PWM变换器直流调速系统参数计算：功率、损耗与转矩

PWM变换器直流调速系统参数计算详解

本文以一个PWM变换器供电的直流调速系统为例，已知以下参数：

• 电动机额定功率 (Pv): 2.8kW
• 电动机额定电压 (UN): 220V
• 电动机额定电流 (IN): 15.6A
• 电动机额定转速 (nN): 1500r/min
• 电动机电阻 (Ra): 1.5Ω
• 整流装置内阻 (Rrec): 0.2Ω
• PWM变换器放大倍数 (Ks): 31

我们将逐步计算以下参数：

1. 电动机转矩 (T)

电动机转矩可以通过以下公式计算：

T = (Pv * 1000) / (2 * π * nN)

其中：

• T为电动机转矩 (Nm)
• Pv为电动机额定功率 (kW)
• nN为电动机额定转速 (r/min)
• π为圆周率

将已知参数代入公式，即可计算出电动机的转矩。

2. 电动机电阻损耗 (Ploss)

电动机电阻损耗可以通过以下公式计算：

Ploss = IN^2 * Ra

其中：

• Ploss为电动机电阻损耗 (W)
• IN为电动机额定电流 (A)
• Ra为电动机电阻 (Ω)

将已知参数代入公式，即可计算出电动机的电阻损耗。

3. 整流装置电阻损耗 (Prec)

整流装置电阻损耗可以通过以下公式计算：

Prec = IN^2 * Rrec

其中：

• Prec为整流装置电阻损耗 (W)
• IN为电动机额定电流 (A)
• Rrec为整流装置内阻 (Ω)

将已知参数代入公式，即可计算出整流装置的电阻损耗。

4. PWM变换器输出功率 (Pout)

PWM变换器输出功率可以通过以下公式计算：

Pout = Ks * (Pv * 1000) / 100

其中：

• Pout为PWM变换器输出功率 (W)
• Ks为PWM变换器放大倍数
• Pv为电动机额定功率 (kW)

将已知参数代入公式，即可计算出PWM变换器的输出功率。

通过以上计算，我们可以全面了解该直流调速系统的性能和参数，为系统设计和优化提供依据。