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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? - I) J2 J) W& x% I
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
1 ?1 M0 f; _' J- W8 b% E9 q1 j3 ]+ _7 j* u
电动机的容量就是电动机的功率。
8 o) T, K$ l7 J电动机的容量与功率没有区别。 ( [5 W- K! f3 X
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。6 M/ d/ {. z% r" G

  _! s; n9 c7 l& \7 U. b+ M9 ~5 z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。
- ~( L8 e9 r) Y! C8 n
2 @. P$ u) b) N( L0 W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 F5 S" b: M6 y& u8 B

! D  P' |( {+ t" f0 t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。 & u4 N8 |+ i8 h) f
6 j! z2 L1 @7 v+ E
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。  ! }9 S9 i$ B1 m: u0 X1 y
* Y  G" w: ^: }' }9 H, }( ^% ^
1>如果电动机功率选得过小.就会出现“小马拉大车”现3 a! o# O, ~+ d$ @! p) T) C
象,造成电动机长期过载.使其绝缘因发热而损坏.甚至电动
, ]0 T$ C" j9 x$ i2 _: D- B8 o% N机被烧毁。  {: _+ E0 c$ x; g% v
    (2)如果电动机功率选得过大.就会出现“大马拉小车”现9 p' [) f# @: e5 r! Q2 L
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  N* W  b6 o1 [3 b% ?
高(见表),不但对用户和电网不利。而且还会造成电能浪
" @9 O) Y( U$ o8 R5 h, l费。
3 A3 y4 g) r  \; E- x9 T2 J' e    要正确选择电动机的功率,必须经过以下计算或比较:
" h. G/ O- V; e    (1)对于恒定负载连续工作方式,如果知道负载的功率
6 c0 _+ c( ?+ G! @4 v(即生产机械轴上的功率)Pl(kw).可按下式计算所需电动机/ p. _7 v  L; u5 A- K
的功率P(kw):
8 |( t% B' h7 z. F2 r* r0 i    P=P1/n1n2
: K" y7 e2 k! t6 D: y4 H( e# q式中  n1为生产机械的效率;n2为电动机的效率。即传动效* [( c0 \$ [- _% V
率。. ^$ ]  m3 |  x( K) f7 {
    按上式求出的功率,不一定与产品功率相同。因此.所选
4 Q$ J% P6 w1 d' e; t& _/ M  S电动机的额定功率应等于或稍大于计算所得的功率。
" F! a/ Y8 ?" ~7 d# i7 l8 o' m! c8 j3 S! x! i. G" y0 k) e

, a0 o' X7 U9 j5 Y: T+ G0 C    例:某生产机械的功率为3.95kw.机械效率为70%、如
, {  Y$ D% M6 S1 n- J- d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
+ A3 Y# h8 k4 w; @* e  C  k; n! A7 f, ikw?
$ z* ?7 F9 u- t( b  解=P1/ n1n2=3.95/0.7*0.8=7.1kw
, e/ ?& f) G: I7 Z6 h+ J  由于没有7.1kw这—规格.所以选用7.5kw的电动机。
$ A, ~5 ?, n2 N3 E" r9 m2 R) c6 W  (2)短时工作定额的电动机.与功率相同的连续工作定额
- H! D4 |: |9 P2 ~% Q的电动机相比.最大转矩大,重量小,价格低。因此,在条件许
2 b2 d- N# o# M; {可时,应尽量选用短时工作定额的电动机。' g6 t) L! Q) u1 v
    (3)对于断续工作定额的电动机,其功率的选择、要根据
6 s" t8 Q# B9 `( R) U2 o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
/ V+ E0 T1 a' g9 p* t, v; k1 b载持续串Fs%的计算公式为2 I2 ~1 N# g1 z' k# H7 u
    FS%=tg/(tg+to)×100%0 l, `, s; x* e( j( C
式中  tg为工作时间,t。为停止时间min;tg十to为工作周期+ q$ p7 D( a/ n! V; P: E- |$ k5 o

. I: ?3 i, ]0 W+ }
/ G7 K& ?. F" F, f5 E时间min。
9 H' |% d2 W  Y8 g1 i( N/ Y1 |    此外.也可用类比法来选择电动机的功率。所谓类比法。
, ?0 f& G$ a: y( c  m9 |0 d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
' `/ g8 k3 b6 q! s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
# \* t' r- l* y5 a# H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, H7 N6 G6 q4 }$ S4 r( i" {- w# `
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- U  G8 C& z2 i0 `
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& }5 C2 M9 g9 ^0 v
电流,将测得的电流与该电动机铭牌上标出的额定电流- Q$ K+ g# n) e9 q
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5 A0 G8 `9 t% T* I6 t2 H$ w
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
- @9 K* J9 Y, z机的实际工作电流比铭牌上标出的额定电流低70%左右.则
/ Z) c" o. m0 F" F4 o表明电动机的功率选得过大(即“大马拉小车”应调换功率
# m5 E$ r5 \1 J& B7 E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
5 b4 M; x3 i& _. G* b, z  D  C额定电流大40%以上.则表明电动机的功率选得过小(即"小9 n& M$ L/ K. S! ~2 D% E; }
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 / D* c& G% ]8 t" f5 p- }
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 0 A9 o4 N. u/ s' Q; C
这是我在其他论坛中找到的,似乎可以让我们跟明白一些:
5 E4 c3 u1 l0 @8 x  T' x8 k5 nKVA是视在功率单位,一般指变压器或用电设备的容量
9 a8 p% @* u+ {; K; ^( J. KKW是指有功功率单位。
2 y# ^1 e3 c& K$ F$ Y9 B视在功率的平方=有功功率的平方+无功功率的平方。
, t1 M0 K% w& ^$ }+ x9 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。
/ }  F6 t# \( v. ^& ?  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)。
4 Q9 n6 N5 y: C6 y3 E: R( g2 r2 t  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)。
* o) t& i6 m# V4 F  c  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?! p: t$ T8 e) T0 f* C% A
  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。

: T5 |1 |" g5 f$ g% Z# _5 }' a. @, O2 T" X
----------------——————————————! B) h0 Y- X9 }8 @7 A% G  b& Y
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,
4 d4 a6 J% g! g* _' R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   f2 K4 I& ^* q" y
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。* Z* t$ [4 v) @, I
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。, {) o5 R+ h0 T- V4 e) H, z% f
+ t" M9 a6 S* D5 g
1、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。
) a! L4 E4 R+ D$ |+ c5 [+ {0 L
9 R/ u7 W. z0 m8 ?2、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?
$ E7 u6 W% T% b  D. a2 z9 j4 [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。
  n9 G* w5 E2 O; Z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。2 {9 S. _. t- {, z
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8 ^6 }4 t6 F- Z! a, T
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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