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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? 5 c% e5 M" |  P( r. V2 y
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" }7 ^! o2 L3 O; S8 V. n. L
- @" w6 Y' w' j# S/ M  b6 K$ \$ `电动机的容量就是电动机的功率。 : ^: _" K3 T* o9 m7 ]/ y( r4 D
电动机的容量与功率没有区别。
& d& n/ e6 {' d9 s+ w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。
0 h% j" T. Z: I1 m# Q7 S
% I. a7 T+ t* X, D5 X3 ]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。
+ V. \) ~% f7 A( M7 F$ a* _
# X2 n. ?  G8 K+ S, B& l; K1 [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。
+ B  t9 l# N1 d/ ]: r+ D% L- c) u; U7 ^: w- e
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。
3 p! e- U. x' R# V+ D: E( t+ j* A* y
% |- r1 ?8 x8 o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。  + D. j- h3 [6 p5 C9 k/ C' ?
/ T" h) q' S. y
1>如果电动机功率选得过小.就会出现“小马拉大车”现
3 R- O- S. K; z4 D象,造成电动机长期过载.使其绝缘因发热而损坏.甚至电动
+ j, X- ~. |) h( \4 c' ?( V机被烧毁。% d6 s% R) P) h7 o
    (2)如果电动机功率选得过大.就会出现“大马拉小车”现2 }8 w" h" [( h9 O5 \
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0 ]; C- @! E+ f
高(见表),不但对用户和电网不利。而且还会造成电能浪( i: A. Z6 @7 S& M
费。
5 Q$ f( @  @% [+ w& @5 P    要正确选择电动机的功率,必须经过以下计算或比较:
. c6 E; Q6 W% O( ?9 }: R) t    (1)对于恒定负载连续工作方式,如果知道负载的功率9 N8 ~5 Q. n+ |7 k: [  Q
(即生产机械轴上的功率)Pl(kw).可按下式计算所需电动机
8 w5 V. F; [" f: `5 ]1 \: c的功率P(kw):& O; ?2 c- H4 Q+ V6 W
    P=P1/n1n2! E0 r& w4 e+ q" Y4 q) i# ~3 y
式中  n1为生产机械的效率;n2为电动机的效率。即传动效# y. I1 k; Y3 r8 D) P$ t( ]( A
率。! r: Q! j* r: ~# D' m2 H
    按上式求出的功率,不一定与产品功率相同。因此.所选1 j! `: Z. K- P: q5 Z3 Q
电动机的额定功率应等于或稍大于计算所得的功率。
: c" g6 m+ W5 ~; ^" c- ^7 O" F) S& F" h8 `) E$ v- c8 g

" }" n6 T  P! F4 U4 ?    例:某生产机械的功率为3.95kw.机械效率为70%、如  s* W: c; v* p/ c7 B
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
' [: M) X% q0 o# @, S8 bkw?9 U; M. {+ O6 y' X
  解=P1/ n1n2=3.95/0.7*0.8=7.1kw: i" e8 `$ p' v3 S- w) n
  由于没有7.1kw这—规格.所以选用7.5kw的电动机。! ~6 y: J' a& C0 P( U( ^
  (2)短时工作定额的电动机.与功率相同的连续工作定额
0 i* x3 C. X( z  g' i( ~的电动机相比.最大转矩大,重量小,价格低。因此,在条件许
( P$ |" o) \+ {  w4 w# Z可时,应尽量选用短时工作定额的电动机。
. a/ B" @1 ~; p5 `! U    (3)对于断续工作定额的电动机,其功率的选择、要根据, @9 S3 n4 R! F3 p3 X/ U
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
+ @9 A5 r( M) b% ~$ U' h载持续串Fs%的计算公式为& h5 J! a- w" o) h& J: y
    FS%=tg/(tg+to)×100%( v7 H" l1 p8 N$ L6 E
式中  tg为工作时间,t。为停止时间min;tg十to为工作周期# X. A) M1 I; s7 ^2 k) ~9 c* q2 f3 \

) }# [. }+ h& K7 ?. d* L. E; n4 T& b% l: u
时间min。
1 K  U9 b5 X/ [. d& Z; G7 T- d* I    此外.也可用类比法来选择电动机的功率。所谓类比法。
+ Q- a* S/ }  t* o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
  _4 e2 _! v8 ?' W" ~' z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
- B# M$ C; p& o4 {$ t/ D! F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% d3 e3 a8 I' d
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
5 j$ s/ p1 ]+ r9 n* f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# r4 w5 o5 P: s8 K
电流,将测得的电流与该电动机铭牌上标出的额定电流
5 r# n% E$ E# O8 A0 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! ^  x8 N0 I  C9 n. |  L* Q( O" Q
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
+ z$ z, [# r: D: e' ?: ?机的实际工作电流比铭牌上标出的额定电流低70%左右.则
  o9 m+ O7 i- y/ I& s" \5 z5 g! v+ v表明电动机的功率选得过大(即“大马拉小车”应调换功率
" [4 ~$ V$ E  R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; n3 k! y) S# P- I3 O5 I) G7 ]1 v5 U6 D
额定电流大40%以上.则表明电动机的功率选得过小(即"小& f% ?/ F& M7 L; m1 o/ n2 i- F
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
4 s8 Y# _: t4 y7 \3 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 , O0 r8 m7 r0 Q& J
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 K7 m* @8 X/ |2 c8 F& x' w' ]
KVA是视在功率单位,一般指变压器或用电设备的容量
9 L- s% k/ q% O; OKW是指有功功率单位。9 S2 N% a7 m2 ]- q8 }
视在功率的平方=有功功率的平方+无功功率的平方。

% R9 u! u0 G1 K' m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。0 q) @  K5 y( \' N
  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)。% _$ j9 }8 n' a- Q8 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)。
1 ^9 `" q! L* i  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?
5 P$ t1 i* f5 F. x6 o& g. W, K  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。

4 o* Z. z: K2 ]3 k% \4 ^5 W9 g( [; c" c' M) I
----------------——————————————: n, ]: E+ V0 M5 \
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,
! u6 @8 g& p+ @  I# S3 N# 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 ( H9 Y/ R9 ^8 j( e
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。
% t6 Y5 ^" a) J& u* q, A' \+ z$ `3 |- p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。
2 D' Z; {3 j1 ]" P4 j) g: ~; t$ N, H, w
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。+ O2 F8 V& a. I! L" @$ s
- p/ _9 F6 s  u4 R( ~# D# T
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?
1 G: R# I  o3 l' `8 `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。5 @9 }& b2 o+ A4 s1 A; |
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。
' b# D( d* W2 Z1 E3 j8 S7 ]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/ y- G3 F- ?. G8 C- l& D( h# G1 ^
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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