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三相异步电机电流的计算方法以及注意事项

时间:2020-10-12 21:11 来源:未知

我们现在工农业生产以及生活中所用电机种类非常繁多,比如有电机车上用的直流电机、各种机械装置上所安装的交流异步电机、由于位置控制的步进电机和伺服电机等,但是在工农业生产中使用最多的是三相异步电动机,今天我要跟朋友们聊的是关于三相异步电机电流的计算方法以及所要注意的事项。

三相异步电动机电流计算公式与方法
我记得很清楚在上学时我们学了一门专业基础课程叫《电机与拖动基础》,在这个课程中有一个章节叫“异步电动机原理”就告诉过大家如何计算电机电流的计算公式,当时老师是让记住的,现在我仍然记得这个公式可以写成I=P/(√3*U*cosφ*η),从这个式子中我们可以知道,如果要想求出一台交流电机的工作额定电流就需要知道电机功率P、电机工作电压U、电机功率因数cosφ以及电机效率η这5个参数量。

为了满足提问者朋友的要求,下面我们以功率是4KW交流电机为例来说明一下电机电流具体求法,虽然要求电机电流的参数较多,这些参数一般是可以从电机铭牌上获得的,比如下面是4KW异步电机的铭牌,从中我们可以获取它的功率P=4KW、电压U=380V、效率η=0.842、功率因数cosφ=0.82,这样以来我们把这些参数代入公式I=P/√3*U*cosφ*η=4000/1.732X380X0.842X0.82=8.8024A,从得出的数值可以看出,这个4KW异步电机的工作电流是8.8024安培,它和我们电机铭牌上8.8A是基本吻合的。


如果是单相交流电机的话,与三相电机电流公式基本一样,只要把公式中的√3去掉就可以了,那么式子可以写成I=P/U*cosφ*η,那么这里的电压就是单相电压值220v了,单相电机的功率因数和效率由于不同单相电机功率因数和效率都不一样,对于单相电机功率因数而言,cosφ一般是在0.65到0.9之间。单相电机效率要比三相电机效率低一些,一般在0.75左右。我们以下面的空气压缩机专用单相电动机为例,对于2.2KW的电机,它的工作电流是13.7个安培,大约1KW是6个安培左右的电流。

直流电机的工作电流的求法
直流电机虽然使用的场合没有交流电机普遍,但是在一些特殊场合也会用到的,比如我以前学的龙门刨床拖动控制电路中就有直流电机,我们所用的直流电机常见的有四种类型,分别是并励直流电机、串励直流电机、复励直流电机以及他励直流电机。这四类电机中,他励直流电机使用是最为广泛的,下面我们以他励直流电机为例子来说明这种电机工作电流的求法,我们知道在求他励直流电机电流时主要是求直流电机的电枢电流值,一般用I=P/U就可以求出来,P是电机的功率,U是电机的额定工作电压。

三相异步电动机计算电流所注意的事项
我们知道三相异步电动机如果知道了它的工作电压、容量、效率和功率因数的话就可以精确地求出电机的电流,要注意的是这个电流是电机的线电流,因此电机铭牌上所标的电流就是线电流值,对于小容量的三相电机,比如小于3KW的电机,它定子绕组连接就用Y型连接方法,这时电机的线电流就是相电流,如果电机容量大于4KW的话,定子绕组就用三角形连接,这时线电流相当于相电流的√3倍的关系。


但是我们在平时工程实际应用中一般都是根据电机的容量和电压近似地得出三相电机的工作电流值。所用估算的式子为I=P(660~880)/U,对于我们常用380V的电压电机来说,括号里的估值选用880就可以了,比如在380V工作电压下,1.5KW的三相电机,它的工作电流就位I=880P/U=1.5X880/380=3.5A,与实际铭牌上3.7A的电流值相差不大。
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