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1、电机选型时转速,转距及功率的相互关系?功率=额定转矩*2*PI*额定速度/60T = 9.55*P/N， T 输出转矩，P 功率，N 转速，电机的负载有恒功率和横扭矩之分，恒扭矩，T 不变，则 P 和 N 是正比关系。负载是恒功率，则 T 和 N 基本是反比关系。M=9550P/n M 牛。米，p 是千瓦，n 是每分的转速功率(瓦 )=转速(弧度/秒)x 转矩(牛顿. 米)我们可以这样来计算:假如你已知设备的扭拒 T2 和电机的额定速度 n1 和输出轴的速度 n2 和驱动设备系 f1(这个 f1 可根据现场实际运行情况来定义 ,国内大部分在 1.5 以上)和电机的功率因数 m(即有功与总功的比
2、，在电机绕组中可理解为槽满率，一般在 0.85)我们来计算其电机功率 P1NP1N=(T2*n1)*f1/(9550*(n1/n2)*m)即可得出此时您要选中的电机的功率举个例子：被驱动设备所需扭矩为：，工作小时天，均匀负载即可选被驱动设备系数 f1=，减速机要求法兰安装，输出转速n2=1.9r/min 则比值：n1/n2=1450/1.9=763(这里选用的是四级电机)故：f1（）（）（）故我们一般选0.15KW 速比是 763 左右足够应付频率的单位是 Hz功率的单位是 w 或者 kw电机转速与工作电源输入频率成正比的关系： n =60 f（1-s ）p， （式中n、f、 s、p 分别表示
3、转速、输入频率、电机转差率、电机磁极对数）普通电机的转差率一般在 0.96 左右，你所提的转速只能通过调速（一般采用变频方式，改变供电频率 f、电动机的极对数 p 及转差率 s 均可达到改变转速的目的）纠正下转差率 s 的概念，上面为对转差率的笔误， SORRY切割磁力线是产生转子感应电流和电磁转矩的必要条件。 转子必须与旋转磁场保持一定的速度差，才可能切割磁力线。 旋转磁场的转速用 n1 表示，称为同步转速；转子的实际转速用 n 表示，转差n=n1-n。 转差率： 转差率是异步电动机的一个基本变量，在分析异步电动机运行时有着重要的地位。 起动瞬间，n = 0,s=1 理想空载运行时：n=n1
4、,s=0 作为电动机运行时，s 的范围在 0-1 之间。 转差率一般很小，如 s = 0.04。 制动运行时，电磁转矩方向与转速方向相反，即 n1 与 n 反向，s1 发电运行时，n 高于同步转速 n1,s0. 根据转差率可以区分异步电动机运行状态转差率 s=(n1-n)/n1,转差率是感应电机的一个基本变量，它表示了感应电机的各种不同运行情况。在电机刚刚启动时，转子转速 n=0,所以转差率 s=(n1-0)/n1。假如电动机说产生的电磁转距足以克服机械负载的阻力转距，转子开始旋转，转速不断上升。假如所有阻力转距（包括电动机本身轴承摩擦等）全部为零，则称为电动机的理想空载。在理想空载时，电磁转
5、距可以为零，此时转子导体中无须有感应电势及电流，转子转速便可以上升到同步转速，即 n=n1,此时转差率 s=(n1-n)/n1=0.由此可见：在作为电动机运行时，转速 n0 至 n1 范围内变化，而转差率 s1 至 0 范围内变化。感应电动机的转速可用转差率进行计算，n=(1-s)*n1,其中 n1 为同步转速。同步电机的转速 n1=60f/p。直流电机的基本工作原理 直流励磁的磁路在电工设备中的应用，除了直流电磁铁（直流继电器、直流接触器等）外，最重要的就是应用在直流旋转电机中。在发电厂里，同步发电机的励磁机、蓄电池的充电机等，都是直流发电机；锅炉给粉机的原动机是直流电动机。此外，在许多工业
6、部门，例如大型轧钢设备、大型精密机床、矿井卷扬机、市内电车、电缆设备要求严格线速度一致的地方等，通常都采用直流电动机作为原动机来拖动工作机械的。直流发电机通常是作为直流电源，向负载输出电能；直流电动机则是作为原动机带动各种生产机械工作，向负载输出机械能。在控制系统中，直流电机还有其它的用途，例如测速电机、伺服电机等。虽然直流发电机和直流电动机的用途各不同，但是它们的结构基本上一样，都是利用电和磁的相互作用来实现机械能与电能的相互转换。 直流电机的最大弱点就是有电流的换向问题，消耗有色金属较多，成本高，运行中的维护检修也比较麻烦。因此，电机制造业中正在努力改善交流电动机的调速性能，并且大量代替直
7、流电动机。不过，近年来在利用可控硅整流装置代替直流发电机方面，已经取得了很大进展。包括直流电机在内的一切旋转电机，实际上都是依据我们所知道的两条基本原则制造的。一条是：导线切割磁通产生感应电动势；另一条是：载流导体在磁场中受到电磁力的作用。因此，从结构上来看，任何电机都包括磁场部分和电路部分。从上述原理可见，任何电机都体现着电和磁的相互作用，是电、磁这两个矛盾着的对立面的统一。我们在这一章里讨论直流电机的结构和工作原理，就是讨论直流电机中的“磁” 和“电”如何相互作用，相互制约，以及体现两者之间相互关系的物理量和现象（电枢电动势、电磁转矩、电磁功率、电枢反应等） 。 一、 直流发电机的基本工作
8、原理 直流发电机和直流电动机具有相同的结构，只是直流发电机是由原动机（一般是交流电动机）拖动旋转而发电。可见，它是把机械能变为电能的设备。直流电动机则接在直流电源上，拖动各种工作机械（机床、泵、电车、电缆设备等）工作，它是把电能变为机械能的设备。但是，当前已经有可控硅整流装置替代了直流发电机，为了能使大家更好的理解直流电动机，有必要同时讲述一下直流发电机的原理。 我们首先来观察直流发电机是怎样工作的。 如图 1 所示，电刷 A、B 分别与两个半园环接触，这时 A、B 两电刷之间输出的是直流电。我们再来看看这时线圈在磁极之间运动的情况。从图 1（a ）可以看出，当线圈的 ab 边在 N 极范围内
9、按逆时针方向运动时，应用发电机右手定则，这时所产生的电动势是从 b 指向 a。这时线圈的 cd 边则是在 S 极范围内按逆时针方向运动，依据发电机右手定则可以判断，cd 边中的感应电动势方向是从 d 指向 c。从整个线圈来看，感应电动势的方向是 d-c-b-a。因此，和线圈 a 端连接的铜片 1 和电刷 A 是处于正电位；而和线圈的d 端连接的铜片 2 和电刷 B 是处于负电位。如果接通外电路，那么电流就从电刷 A 经负载流入电刷 B，与线圈一起构成闭合的电流通路。 当线圈的 ab 边转到 S 极范围内时，cd 边就转到 N 极范围内（图 1，b） ，用右手定则判断可以知道，这时线圈 cd 边
10、中产生的电动势方向是从 c 到 d，而 ab 边转到了 S 极范围内，其中电动势的方向则是有 a到 b。由于电刷在空间是不动的，因此和线圈 d 端连接的铜片 2 和电刷 A 接触，它的电位仍然是正。而与线圈 a 端连接的铜片 1 则和电刷 B 接触，它的电位仍然是负。接通外电路时，电流仍然是从电刷 A 经负载流入电刷 B，与线圈一起构成闭合的电流通路。不过，要注意到这时线圈内的电流已经反向了。 由此可知，当线圈不停地旋转时，虽然与两个电刷接触的线圈边不停的变化，但是，电刷 A 始终是正电位，电刷 B 始终是负电位。因此，有两电刷引出的是具有恒定方向的电动势，负载上得到的是恒定方向的电压和电流。
11、也就是说，尽管线圈 abcd 中感应电动势的方向不断交变，但是电刷 A 总是和处在 N 极范围内的线圈边接触，电刷 B 总是和处在 S 极范围内的线圈边相接触，它们的极性始终不变。于是，线圈中的交流电经过铜片和电刷整流后，便成为外电路中的直流电了。这两个半圆形的铜片就叫做换向片，它们合在一起叫做换向器。 二、 直流电动机的基本工作原理 上面已经讨论了直流发电机的工作原理，现在再来讨论直流电动机是怎样工作的。 如果直流电机的转子不用原动机拖动，而把它的电刷 A、B 接在电压为 U 的直流电源上（如图 2 所示） ，那么会发生什么样的情况呢？从图上可以看出，电刷 A 是正电位，B 是负电位，在 N
12、 极范围内的导体 ab中的电流是从 a 流向 b，在 S 极范围内的导体 cd 中的电流是从 c 流向 d。前面已经说过，载流导体在磁场中要受到电磁力的作用，因此，ab 和 cd 两导体都要受到电磁力 Fde 的作用。根据磁场方向和导体中的电流方向，利用电动机左手定则判断，ab 边受力的方向是向左，而 cd 边则是向右。由于磁场是均匀的，导体中流过的又是相同的电流，所以，ab 边和 cd 边所受电磁力的大小相等。这样，线圈上就受到了电磁力的作用而按逆时针方向转动了。当线圈转到磁极的中性面上时，线圈中的电流等于零，电磁力等于零，但是由于惯性的作用，线圈继续转动。线圈转过半州之后，虽然 ab 与
13、cd 的位置调换了，ab 边转到 S 极范围内，cd 边转到 N 极范围内，但是，由于换向片和电刷的作用，转到 N 极下的 cd 边中电流方向也变了，是从 d 流向 c，在 S 极下的 ab 边中的电流则是从 b 流向 a。因此，电磁力 Fdc 的方向仍然不变，线圈仍然受力按逆时针方向转动。可见，分别处在 N、S 极范围内的导体中的电流方向总是不变的，因此，线圈两个边的受力方向也不变，这样，线圈就可以按照受力方向不停的旋转了，通过齿轮或皮带等机构的传动，便可以带动其它工作机械。 从以上的分析可以看到，要使线圈按照一定的方向旋转，关键问题是当导体从一个磁极范围内转到另一个异性磁极范围内时（也就是
14、导体经过中性面后） ，导体中电流的方向也要同时改变。换向器和电刷就是完成这个任务的装置。在直流发电机中，换向器和电刷的任务是把线圈中的交流电变为直流电向外输出；而在直流电动机中，则用换向器和电刷把输入的直流电变为线圈中的交流电。可见，换向器和电刷是直流电机中不可缺少的关键性部件。 当然，在实际的直流电动机中，也不只有一个线圈，而是有许多个线圈牢固地嵌在转子铁芯槽中，当导体中通过电流、在磁场中因受力而转动，就带动整个转子旋转。这就是直流电动机的基本工作原理。 比较直流发电机和直流电动机的工作原理可以看出，它们的输入和输出的能量形式不同的。正如前面已经说过，直流发电机由原动机拖动，输入的是机械能，输出的是电能；直流电动机则是由直流电源供电，输入的是电能，输出的是机械能。最大转矩、额定转矩=额定功率/额定转速/9550 任意转速下的转矩=2*最大转矩 /（转差率/最大转矩时的转差率 +最大转矩时的转差率/转差率） 当转差率小于额定功率时的转差率时 任意转速下的转矩=2*最大转矩*转差率/最大功率转矩时的转差率 额定电功率=额定电压*额定电流 额定功率=电流 *电压 额定转速（同步）=时间（秒）*频率/电动机磁极对数
