动时间，为起动时间，t2为匀速时间，为匀速时间，t3为为制动减速时间，制动减速时间，t4停歇时间。停歇时间。http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛连续周期变化负载时电动机容量的连续周期变化负载时电动机容量的选择选择（5）发热校核合格后，还需校验过载能力及）发热校核合格后，还需校验过载能力及起动能力，如果过载能力或起动能力不满起动能力，如果过载能力或起动能力不满足要求，则应改用按过载能力或起动能力足要求，则应改用按过载能力或起动能力重新选择电动机。重新选择电动机。http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛第九章作业：第九章作业：Problemsn思考题：P299 9-1、9-2、9-7、9-8n作业： P300 9-15。http:/www.elecfans.com 电子发烧友 http:/bbs.elecfans.com 电子技术论坛