干货 | 电机转速和频率关系

电机转速与频率公式:n = 60 f / p
n—电机转速(转/分)
60—每分钟(秒)
f—电源频率(赫兹)
P—电机旋转磁场的极对数
我国规定标准电源频率为f=50周/秒,所以旋转磁场的转速的大小只与磁极对数有关,磁极对数多,旋转磁场的转数成就低。
极对数=1时,
旋转磁场的转速n=3000
极对数=2时,
旋转磁场的转速n=1500
极对数=3时,
旋转磁场的转速n=1000
极对数=4时,
旋转磁场的转速n=750
极对数=5时,
旋转磁场的转速n=600
实际上,由于转差率的存在,电机实际转速略低于旋转磁场的转速。
在变频调速系统中,
根据公式n=60f/p可知
改变频率f可改变转速
降低频率f,转速就变小,
即60f下降/p=n降低
提高频率f,转速就加大,
即60f提高 /p=n提
疑问
1、电动机的频率和转速的数学关系式是怎样的?请列举并阐述。
2、在电动机实际运行过程中,电压与转速有关系吗?是否有关系,都请分情况讨论(电压从零到超过额定电压)。请详细阐述这些关系。
3、除了频率和电压,还有什么参数和电机转速相关?
4、曾听一位技术人员说:“电机频率越高,增加相同的频率,转速增加值就更高——例如,从50Hz增加到55HZ时的速度差,比从30Hz增加到35Hz时的速度差,要大得多”。试问:这个说法正确吗?请分析并说明原因。
5、电动机运行在不同频率下,实际转速和理论转速一致吗?
6、电机实际运转速度怎么测量?有哪些测量方法?请简述。
答疑
1、频率一定,电压一定,与工频磁场恒定,同步转速一定,n1=60f/p;
2、转子转速能n2,与负载大小相关:
1)空载,n2=n1,同步;
2)额定转矩:
A、工频时,转子转速为额定转速ne,n2=ne,额定转差是 △n=n1-ne;
B、变频时,转子转速等于同步转速减去额定转差 n2=n1-△n
3)最大转矩,若最大转矩是额定转矩的λ倍,转子转速为临界转速,n2≈n1-λ△n
3、频率一定,电压不定,磁场不定,同步转速一定,n1=60f/p;
4、电压较高时,相同负载,转子转速较高,反之电压较低时,转子转速较低;
5、频率改变,电压改变,与工频磁场恒定不变,额定负载转矩时,转子转速n2始终与同步转速n1的转差△n不变,等于额定转差△n=n1-ne;
6、”电机频率越高,增加相同的频率,转速增加值就更高“,这句话不对,影响电机转矩的是转差,而不是转差率:
1)例如,电机的额定转差△n=1500-1450=50转;
2)例如,负载为恒额定转矩时,频率由小到大增大时,同步转速增大,转子转速跟着增大;
3)任何频率下,转子转速都低于同步转速50周/分,这个转差50不变。
4)转差率在变化,频率升高时,转差率减小,启动时转差率是1,工频时,转差率是3%;
7、如果,频率改变、电压改变、与工频磁场恒定不变:
1)恒额定转矩负载时,转子转速=同步转速-△n,所以可以检测负载计算转速,这就是无速度传感器反馈的速度闭环控制的原理;
2)转子转速可以用各种测速装置直接检测,例如测速发电机、编码器、……
8、如果,频率改变、电压改变、与工频磁场不恒定,那么转子转速只可以用各种测速装置直接检测,例如测速发电机、编码器、……
9、如果,频率改变、电压改变、与工频磁场不恒定,是不能实现无速度传感器的速度闭环控制的!
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