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[已解决] 请问电动机的容量与功率有何区别?

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发表于 2010-2-4 14:55:10 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国河北秦皇岛

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看教材课本中关于三相异步电动机的选择,提到选择一台电动机,首要的项目是电动机的功率(如果选得过大,将导致费用得增加,当电动机在轻载运行时,其效率得不到充分发挥,造成浪费;选得过小,又将使电动机强行超载运转,温度急剧上升,影响电动机的使用寿命。)但后面又另外提到需要考虑电动机容量的选择,说电动机得容量应根据发热情况来选择。这里有些不太明白了,电动机的容量与功率主要区别是什么?
3 K! M. [0 X! r我开始也认为是土豆和马铃薯的区别,但是现在用到的课本中提到三相异步电动机的选择时,将电动机的容量选择和电动机的功率选择是分开提的。课本中说三项电动机的选择时,考虑如下方面:1、功率的选择;2、种类的选择;3、容量的选择;4、转速的选择5、防护形式的选择。或者是我不该迷信课本?但考虑了一下分开或许有分开的原因,还请哪位达人能够指点迷津。
发表于 2010-2-4 19:55:08 | 显示全部楼层 来自: 中国上海
本帖最后由 Y305799518 于 2010-2-4 19:56 编辑
, y" F+ A& h' v8 [: d2 ^* C6 m0 L; @- M2 \7 F& N  J; O. P
电动机的容量就是电动机的功率。
' D$ z6 J, a3 k1 b0 I% s2 x( v电动机的容量与功率没有区别。 ) }! ]+ @: ^+ m4 J/ `
电动机可以小于额定功率(容量)工作,不可以大于额定功率(容量)工作。' ?" l7 m0 ?- z% W
5 z# M4 [. ?, s1 ]1 v) p- E  R/ ^. y
要想使电动机在使用中效率最高,必须根据负载的不同性质来合理选择电动机的容量和型号。如电动机容量选择往往偏大。不仅造成投资的浪费,而且效率和功率因数也都不高,使电能浪费很大。电动机的容量选得过小,就会难于起动,或者勉强起动起来,工作电流也会超过电动机的额定电流,导致电动机绕组过热乃至烧毁。 " C% f7 w4 D2 K. w

! t. x) R( `4 V4 \选择电动机容量时,还要考虑到供电变压器容量的大小。一般来说,直接起动的最大1台异步电动机的容量,不宜超过供电变压器容量的1/3。 2 z8 `; k8 }5 b- _) q
  H" z( y2 B0 S: e3 D
对连续运行的电动机,如与水泵、风机等配套的电动机,从节能的观点出发,电动机约在80%左右负载率运转时,效率最高。对农用电动机,其平均负载率运转时,效率最高。所以;对农用电动机,其平均负载为电动机额定存量的70%以上时.即可认为电动机容量的选择是合理的。
$ ?: v( p# T& F
, ?& [! J9 D. h3 o* z( U3 t对短时间运行的电动机,例如,与电动闸门配套的电动机,可以允许在比额定功率偏大的情况下运行,这应该依电动机的转矩是否能满足负载转矩的要求来确定。  
4 {9 P& a+ m4 G1 ?  K- j
9 d1 h1 j2 X9 P" D) G. |1>如果电动机功率选得过小.就会出现“小马拉大车”现
2 D' f$ C+ y" s象,造成电动机长期过载.使其绝缘因发热而损坏.甚至电动
, l/ i, b$ Y8 @* e0 U( h- }* p  S机被烧毁。, X2 l5 H: y4 z+ w+ |( K4 d
    (2)如果电动机功率选得过大.就会出现“大马拉小车”现# I& Q+ B) g& p: Z( ]$ |. c
象.其输出机械功率不能得到充分利用,功率因数和效率都不
) F( U' e+ G+ n0 O! L$ G; Z( `* v* b高(见表),不但对用户和电网不利。而且还会造成电能浪
# K7 t/ g! Y/ P8 _8 j. j* l费。" {- p9 E# o1 b$ ]. V0 s
    要正确选择电动机的功率,必须经过以下计算或比较:
+ V* O% y$ \4 [% K( ?8 E    (1)对于恒定负载连续工作方式,如果知道负载的功率, G4 E: E* b# I- F" W: f. ^
(即生产机械轴上的功率)Pl(kw).可按下式计算所需电动机" x0 A/ l, `8 P8 d& d  j5 O
的功率P(kw):- L- X5 ]: _1 Q7 l# U
    P=P1/n1n26 k5 o" u( Y5 `% w1 R4 `# W
式中  n1为生产机械的效率;n2为电动机的效率。即传动效
9 A  z9 w  o- X+ j* e2 f, [率。
2 h/ p9 w0 l4 ^( Z6 c" a8 K    按上式求出的功率,不一定与产品功率相同。因此.所选8 |8 E' M& Y7 ~9 A% \! ^  t9 s
电动机的额定功率应等于或稍大于计算所得的功率。7 y& q: v1 a' M% k# `, K6 h+ V
6 f4 V' c* f: }' z1 {
/ H1 \$ e2 ^: v' T# A3 g$ X$ K! B- C% a. h
    例:某生产机械的功率为3.95kw.机械效率为70%、如
# B3 @- _. r$ r4 K果选用效率为0.8的电动机,试求该电动机的功率应为多少
$ X7 M* I2 S) T8 Z, Dkw?
  C% Q' H  I. e. T6 `  解=P1/ n1n2=3.95/0.7*0.8=7.1kw
: [! e5 o3 M4 S5 c0 o  由于没有7.1kw这—规格.所以选用7.5kw的电动机。  @6 q' K2 F/ r8 K0 ^
  (2)短时工作定额的电动机.与功率相同的连续工作定额
$ D" x0 z3 Y5 P的电动机相比.最大转矩大,重量小,价格低。因此,在条件许1 t9 _0 R, r& w+ F. x& z
可时,应尽量选用短时工作定额的电动机。
! r3 o% w4 \8 E6 w- X4 n    (3)对于断续工作定额的电动机,其功率的选择、要根据7 O5 W3 O' {; U+ p6 F' }
负载持续率的大小,选用专门用于断续运行方式的电动机。负
& X2 v3 a. R* N9 V5 a$ d载持续串Fs%的计算公式为- \: U. U  ?, l8 \
    FS%=tg/(tg+to)×100%
+ N, U& |0 F+ @0 Y3 T2 i式中  tg为工作时间,t。为停止时间min;tg十to为工作周期
; n, c. n' v- B$ W4 {/ n6 y4 b/ g  {% x: |+ y
7 ?/ x# Y- |. S4 g) K# K4 b5 t
时间min。
1 Y4 D9 P* F& Z, J6 w    此外.也可用类比法来选择电动机的功率。所谓类比法。
! V, W9 U. S' F, H7 v7 R# g" N就是与类似生产机械所用电动机的功率进行对比。具体做法: B7 J1 I) O' k1 M
是:了解本单位或附近其他单位的类似生产机械使用多大功; y- Q) \8 o. P# Z! X6 B6 b2 |! I
率的电动机,然后选用相近功率的电动机进行试车。试车的目
7 Z4 z. X7 |/ k的是验证所选电动机与生产机械是否匹配。验证的方法是:使9 I/ Z! o# e2 r+ A9 y0 l/ f9 C3 y! j
电动机带动生产机械运转,用钳形电流表测量电动机的工作+ V  t8 {& R* Y4 s2 Z( @! U/ u) o
电流,将测得的电流与该电动机铭牌上标出的额定电流
+ `: M. W' t( Z. E3 ~1 W' j4 t) n进行对比。如果电功机的实际工作电流与铭脾上标出的额定/ I) f  D1 x) a
电流上下相差不大.则表明所选电动机的功率合适。如果电动  N) m% b8 b7 V# L
机的实际工作电流比铭牌上标出的额定电流低70%左右.则
! j5 L' B4 G$ \/ Y1 n. }表明电动机的功率选得过大(即“大马拉小车”应调换功率' `$ j. @& N; B2 ^  h4 t5 \8 H
较小的电动机。如果测得的电动机工作电流比铭牌上标出的2 i) M/ ~6 z9 v
额定电流大40%以上.则表明电动机的功率选得过小(即"小
2 I  a6 n3 f; d马拉大车",应调换功率较大的电动机.
 楼主| 发表于 2010-2-6 10:00:08 | 显示全部楼层 来自: 中国河北秦皇岛
2# Y305799518 6 l0 \7 I3 p5 v5 ~$ A9 h  h% S0 _
谢谢,解释的非常详细,但还是有些迷惑
发表于 2010-2-6 23:54:10 | 显示全部楼层 来自: 中国贵州贵阳
请教2楼的老师,电动机的容量是不是指泛功功率,而电动机的标定功率指的是电动机的有功功率。如变压器的容量指的就是泛功功率,单位是KVA。
 楼主| 发表于 2010-2-8 14:59:04 | 显示全部楼层 来自: 中国河北秦皇岛
4# hxz620611 * L& K6 a" }# A  u6 L# I4 q
这是我在其他论坛中找到的,似乎可以让我们跟明白一些:
( B6 y$ I4 g$ wKVA是视在功率单位,一般指变压器或用电设备的容量
# M7 w0 ^# V4 o# x7 ?0 i' A5 x+ aKW是指有功功率单位。
! a/ \; M' ~* a) x视在功率的平方=有功功率的平方+无功功率的平方。

2 O) f1 [; }8 y, O& w3 r在交流电路中,由电源供给负载的电功率有两种;一种是有功功率,一种是无功功率。
1 P: [$ M* [+ I; I  有功功率又叫平均功率,是保持用电设备正常运行所需的电功率,也就是将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率。比如:5.5千瓦的电动机就是把5.5千瓦的电能转换为机械能,带动水泵抽水或脱粒机脱粒;各种照明设备将电能转换为光能,供人们生活和工作照明。有功功率的符号用P表示,单位有瓦(W)、千瓦(kW)、兆瓦(MW)。, U- O  |/ L; y0 ~" L/ K' G
  无功功率比较抽象,它是用于电路内电场与磁场的交换,并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。它不对外作功,而是转变为其他形式的能量。凡是有电磁线圈的电气设备,要建立磁场,就要消耗无功功率。比如40瓦的日光灯,除需40多瓦有功功率(镇流器也需消耗一部分有功功率)来发光外,还需80乏左右的无功功率供镇流器的线圈建立交变磁场用。由于它不对外做功,才被称之为“无功”。无功功率的符号用Q表示,单位为乏(Var)或千乏(kVar)。# b/ v2 D- U2 m4 B
  无功功率决不是无用功率,它的用处很大。电动机需要建立和维持旋转磁场,使转子转动,从而带动机械运动,电动机的转子磁场就是靠从电源取得无功功率建立的。变压器也同样需要无功功率,才能使变压器的一次线圈产生磁场,在二次线圈感应出电压。因此,没有无功功率,电动机就不会转动,变压器也不能变压,交流接触器不会吸合。为了形象地说明这个问题,现举一个例子:农村修水利需要开挖土方运土,运土时用竹筐装满土,挑走的土好比是有功功率,挑空竹筐就好比是无功功率,竹筐并不是没用,没有竹筐泥土怎么运到堤上呢?6 ?3 y# Z$ s3 U) Z
  在正常情况下,用电设备不但要从电源取得有功功率,同时还需要从电源取得无功功率。如果电网中的无功功率供不应求,用电设备就没有足够的无功功率来建立正常的电磁场,那么,这些用电设备就不能维持在额定情况下工作,用电设备的端电压就要下降,从而影响用电设备的正常运行。

$ ], r, K, D7 n9 ]# `
+ l2 m+ p3 d( h1 s% y----------------——————————————, j. h+ r3 [8 u( [
我也在想,是不是电动机的容量就是指视在功率,而铭牌上的额定功率是指有功功率?欢迎高人指点!
发表于 2010-2-8 15:44:43 | 显示全部楼层 来自: 中国四川资阳
一个是容积能装下KVA电流,一个是所产的功能(力)KW。
发表于 2010-2-8 16:55:08 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏南京
楼上的回答言简意赅,好
发表于 2010-2-8 22:51:14 | 显示全部楼层 来自: 中国陕西西安
就是容量是KVA单位,是电流乘以电压,
6 u2 H0 ]$ F; Q& f" s5 h而功率是有功功率,单位是KW,是电流乘以电压乘以功角的余弦
 楼主| 发表于 2010-2-9 09:49:27 | 显示全部楼层 来自: 中国河北秦皇岛
8# skeletonwang
  U  b: B( Y7 v4 t. F" A明白了,谢谢!!
发表于 2010-2-15 10:32:24 | 显示全部楼层 来自: 中国河北沧州
电机的功率就等于容量乘以效率再乘以功率因数
发表于 2010-2-15 21:33:31 | 显示全部楼层 来自: 中国四川资阳
嗯。5楼的例子可以让我明白些。谢谢。
发表于 2010-2-18 09:48:15 | 显示全部楼层 来自: 中国辽宁大连
容量是对于视在功率而言,功率就是常说的有功功率。平时讲的时候不分,但在计算选择电源容量是要分开考虑的。
发表于 2010-2-18 14:57:48 | 显示全部楼层 来自: 中国广东深圳
最重要的是按照负荷所需的功率,来选择电动机的功率,不必去增加或减少,因要保证输入与输出的功率相等。
发表于 2010-2-18 16:00:13 | 显示全部楼层 来自: 中国山东泰安
单指电动机容量与功率是相同的,均是**KW。而对于变压器等电气设备,其容量一般是***KVa。KVa=KWX功率因数。
发表于 2010-2-23 15:31:34 | 显示全部楼层 来自: 德国
一个是容积能装下KVA电流,一个是所产的功能(力)KW。
发表于 2010-2-23 16:59:49 | 显示全部楼层 来自: 中国四川成都
楼上的分析都很有道理,其实电机的功率就是实际上能够转换成机械能的所需要的功,即电机轴头输出功率。
  k5 F/ M4 a9 k: Y" t, X* O电机容量是指电机运行是电网需要给电机提供的能量。
发表于 2010-2-25 11:00:31 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏南京
说得蛮对,容量指的是吃进电流的能力,功率是指做功的能力。
发表于 2010-2-25 12:35:44 | 显示全部楼层 来自: 中国吉林长春
关于电动机的容量,虽然在工作中,许多年都经常这样说,但较起真儿来,一下子还真难说得清。仔细梳理了一下思路,提出以下看法,和大家讨论。
# F( f) {8 `) o! r
. u% z, p0 B7 z1、查了一些相关的标准,还真没查到关于“容量”这个词。它应该是一个并不规范的名词术语。用于变压器相对还比较准确。用于电动机似乎就不那么贴切。做为人们的一个习惯用术语,“容量”用于电动机,应是指电动机的额定功率——额定输出功率。
% E: V7 `5 W+ p8 f& s
& o, h' q% W" }( d3 x$ a2、关于LZ帖中所述,电动机的选择中的两个过程“1、功率的选择;”和“3、容量的选择;”应该怎么理解?: G$ C. `! L$ S# m- W
如果经历了一个设备的电动机选择的全过程,这个问题就好理解啦。
6 {, [2 A+ e8 z. D% O- x) o选择电机的第一步:功率的选择。这里所说的功率,是指负载所需要的输入功率。通常的负载,它的工况并不是恒定的,一般多是一个在某一范围内不断变化的负载。这一步,实际上是负载对功率需求的分析与计算。是电机选择的最关键,也是最难的一步。好在这一步一般由机械方面完成,不是单纯的电气知识能够解决的。或许把这一步说成是“负载功率的分析与计算”可能更贴切一些。
, k" c; _" y9 q在负载对功率需求的分析与计算的基础上,后面的几个步骤就相对容易啦。“容量的选择”——也就是电机额定输出功率的选择。
发表于 2010-5-6 13:43:00 | 显示全部楼层 来自: 中国湖南株洲
容量是有功功率和无功功率的总和
7 l+ }# q  J1 B/ [* y% V电机的功率等于有功功率X功率因数x电机效率
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