馬達特性曲線圖說明 - 路昌工業股份有限公司

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然而,在馬達領域常聽到輸入功率、輸出功率、馬力、效率等等相關名詞,這些又代表什麼?一個完成的馬達特性到底需要那些數據資料?將於本文中一一告知。

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然而,在馬達領域常聽到輸入功率、輸出功率、馬力、效率等等相關名詞,這些又代表什麼?一個完成的馬達特性到底需要那些數據資料?將於本文中一一告知。

下圖1為一常見的馬達特性曲線圖,其中有在X軸部份為轉速Speed(RPM),在Y軸部份則有電流Current(A)、輸入功率InputPower(W)、轉矩Torque(N-m)、輸出功率OutputPower(W)及效率Efficiency(%);後面刮號內為單位符號。

     圖1:馬達特性曲線圖  需特別注意前文中有提到,馬達輸入電能分為電壓及電流兩部份,但在圖1當中並未有電壓資訊表示,仍是因為電壓一般皆為固定值,不會特別變動。

然而在實際使用上,可能因為電源供應器能量不足,產生輸入電壓壓降的現在,此時若沒將電壓資訊一同列入圖表中,將造成輸入功率及效率運算錯誤的情況。

下表1則將電壓資訊一併列出,且還加入了功率因素PF的檢測。

觀察表格中的轉矩資訊可發現其使用的單位為Kg-cm公制格式,與圖1所採用的N-m不同,但皆為常見的轉矩單位,其換算單位查如式(1)所示 1(N-m)=10.197(Kg-cm)  (1)    表1:馬達特性量測數據  在一般的量測系統使用中,馬達輸入電壓、電流、輸出轉矩及轉速資訊皆依靠量測設備直接取得,電氣參數可使用電力分析儀,機械參數則依靠轉矩及轉速計獲得。

其餘參數,如輸入、輸出功率、效率及功因則為數學計算所得。

  馬達輸入功率InputPower(W) 已知正常使用下輸入電壓為固定值,則常見的馬達輸入電流與轉速變化關係如圖2所示      圖2:馬達輸入電流與轉速關係示意圖  圖2中最大電流值為imax或稱堵轉電流。

數學方程式(2)如下     (2) 其中R0為馬達電阻值。

而輸入電流最小值imin,或稱無載電流值,其位置對應到無載轉速處,表示公式(3)如下     (3) 其中ke為反電動勢常數。

馬達輸入功率即為輸入電壓及電流之乘積,已知馬達輸入電壓為固定值,因此輸入功率值將隨電流變化,其曲線圖亦為一條斜直線,其計算公式(4)如下 Pin=Vi  (4) 將此數學關係式(4)繪製永磁馬達輸入功率與轉速關係示意圖3。

   圖3:馬達輸入功率與轉速關係示意圖 馬達輸出功率OutputPower(W) 將馬達輸出轉矩及轉速關係取出,則如圖4(本圖係以永磁馬達做為說明例)所示。

其中,當轉矩接近零時,馬達輸入能量完全轉換為轉速輸出,稱之為無載轉速;當馬達轉速趨近於零時,輸入能量則完全提供為轉矩輸出,稱為堵轉轉矩。

   圖4:馬達轉矩轉速關係示意圖 獲得馬達轉矩與轉速資訊後,將轉矩乘上轉速即為馬達輸出功率,如下式 Pout=Tω  (5) 其中為永磁馬達輸出功率。

請注意單位關係,輸出功率的單位為(W),則此處計算的輸入轉矩單位應為(kg-cm),而轉速資訊的單位應為角速度(rad/sec)。

將此數學關係式(5)繪製永磁馬達輸出功率與轉速關係示意圖5。

   圖5:馬達輸出功率與轉速關係示意圖  馬達效率Efficiency(%) 獲得馬達輸入功率及輸出功率後,將輸出功率除以輸入功率即為馬達轉換效率,其計算公式(6)如下     (6) 將此數學關係式(6)繪製永磁馬達效率與轉速關係示意圖6。

   圖6:馬達效率與轉速關係示意圖  有了以上的計算結果,故可知馬達特性曲線圖一般會提供下列類型之馬達參數關係圖:電流-轉速、輸入功率-轉速、轉矩-轉速、輸出功率-轉速及效率-轉速關係圖。

另外亦有以轉矩作為X軸的表示設定。

       路昌工業網站:http://lutron-ind.weebly.com/ 文章標籤 馬達特性曲線 輸入電壓 輸入電流 輸入功率 輸出轉矩 輸出轉速 輸出功率 馬達效率 馬達檢測 全站熱搜 創作者介紹 Lutron-Ind 路昌工業股份有限公司 Lutron-Ind發表在痞客邦留言(3)人氣() E-mail轉寄 全站分類:進修深造個人分類:馬達檢測此分類上一篇:IEEE馬達特性量測法簡介 此分類下一篇:馬達線圈檢測說明 上一篇:該不該買電動車? 下一篇:全電動方程式賽車的影響 ▲top 留言列表 發表留言 {{article.user_name}} {{article.timestamp*1000|date:'MMM.dd.y.hh.mm'}} {{article.title}} {{article.content}} 我要留言 文章分類 馬達科技產品介紹(1) 2014(4) 馬達研討會(3) 2014(2)2013(6)2012(1) 馬達教學授課(5) 馬達教學影片(4)2015(1)2014(4)2013(7)2012(17) 馬達技術文章(8) 心得分享(9)馬達材料(4)馬達設計(9)馬達驅動(4)馬達應用(4)馬達檢測(5)馬達理論(5)馬達控制(6) 路昌工業相關(3) 馬達標準作業程序(4)關於路昌(6)馬達生產影片(2) 文章搜尋 熱門文章 友站連絡 路昌工業股份有限公司相關網頁  路昌工業-主網站馬達產業最新資訊FB馬達生產相關影片Youtube馬達知識文件庫 參觀人氣 本日人氣: 累積人氣: QRCode 回到頁首 回到主文 免費註冊 客服中心 痞客邦首頁 ©2003-2022PIXNET 關閉視窗 PIXNET Facebook Yahoo! Google MSN {{guestName}} (登出) 您尚未登入,將以訪客身份留言。

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