电机知识体系 原理及公式全套.docx

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1、电机知识体系原理及公式全套电机的原理：电机的原理很简单，简单的说就是利用电能在线圈上产生旋转磁场，并推动转子转动的装置。学过电磁感应定律的都知道，通电的线圈在磁场中会受力转动，电机的基本原理就是如此，这是初中物理的知识。电机结构：拆开过电机的人都知道，电机主要是两部分组成，固定不动的定子部分以及转动的转子部分，具体如下：1、定子（静止部分）定子铁心：电机磁路重要部分，并在其上放置定子绕组；定子绕组：就是线圈，电动机的电路部分，接电源，用于产生旋转磁场；机座：固定定子铁心及电机端盖，并起防护、散热等作用；2、转子（旋转部分）转子铁心：电机磁路的重要部分，在铁心槽内放置转子绕组；转子绕组：切割定子

2、旋转磁场产生感应电动势及电流，并形成电磁转矩从而使电动机旋转；电机的几个计算公式：1、电磁相关的1）电动机的感应电动势公式：E=4.44*f*N*，E为线圈电动势、f为频率、S为环绕出的导体（比如铁芯）横截面积、N为匝数、是磁通。公式是怎么推导来的，这些事情我们就不去钻研了，我们主要是看看怎么利用它。感应电动势是电磁感应的本质，有感应电动势的导体闭合后，就会产生感应电流。感应电流在磁场中就会受到安培力，产生磁矩，从而推动线圈转动。从上面公式知道，电动势大小与电源频率、线圈匝数及磁通量成正比。磁通量计算公式二B*s*cose,当面积为s的平面与磁场方向垂直的时候，角为0,Cos就等于1,公式就变

3、成=B*So将上面两个公式结合一下，就可以得到电机磁通强度计算公式为：B=E/(4.44*f*N*S)o2）另外一个是安培力公式，我们要知道线圈受到的力是多少,就需要这个公式F=I*L*B*sin,其中I为电流强度zL为导体长度，B为磁场强度，a是电流方向与磁场方向间的夹角。当导线垂直于磁场时候，公式就变成F=I*L*B了（如果是N匝线圈的话，磁通B就是N匝线圈的总磁通，而不需要再乘N了）。知道了受力，就知道转矩，转矩等于扭力乘以作用半径，T=r*F=r*I*B*L（向量乘积）。通过功率=力*速度（P=F*V）以及线速度V=2R*每秒转速（n秒）两个公式，可以与功率建立上关系，得到下面序号3的

4、公式。不过要注意，这时候使用实际输出扭矩，所以计算出的功率是输出功率。2、交流异步电机的转速计算公式：n=60fP这个很简单，转速与电源频率成正比，与电机极对子（记住是一对）数成反比，直接套用公式就好。不过这个公式实际计算出是同步转速（旋转磁场速度），异步电机实际转速会略低于同步转速，所以我们往往会看到4极电机一般是1400多转，达不到1500转。3、电机转矩、功率及转速的关系：T=9550Pn（P是电机功率、n是电机转速）可以从上面序号1内容中推导出来，不过我们没必要学会推导，记住这个计算公式就可以。不过再次提醒，公式中功率P不是输入功率，而是输出功率，由于电机有损耗，输入功率不等于输出功率

5、。但是书本上往往理想化，将输入功率等于输出功率了。4、电机功率（输入功率）：1 ）单相电机功率计算公式：P=U*I*cos,如果功率因数为08,电压为220V,电流为2A,那么功率P=0.2220.8=0.352KWo2 ）三相电机功率计算公式：P=1.732*U*I*cos（cos为功率因素、U为负载线电压、I为负载线电流）不过这类的U和I与电机的接法有关，星形接法的时候，由于三个相隔120。电压的线圈公共端连接一起，形成一个。点，所以加载在负载线圈的电压实际是相电压；而三角形接法时，每个线圈两端各连一根电源线，所以加载负载线圈上的电压就是线电压。如果使用的是我们常用的3相380V电压，星形

6、接法时候线圈是220V,而三角形则是380V,P=U*I=U2Rz所以三角形接法时功率是星形接法的3倍，这也就是为什么大功率电机采用星三角降压启动的原因。掌握了上面的公式，理解透彻，电机的原理就不会在困惑了，也不会在怕学习电机拖动这种高挂科的课程。电机的其他部件：1）风扇：一般安装在电机尾部，用于给电机散热；2）接线盒：用于接入电源，如交流三相异步电机，还可以根据需要接星形或者三角形；3）轴承：连接电机旋转和不动部分；4、端盖：电机外面的前后盖子，起支撑作用。1电工基本知识2电气性能容差3电机绝缘等级及相应温度限值耐最高允相当于此等级的主要热许工作绝缘材料等温度级/Y90未浸渍过的棉纱、丝及纸

7、等材料或其组合物所组成的绝缘结构；有机填料的塑料A105浸渍过或浸在液体绝缘材料中的棉纱、丝及纸等材料或它们所组成的绝缘结构，如漆布、绸、管等；聚酰胺薄膜；浇注用聚酰胺树脂等E120聚酯薄膜及其纤维；漆包线的绝缘漆；以纤维素纸和布为底料的层压制品、环氧、聚酯和聚胺酯的树脂和胶类B130以云母片和粉云母纸为基础的材料，以及纸和布作衬垫的云母制品、玻璃漆布和玻璃漆管；以玻璃布为底料的层压制品；以无机物为填料的塑料F155玻璃漆布、漆管；以玻璃布和石棉纤维为基础的层压制品；以无机绝缘材料为衬垫的粉云母制品；玻璃丝和石棉绝缘导线的绝缘H180无机绝缘材料为半垫的云母制品；玻璃丝导线的绝缘、玻璃漆布、漆管；以玻璃漆布和石棉纤维为基础的层压制品；以无机物为填料的塑料；聚酰亚胺薄膜的复合制品；硅橡胶制品C180以上云母、玻璃和玻璃纤维材料；电瓷、石英、玻璃云母模压制品；聚四氟乙烯、聚酰亚胺或耐高温有硅漆包线的绝缘注：表中丫、A、E、C级很少选用。