电动机培训教案

1、 目 录 一、电机简介 二、电动机工作特性 三、电动机工作原理 四、电动机的启动 五、电动机的调速 六、电动机的安装 七、电动机的选择 八、Y系列电动机介绍 九、电动机保护 十、检查、保养、维护 一、一、电机简介电机简介 电电 机机 种种 类类 发电机发电机 直流发电机直流发电机 交流发电机交流发电机 同步发电机同步发电机 异步发电机异步发电机 电动机电动机 直流电动机直流电动机 交流电动机交流电动机 同步电动机同步电动机 异步电动机异步电动机 单相异步电机单相异步电机 三相异步电机三相异步电机 鼠笼鼠笼 绕线式绕线式 变压器变压器 升压变压器升压变压器 降压变压器降压变压器 伺服、测速、步进

2、电机伺服、测速、步进电机 电 电 机机 电电 机机 的的 发发 展展 电机雏形电机雏形 直流发电机直流发电机 单相交流发电机单相交流发电机 变压器变压器 单相式异步电机单相式异步电机 三相式异步电机三相式异步电机 变频调速电机变频调速电机 1820年年 奥斯特发现电流磁效应，安奥斯特发现电流磁效应，安 培总结电流在磁场中机械力培总结电流在磁场中机械力 电动机雏形电动机雏形 1831年年 法拉第提出电磁感应定律法拉第提出电磁感应定律 发电机雏形发电机雏形 电灯的发明使发电机有了电灯的发明使发电机有了 工业上的用途工业上的用途 出现直流发电机出现直流发电机 及交流单相发电机及交流单相发电机 为扩大

3、馈电区域集中发电为扩大馈电区域集中发电 形成中央发电站形成中央发电站 变压器出现及变压器出现及 发展发展 1885年年 费拉里斯提出二相异步机费拉里斯提出二相异步机 模型并得到应用模型并得到应用 出现单相式异步出现单相式异步 电机电机 1888年年 多利沃多利沃多勃罗沃尔斯基提出多勃罗沃尔斯基提出 三相制的三相异步电机三相制的三相异步电机 出现三相式异步出现三相式异步 电机电机 变频调速电机变频调速电机 电电 动动 机机 进行机械能与电能互换的旋转机械称为进行机械能与电能互换的旋转机械称为电机电机; ; 将机械能转换为电能的电机称为将机械能转换为电能的电机称为发电机发电机; ;将电能将电能 转

4、换为机械能的电机称为转换为机械能的电机称为电动机电动机。 电动机分为电动机分为交流电动机交流电动机和和直流电动机直流电动机。交。交流电流电 动机又分为动机又分为异步电动机异步电动机和和同步电动机同步电动机。 异步电动机有单相和三相两种。单相电动机一异步电动机有单相和三相两种。单相电动机一 般为小容量电机。般为小容量电机。 三相异步电动机构造简单、价格低廉、工作可三相异步电动机构造简单、价格低廉、工作可 靠、易于控制及使用维护方便等。靠、易于控制及使用维护方便等。 三相异步电机三相异步电机 的结构的结构 主要主要由定子和转子组成。定子、转子之由定子和转子组成。定子、转子之 间有间有0.22mm0

5、.22mm的空气隙。的空气隙。 轴承：用于支撑转子 磁转矩转子绕组：用于产生电 子绕组转子铁心：用于嵌放转 转子 装端盖：用于电动机的封 转磁场定子绕组：用于产生旋 子绕组定子铁心：用于嵌放定 定机座：用于电动机的固 定子 电动机 定子:主要产生旋转磁场， 由定子铁心、 定子绕组、 机壳等组成。 定子铁心磁路部分， 放置定子绕组。 一般采用导磁性能良好 和比损耗小的电工硅钢片 叠成。 为了嵌放定子绕组，在 定子铁心内圆冲出许多形 状相同的槽定子槽。 定子绕组电路部分 感应电势。 机座固定和支撑定子 铁心。 转子：主要用来产生旋转力矩，拖动生产机械旋转。 由转轴、转子铁心、转子绕组构成。 转子铁

6、心磁路，一般由硅钢片叠成。在转子铁 心上开有槽，以供放置或浇注转子绕组。 转子绕组感应电势、流过电流和产生电磁转矩。 转轴既承受弯矩又承受扭矩的轴。 异步电机的气隙异步电机的气隙 特点气隙很小，在中、小型电机中，气隙一般为 0.2-1.5毫米。 气隙大小对电机性能有很大的影响 气隙大气隙大：磁阻大，励磁电流（空载电流）大，功率因数低； 气隙磁场谐波含量（漏磁引起附加损耗）减少，改善启 动性能。 气隙小气隙小：按加工可能及机械安全所限制。 三相异步电动机三相异步电动机 型号：型号：Y112M-4 功率：功率：4KW 频率：频率：50HZ 电压：电压： 380V 电流：电流：8.8A 接法：接法：

7、 转速：转速：1440r/min 绝缘等级：绝缘等级：B 工作方式：连续工作方式：连续 年月年月 编号：编号： 电机厂电机厂 三相异步电动机铭牌解释三相异步电动机铭牌解释 1 1、型号：型号：Y112M-4Y112M-4中中“Y”“Y”表示表示Y Y系列鼠笼式异步电动机（系列鼠笼式异步电动机（YRYR表示绕线式表示绕线式 异步电动机），异步电动机），“112”“112”表示电机的中心高为表示电机的中心高为112mm112mm，“M”“M”表示中机座表示中机座 （L L表示长机座，表示长机座，S S表示短机座），表示短机座），“4”“4”表示表示4 4极电机。极电机。 有些电动机型号在机座代号后

8、面还有一位数字，代表铁心号，如有些电动机型号在机座代号后面还有一位数字，代表铁心号，如 Y132S2-2Y132S2-2型号中型号中S S后面的后面的“2”“2”表示表示2 2号铁心长（号铁心长（1 1为为1 1号铁心长）号铁心长）； 2 2、额定功率：额定功率：4.0KW4.0KW； 3 3、额定速度：额定速度：1440r/min1440r/min（每分钟（每分钟14401440转）；转）； 4 4、额定电压：额定电压：380V380V； 5 5、额定电流：额定电流：8.8A8.8A； 6 6、防护等级：防护等级：IP44IP44含义：含义：IPIP特征字母，为特征字母，为“国际防护国际防护

9、”的缩写；的缩写； 444444级防固体（防止大于级防固体（防止大于1mm1mm固体进入电机）；固体进入电机）；4 4级防水（任何方向溅级防水（任何方向溅 水应无害影响）水应无害影响）； 7 7、LWLW值：指电动机的总噪声等级值：指电动机的总噪声等级，LWLW值越小表示电动机运行的噪声越低值越小表示电动机运行的噪声越低， 噪声单位为噪声单位为dBdB。 8 8、工作制：指电动机的运行方式。一般分为工作制：指电动机的运行方式。一般分为“连续连续”（代号为（代号为S1S1）、）、 “短时短时”（代号为（代号为S2S2）、）、“断续断续”（代号为（代号为S3S3） 9 9、额定频率：额定频率：50

10、HZ50HZ； 1010、接法：表示电动机在额定电压下，定子绕组的连接方式（星型联接接法：表示电动机在额定电压下，定子绕组的连接方式（星型联接 和三角形联接）。和三角形联接）。 三相异步电动机的定子绕组共六个出线端，引至三相异步电动机的定子绕组共六个出线端，引至 机座的出线盒内。机座的出线盒内。 绕组首端：绕组首端：U1，V1，W1 绕组末端：绕组末端：U2，V2，W2 三相异步电动机的定子绕组三相异步电动机的定子绕组 根据电源电压和电动机绕组的额定值三相绕组接为星形或三角形根据电源电压和电动机绕组的额定值三相绕组接为星形或三角形 二、二、异步电动机的工作特性异步电动机的工作特性 异步电动机的

11、工作特性异步电动机的工作特性 条件：外施电源电压U和频率f保持不变 特性： 转速n、输出转矩T2、定子电流I1、定子功率因数cos1、 效率等与输出功率P2的关系曲线。 典型的工作特性曲线典型的工作特性曲线 定性定性： 转速随输出增加略有下降 负载转矩近似与输出功率成 正比 定子电流随负载增加 效率和功率因数随负载有不 同的变化 转速特性：转速特性： 硬特性硬特性 电动机稳态运行时必须满足转矩平衡T=T0+T2 空载时，T20，TT0，只需较小转子电势产 生较小转子电流产生较小的电磁转矩空载 转速很接近同步转速，转差很小。 随着负载增大，为维持转矩平衡需较大电磁转 矩，转差率随之增大，但变化不

12、大变化不大。 （如SN=0.01 0.05） 负载转矩特性负载转矩特性 在正常运行范围内，转速变化不大（硬特性硬特性）， 负载转矩与输出功率近似为直线。 60 2 22 2 n PP T 定子电流特性定子电流特性 随着负载增加，I2相应增大，定子电流I1也相 应增大。 I2与输出功率P2不成正比，I1与输出功率呈非 线性关系。 相量和 21 III m 功率因数特性功率因数特性 空载运行时，电流是激磁电流，其主要成分是磁 化电流（无功分量），功率因数很低，cos10.2 负载后时，转子电流增大。 2 2= =arctgarctg(sx(sx2 2/r/r2 2) ) 轻载时，s很小，2很小，c

13、os21，转子电流的 主要成分是有功电流 随着负载的增大，定子电流的增长主要是有功分 量增加，cos1迅速增大。 当负载较大（增大到一定程度）时，s增大，2 增大，转子电流的无功分量增加较快，定子的无 功电流随之增大，cos1反趋于减小。 在某一负载时有最大功率因数，设计电机时，通 常使在额定负载或略低于额定负载时有最大功率 因数。 效率特性效率特性 效率随负载而变化的规律决定于损耗的分配比例效率随负载而变化的规律决定于损耗的分配比例 机械损耗pmech ：与转速有关 铁耗pFe ：与磁通密度有关。异步电机的转速基 本不变，如电源电压和频率保持不变，则机械损 耗与铁耗基本保持不变合称为不变损耗

14、。 铜耗正比于负载电流的平方，定、转子铜耗合称 为可变损耗。 空载时，P20，=0。随着P2增大，效率迅速增 大，直到某一负载时，其可变损耗等于不变损耗， 效率达到最大。 负载再增加，铜耗急剧增大，效率反而降低。 设计时最大效率在0.7-1范围内，且在此范围内 效率变化不大 三、三、三相异步电动机的工作原理三相异步电动机的工作原理 闭合线圈在旋转磁场中闭合线圈在旋转磁场中a的运动的运动 永久磁铁顺时针方向旋 转切割闭合线圈产生感 生电流 通电线圈在磁场中收到 电磁力作用产生力矩并 顺时针旋转 线圈转速小于磁铁旋转 速度，旋转继续 三相绕组的结构三相绕组的结构 三相电流的相序三相电流的相序 U、

15、V和W三相绕组的电 流表达式： iu=Imsint iv=Imsin(t-120) iw=Imsin(t+120) 假设从线圈首端流入的 电流为正，从末端流入 的为负 t1时刻的旋转磁场 一对极旋转磁场的产生一对极旋转磁场的产生 t2时刻的旋转磁场 t3时刻的旋转磁场 t4时刻的旋转磁场 两对极旋转磁场的产生两对极旋转磁场的产生 t1时刻的旋转磁场 t2时刻的旋转磁场 t3时刻的旋转磁场 t4时刻的旋转磁场 同步转速和转差率同步转速和转差率 同步转速n1 指三相异步电动机中由 定子绕组产生的旋转磁 场的转速 转速n 指三相异步电动机中转 子在旋转磁场的作用下 的转速 转差（滑差）n 指同步转速

16、n1与转速n的 差值 表达式：n=n1-n 转差率s 指转差n与同步转速n1 的比值 表达式：s=n/n1 p f n 1 1 60 旋转磁场的转速 n1 取 决于电流频率 f 和磁极 对数 p。 转差率就是定子旋转 磁场转速与转子转速之差 再除以定子旋转磁场转速。 对转速的刻化是借助同 步转速n1和转差率S。 1 1 n nn S 三相异步电动机转矩与机械特性三相异步电动机转矩与机械特性 转矩转矩：转子中各载流导体在旋转磁场的作用下转子中各载流导体在旋转磁场的作用下, ,受到电磁力受到电磁力 所形成的转矩之总和。所形成的转矩之总和。 2. 当电源电压当电源电压 U1 一定时，一定时，T 是转

17、差率是转差率s 的函数。的函数。 3.转子导体电阻转子导体电阻R2 的大小对的大小对 T 有影响。绕线式异步电有影响。绕线式异步电 动机可外接电阻来改变转子电阻动机可外接电阻来改变转子电阻R2 ，从而改变转距。，从而改变转距。 1. T 与定子每相绕组电源电压与定子每相绕组电源电压 成正比。成正比。 2 1 U 2 20 2 2 2 12 )(sXR UsR KT 机 械 特 性 曲 线 N n max T st T O n T N T 0 n max T m S N S O T S 转 矩 特 性 曲 线 st T 1 N T 转矩特性曲线转矩特性曲线 单位：单位：(N m) 额定转矩额定转

18、矩TN N n N T O n T 0 n )/( )( 9550 N N N 分转 千瓦 n P T 最大转矩最大转矩 Tmax O n 0 n Tmax max1 2 1max ,TUUT 一般三相异步电动机的过载系数为 2 .28 .1 N max T T 20 2 1 max 2X U KT 起动转矩起动转矩 Tst 2 20 2 2 2 12 st XR UR KT 电动机起动时的转矩。电动机起动时的转矩。 st1 2 1st , TUUT Tst与与 R2 有关，有关， 适当使适当使 R2 Tst 。对绕线式。对绕线式 电机电机 改变转子附加电阻改变转子附加电阻 R 2 , 可使可

19、使Tst =Tmax 。 体现了电动机体现了电动机 带载起动的能力。带载起动的能力。 0 n O n T N st st T T K 起动能力起动能力 四、四、电动机的启动电动机的启动 全压直接起动：全压直接起动： 降压起动降压起动 Y 起动起动 补偿器（自耦变压器）起动法补偿器（自耦变压器）起动法 适用于小容量电机，三十千瓦以下适用于小容量电机，三十千瓦以下 的异步电动机一般采用直接起动。的异步电动机一般采用直接起动。 绕线式电动机的起动绕线式电动机的起动 起动方法起动方法 起动和直接起动起动和直接起动 起动 指电动机从接通电源开 始转动，转速逐渐上升 直到稳定运转状态的过 程 起动的条件是

20、起动转矩 Tst必须小于负载转矩TL 直接起动 指采用刀闸或接触器直 接将额定电压加到电动 机上 起动电流约为额定电流 的57倍 一般适用于30kW以下的 笼形异步电动机 起动转矩：为额定转矩 的11.2倍 星形三角形换接降压起动星形三角形换接降压起动 定子绕组星形接法起动， 三角形接法运行 定子绕组承受的电压为 (1/3)U1N，起动电流为 (1/3)Ist0，起动转矩为 (1/3)Tst0 只适用于空载或轻载起 动 自耦降压起动自耦降压起动 利用自耦变压器的输出 电压作为起动电压 定子绕组承受的电压为 KuU1N，起动电流为 (Ku)2Ist0，起动转矩为 (Ku)2 Tst0 只适用于空

21、载或轻载起 动 软起动软起动 利用电子交流调压器的 输出作为起动电源 起动模式 限流模式：输出电流从 零迅增至限定值后再逐 渐升高输出电压 限压模式：输出电压从 U0渐升至UN，电压上升 率可调 转子回路串接电阻转子回路串接电阻 在转子回路中串接三相 变阻器（改变转差率s） 起动电流小于Ist0，但起 动转矩大于Tst0 适用于绕线式转子绕组 的重载起动 反转反转 M 3 M 3 五、五、交流异步电动机的调速交流异步电动机的调速 交流异步电动机的调速 异步电动机转速公式 p f snsn 1 1 60 )1 ()1 ( 变极对数调速 通过改变定子绕组的 外部连接方式实现调 速，用于笼型异步电

22、动机的有级调速 改变转差率调速 通过在转子回路串接 可调电阻实现调速， 用于绕线式异步电动 机的调速 变频调速 通过改变定子绕组电 压频率实现调速，用 于笼型异步电动机 变频调速的基本控制方式变频调速的基本控制方式 定子绕组感应电动势E1=4.44f1N1 恒转矩控制方式 当降低f1 (f1 fN)时， 因定子绕组电压U1不 能升高，因此会减 小，从而T也随之下 降，但输出功率可以 维持近似不变 变频调速变频调速 改变供电电源的频率，可以改变转子的转速， 为无级调速 变频调速时，通常希望电动机的主磁通m保 持不变，因为增大m将引起磁路过分饱和， 激磁电流大大增加，功率因素降低。如m太 小，则电

23、机容量得不到充分利用。 在改变频率的同时，必须调节电压，可根据不 同负载要求，配以不同的U1/f1协调控制方式 变极调速变极调速 定子绕组需有特殊的绕法，使绕组的极对数能随 外部接线的改变而改变。属于分级调速，具有两 种不同转速的电动机称为双速电动机。（转子为 鼠笼式） 变极电机定子绕组的绕制有两种方法： 1双绕组变极：定子上有两套极对数不同相 互独立的绕组，每次运行只用其中一套绕组设计 较方便，但材料利用率较差，很少使用。 2单绕组变极：一套定子绕组，通过不同接 法构成不同极对数。变极电动机为鼠笼式转子， 它可以随着定子极对数的改变而自动改变极对数。 改变外施电压调速改变外施电压调速 负载转

24、矩T保持不变 当外施电压U1下降为额定值的x倍时，s增加原有 值的1/x2倍。 例：当U1从UN降低至0.8UN时，转差率便由原来的 s1=ab，增加至s2ac，s2应为s1的1/0.821.56 倍。 普通鼠笼式异步电动机额定转差率很小，设s 0.04则s20.062，电动机的转速便由0.96n1， 下降到0.938n1，调速范围很小。 带恒转矩负载时不适宜采用调压调速方法。 线绕转子异步电动机调速线绕转子异步电动机调速 1、在转子回路中接入变阻器调速 线绕转子异步电机转子回路中接入变阻器可以改变 异步电动机的机械特性当负载转矩保持不变，接入 变阻器后转子电流及转子电流的功率因数均保持不 变

25、，定子电流及输入功率也保持不变，而转速下降， 导致转子铜耗增大，输出功率下降，效率也随之降 低。 机械特性变软,负载变化时转速将发生显著变化. 2、串级调速 线绕转子异步电动机转子回路中接入附 加电势实现调速。 当转子回路串入与转子电势sE2频率相同 而相位相反的附加电势Ef后，转子电流 I2 2 2 22 2 2 2 xsr EsE I f 六、六、电动机的安装电动机的安装 电动机的安装应遵循如下原则： （1）有大量尘埃、爆炸性或腐蚀性气体、环境温 度 40以上以及水中作业等场所，应该选择具有合适 防护型式的电动机。 （2）一般场所安装电动机，要注意防止潮气。不 得已的情况下要抬高基础，安装

26、换气扇排潮。 （3）通风条件要良好。环境温度过高会降低电动 机的效率，甚至使电动机过热烧毁。 （4）灰尘少。灰尘会附在电动机的线圈上，使电 动机绝缘电阻降低、冷却效果恶化。 （5）安装地点要便于对电动机的维护、检查。 电动机的安装电动机的安装 电动机的绝缘如果损坏，运行中机壳就 会带电。一旦机壳带电而电动机又没有良好 的接地装置，当操作人员接触到机壳时，就 会发生触电事故。因此，电动机的安装、使 用一定要有接地保护。在电源中性点直接接 地系统，采用保护接中性线，在电动机密集 地区应将中性线重复接地。在电源中性点不 接地系统，应采用保护接地。 电动机的接地电动机的接地 七、七、电动机的选择电动机

27、的选择 如果电机容量过大，则电机效率低，容量浪 费，如果电机容量不能充分利用；如果容量过小， 则电机过热，电机寿命要降低。 每台电机绝缘材料限制了它的最高允许温度， 若工作温度超过允许温度，则每升高8，绝缘寿命 缩短一半。 所以必须选择合适的容量，选电机时，除选容 量外，还要选电机的型式，电流种类，转速等。 正确选择电动机容量的意义正确选择电动机容量的意义 在确定电流种类( 交，直，励磁 方式)后，按负载功率大小来预选电 动机容量。对异步电动机要校验起动 能力。然后进行各种校验。 1. 发热效验 2. 过载能力校验 3. 起动能力校验 电动机容量的选择电动机容量的选择 连续工作制电机的容量选择

28、其负载分二连续工作制电机的容量选择其负载分二 种：恒定负载（重点介绍），变化负载。种：恒定负载（重点介绍），变化负载。 其中变化负载是指：负载长期施加，但其中变化负载是指：负载长期施加，但 大小变化，变化通常具有周期性，或者在统大小变化，变化通常具有周期性，或者在统 计的规律下具有周期性，如恒速轧钢机、输计的规律下具有周期性，如恒速轧钢机、输 送量变化的连续运输机等。送量变化的连续运输机等。 连续工作制电机的容量选择连续工作制电机的容量选择 电动机的发热和冷却电动机的发热和冷却 电机在工作时，存在损耗，其功率损耗变成热电机在工作时，存在损耗，其功率损耗变成热 能，一方面使电机本身温度升高，同时

29、，在电机温能，一方面使电机本身温度升高，同时，在电机温 度高出周围环境温度时要散出热量。度高出周围环境温度时要散出热量。 电机温度超出环境温度的数值称为温升，有温电机温度超出环境温度的数值称为温升，有温 升就要散热，温升越高，散热越快。升就要散热，温升越高，散热越快。 当电动机单位时间发出的热量等于散出的热量当电动机单位时间发出的热量等于散出的热量 时，电动机的温度不再增加，电动机达到稳定温升时，电动机的温度不再增加，电动机达到稳定温升 电机处于发热和散热平衡状态。电机处于发热和散热平衡状态。 电机绝缘材料的最高允许工作温度电机绝缘材料的最高允许工作温度 八、八、Y系列电动机介绍系列电动机介绍

30、 Y Y系列电动机是一般用途的全封闭自扇冷式系列电动机是一般用途的全封闭自扇冷式 鼠笼型三相异步电动机。安装尺寸和功率鼠笼型三相异步电动机。安装尺寸和功率 等级符合等级符合IECIEC标准，外壳防护等级为标准，外壳防护等级为IP44IP44， 冷却方法为冷却方法为IC411IC411，连续工作制（，连续工作制（S1S1）。适）。适 用于驱动无特殊要求的机械设备，如机床、用于驱动无特殊要求的机械设备，如机床、 泵、风机、压缩机、搅拌机、运输机械、泵、风机、压缩机、搅拌机、运输机械、 农业机械、食品机械等。农业机械、食品机械等。 Y Y系列电动机效率高、节能、堵转转矩高、噪音系列电动机效率高、节能

31、、堵转转矩高、噪音 低、振动小、运行安全可靠。低、振动小、运行安全可靠。Y80315Y80315电动机符电动机符 合合Y Y系列（系列（IP44IP44）三相异步电动机技术条件）三相异步电动机技术条件 JB/T9616-1999JB/T9616-1999。Y355Y355电动机符合电动机符合Y Y系列（系列（IP44IP44） 三相异步电动机技术条件三相异步电动机技术条件JB5274-91JB5274-91。Y80315Y80315电电 动机采用动机采用B B级绝缘。级绝缘。Y355Y355电动机采用电动机采用F F级绝缘。额级绝缘。额 定电压为定电压为380V380V，额定频率为，额定频率为

32、50Hz50Hz。功率。功率3kW3kW及以及以 下为下为Y Y接法；其它功率均为接法；其它功率均为接法。电动机运行接法。电动机运行 地点的海拔不超过地点的海拔不超过1000m1000m；环境空气温度随季节；环境空气温度随季节 变化，但不超过变化，但不超过4040；最低环境空气温度为；最低环境空气温度为- - 1515；最湿月月平均最高相对湿度为；最湿月月平均最高相对湿度为90%90%；同时；同时 该月月平均最低温度不高于该月月平均最低温度不高于2525。 电机型号里的电机型号里的Y Y、YSYS、YSFYSF、YTYT、YDYD、YLYL、YCYC分别是什么意分别是什么意 思思? ? Y Y

33、系列全程为全封闭自扇冷式三相鼠笼型异步电动机。使用非系列全程为全封闭自扇冷式三相鼠笼型异步电动机。使用非 常普遍常普遍。 YSYS系列三相异步电动机功率较小，适用于小型机床、泵、压缩系列三相异步电动机功率较小，适用于小型机床、泵、压缩 机的驱动，接线盒均在电动机顶部。机的驱动，接线盒均在电动机顶部。 YSFYSF、YTYT系列区别不大，都是风机专用三相异步电动机，是根系列区别不大，都是风机专用三相异步电动机，是根 据风机行业的配套要求，电动机在结构上采取了一系列的降噪、据风机行业的配套要求，电动机在结构上采取了一系列的降噪、 减振措施。该系列电机具有高效节能、噪声低，启动性能好，减振措施。该系

34、列电机具有高效节能、噪声低，启动性能好， 运行可靠，使用安装方便等特点。适用于风机安装和使用，是运行可靠，使用安装方便等特点。适用于风机安装和使用，是 风机的理想配套产品。风机的理想配套产品。 YDYD系列系列为多速三相异步电动机，一般有为多速三相异步电动机，一般有 4/24/2极极 8/68/6极极 8/4/28/4/2极极 6/46/4极极 12/612/6极极 8/6/48/6/4极极 8/48/4极极 6/4/26/4/2极极 12/8/6/412/8/6/4极极 YLYL系列为系列为 双值电容单相异步电动机，也就是有两个电容双值电容单相异步电动机，也就是有两个电容。 YCYC系列为单

35、相电容起动异步电动机系列为单相电容起动异步电动机。 YYYY系列为单相电容运转异步电动系列为单相电容运转异步电动。 SGSG系列为高防护等级三相异步电动机，可与系列为高防护等级三相异步电动机，可与Y Y系列互换，但性能系列互换，但性能 均有所加强（如电磁方案的调整优化，部分规格采用冷轧硅钢均有所加强（如电磁方案的调整优化，部分规格采用冷轧硅钢 片等），使该系列电机的振动和噪音（特别是负载噪音）明显片等），使该系列电机的振动和噪音（特别是负载噪音）明显 低于低于Y Y系列电机。实验证明该系列电机的噪音达到系列电机。实验证明该系列电机的噪音达到I I级标准，电级标准，电 机的振动值比机的振动值比Y

36、 Y系列标准低系列标准低1 1个优先级。轴伸端轴承增加了注油个优先级。轴伸端轴承增加了注油 装置，不需拆卸电机就可对轴承进行换油，维护简单。装置，不需拆卸电机就可对轴承进行换油，维护简单。 YCTYCT系列为电磁调速电动机，是改变励磁电流大小的方法来调节系列为电磁调速电动机，是改变励磁电流大小的方法来调节 输出轴力矩和转速的一种调速电机。它可应用于恒转矩负载的输出轴力矩和转速的一种调速电机。它可应用于恒转矩负载的 速度调节和张力控制的场合，更适合于鼓风机和泵类负载的场速度调节和张力控制的场合，更适合于鼓风机和泵类负载的场 合。对于起动力矩高、惯性大的负载有缓冲起动的作用，同时合。对于起动力矩高

37、、惯性大的负载有缓冲起动的作用，同时 有防止过载等保护作用。有防止过载等保护作用。 YP2YP2系列为变频调速三相异步电动机，是以变频器为供电电源的系列为变频调速三相异步电动机，是以变频器为供电电源的 变频调速三相异步电动机。通过改变电源频率实现平滑地调节变频调速三相异步电动机。通过改变电源频率实现平滑地调节 电动机的转速，达到节能和控制自动化的目的。电动机的转速，达到节能和控制自动化的目的。YP2YP2系列电动机系列电动机 效率高，调速范围广，精度高，运行稳定，操作和维修方便，效率高，调速范围广，精度高，运行稳定，操作和维修方便， 其安装尺寸符合国际电工委员会其安装尺寸符合国际电工委员会(I

38、EC)(IEC)标准，分为自扇冷却和外标准，分为自扇冷却和外 置风扇冷却两种。置风扇冷却两种。 CXTCXT系列为稀土永磁三相同步电动机，采用新型稀土永磁材料及系列为稀土永磁三相同步电动机，采用新型稀土永磁材料及 其它优质材料制造，在转子结构设计和电磁参数选定方面有较其它优质材料制造，在转子结构设计和电磁参数选定方面有较 大创新，使电机具有超高效率、功率因数的同时（功率因数达大创新，使电机具有超高效率、功率因数的同时（功率因数达 到到95%95%以上），因而具有较高的起动性能、较高的牵入同步转矩以上），因而具有较高的起动性能、较高的牵入同步转矩 和较大的过载能力，并且电机效率曲线比较平直，低负

39、荷时也和较大的过载能力，并且电机效率曲线比较平直，低负荷时也 具有很高的效率，能够广泛应用于石油、化工、冶金、矿山、具有很高的效率，能够广泛应用于石油、化工、冶金、矿山、 纺织等长期负荷运行的设备。纺织等长期负荷运行的设备。 YLZCYLZC系列为冷却塔专用电机，电机外壳防护等级为系列为冷却塔专用电机，电机外壳防护等级为IP45IP45（或（或 IP55IP55），该系列电机在结构上采取），该系列电机在结构上采取系列的降噪、减振、防水、系列的降噪、减振、防水、 防潮措施，具有噪音低、效率高、防水、防潮等有点。防潮措施，具有噪音低、效率高、防水、防潮等有点。 YZSYZS系列为注塑机专用电机，它

40、除具有系列为注塑机专用电机，它除具有Y Y系列电机基本特性外，系列电机基本特性外， 还具有过载能力强，噪声低，尤其是额定负载和超载时噪声低还具有过载能力强，噪声低，尤其是额定负载和超载时噪声低 的特点。的特点。 YXFYXF系列为高温消防排烟风机专用电机，电机外壳与烟气完全系列为高温消防排烟风机专用电机，电机外壳与烟气完全 隔离，内置独立的冷却通路，具有连续输送隔离，内置独立的冷却通路，具有连续输送300C300C高温烟气高温烟气 30MIN30MIN的超凡能力。的超凡能力。 九、九、电动机保护电动机保护 电动机保护：就是给电机全面的保护，即在电机动出现过载、 缺相、堵转、短路、过压、欠压、漏

41、电、三相不平衡、过热、 轴承磨损、定转子偏心时，予以报警或保护；为电动机提供保 护的装置是电机保护器，包括热继电器、电子是保护器和智能 型保护器，目前大型和重要电机一般采用智能性保护装置。 电动机的故障大体分为两部分：一部分是机械的原因。例如轴 承和风机的磨损或损坏：另一部分是电磁故障，二者互有关连。 如轴承损坏，引起电动机的过载，甚至堵转，而风叶损坏，使 电动机绕组散热困难，温升提高，绝缘物老化。电磁故障的原 因很多，如电动机的过载、断相、欠电压和短路都足以使电动 机受损和毁坏。过载、断相、欠电压运行都会使绕组内的电流 增大，发热量增加(导体的发热量是和电流的平方成正比的)， 而短路造成的危

42、害就更大。短路的原因是电动机本身的绝缘材 料质量差或电动机受潮(例如受雨淋或落水)，以致于绕组的相 间击穿，引起短路。此外，还有电动机置于有酸碱物的场所， 因受腐蚀而损坏绝缘。 电动机故障类型电动机故障类型 电动机的保护装置电动机的保护装置 过载热保护及装置 通常，交流电动机的故障主要是定子绕组损坏造成的。 这些绕组的损坏大多是电动机过载引起的。电动机过载运行 时，会出现电流增加，绕组过热现象。如果时间过长，就会 损坏绝缘。 过载热保护装置的功能就是在电动机过载情况下，及时 切断电源，限制电动机过热时间，防止绝缘损坏。其保护原 理是通过热效应元件对电动机过载时增大的电流灵敏反应而 发生动作，以

43、断开电路。 常用的有双金属片热继电器和空气断路器。其中热继电 器纯属过载热保护装置，只起过载热保护，对短路、欠电压 等不具备保护功能；空气断路器的保护功能较多，可同时起 电流过载热保护、短路保护、欠电压保护等多种功能。 电动机的保护装置电动机的保护装置 过载电流保护及装置 （1）用于小电流过载保护时，造成电动机不能充分发挥其 过载能力。这是因为，感应式继电器的动作电流最长延迟时 间只有60s，而实际上电动机在过载20%的情况下至少能完全 运行20min。 （2）过载电流保护装置与电动机之间无直接的热联系，当 造成绝缘损坏的主要危险过热不是由电流过大所引起的， 而是由通风不良、机械损耗增大等原因

44、引起的，过载电流保 护无效。 电动机的保护装置电动机的保护装置 漏电保护及装置 当人体可能触及的电动机漏电时，保护装置以人体接触的 安全电压值或流过人体的安全电流值为基准，自动及时切 断电源，以保护人身安全，这种保护称为电动机的漏电保护。 在中性点直接接地的低压电网中，为提高接地保护的保护效 果，可在电动机的电源侧装设漏电开关（漏电保护器）。当 电动机发生碰壳故障时，漏电开关立即动作，切断电源，从 而壳防止人身触电。 短路保护及装置 （1）对于单台电动机，熔体的额定电流（IRe）应大于或 等于电动机额定电流（In）的1.5-2.5倍，即IRe(1.5- 2.5)In。电动机轻载起动时间较短时，

45、系数可取1.5；带负 载起动、起动时间较长或起动频繁时，系数可取2.5. （2）对于多台电动机，熔体的额定电流（IRe）应大于或 等于最大一台电动机额定电流（In,max）的1.5-2.5倍加上 同时使用的其他电动机额定电流之和（In），即 IRe(1.5-2.5)In,max+In。 （3）熔断器的额定电压和额定电流不应小于线路的额定 电压和所装熔体的额定电流，熔断器的型式随线路要求和安 装条件而定。 电动机的保护装置电动机的保护装置 电动机的保护装置电动机的保护装置 缺相保护及装置 （1）利用灯光信号报警装置或双刀开关对三相异步电动机进行缺相保护。 由于三相异步电动机的缺相运行大多是一相熔

46、断器熔断造成的，所以在条件 简陋而又有值班人员经常值班的场合，给每一项熔断器并联一只小红色灯泡， 就可及时发现一相断线故障。这种方法只能反映熔断器熔断所引起的缺相运 行，而不能反映其他原因造成的断相故障。此外，由于灯泡只能给出故障信 号，不能产生保护动作，所以值班人员必须经常注意监视。 （2）利用欠电流继电器对三相异步电动机进行缺相保护。在电动机的每 相线路中个串联一个欠电流继电器，分别流过三相线电流。当电动机正常运 行时，三个继电器的常开触点全部接通。当某相发生断线故障时，串联在该 相的欠电流继电器就因失电而动作，断开接触器的线圈电路，电动机脱离电 源，于是电动机停转。这种保护方案具有动作准

47、确、可靠的优点，其缺点是 继电器线圈长期通过电动机的工作电流，而且当电动机容量较大时，还需要 配用电流互感器，因而费用较高。但对一些重要的生产机械或科研设备来说， 采用欠电流继电器来保护电动机，还是很适宜的。 （3）带缺相保护装置的热继电器。其结构特点是在普通热继电器结构的 基础上增加了一个差动机构，该继电器即可对三相均衡过载起保护作用，又 可对缺相运行起保护作用。 电动机的保护装置电动机的保护装置 欠压保护及装置 电动机的转矩、定子电流与电压有着密切关系。当电源电压上 下波动时，电动机的电磁转矩和定子电流相应发生变化。与过电 压相比，电动机欠电压运行的危害更大，电磁转矩与电压平方成 正比地减

48、少，导致电动机的转速下降，温升增高，严重时导致电 动机闷车。通常，500V以下低压电动机多采用空气断路器作为欠 压保护装置。当电压低于某一整定值时，空气断路器的欠压脱扣 器便动作，使电动机的主电路断开。此外，也可采用接触器自锁 控制线路来避免电动机欠压运行。当线路电压下降到一定值（一 般为额定电压的85%左右）时，接触器线圈的两端电压也同样下 降到该值，从而使接触器线圈的磁通减弱，产生的电磁引力减少。 当电磁吸力减少到小于反作用弹簧的拉力时，动铁芯被迫释放， 带动着主触头、自锁触头同时断开，自动切断主电路和控制短路， 于是电动机失电停转，从而达到欠压保护的目的。 电动机的保护装置电动机的保护装

49、置 失压保护及装置 当电网由于某种原因而突然停电时，电源电压下降为零，电 动机停转，生产机械也随之停转。一般情况下，生产机械的操 作人员不可能及时拉开电源开关。如果不采用失压保护措施， 当电网故障排除，电源恢复供电时，电动机便会自行运作，从 而生产机械也随之转动，此时很可能造成人身和设备事故，并 引起电网过电流和瞬间网络电压下降。因此，电动机应有失压 （零压）保护电器。在电动机的电气控制线路中，起失压保护 作用的电器是接触器和中间继电器。当电网停电时，接触器和 中间继电器中的电流消失，电磁吸力减小为零，动铁芯释放， 触头复位，从而切断主电路和控制短路的电源。当电网恢复供 电时，若不重新按下起动

50、按钮，则电动机就不会自行起动。这 样，就达到了对电动机的失压（零压）保护的目的。 为什么现在的电动机比过去更容易烧毁？为什么现在的电动机比过去更容易烧毁？ 由于绝缘技术的不断发展，在电动机的设计上既要求增加 出力，又要求减小体积，使新型电动机的热容量越来越小，过 负荷能力越来越弱；再由于生产自动化程度的提高，要求电动 机经常运行在频繁的起动、制动、正反转以及变负荷等多种方 式，对电机保护装置提出了更高的要求。另外，电机的应用面 更广常工作于环境极为恶劣的场合，如潮湿、高温、多尘、腐 蚀等场合。再加上电机修造上的不规范，设备管理上的疏漏。 所有这些，造成了现在的电机比过去更容易损坏。 为什么传统

51、的保护装置保护效果不甚理想？ 传统的电机保护装置以熔断器、热继电器为主。熔断器是 使用最早、最简单的保护装置。其实，熔断器主要是用于短路 故障时，保护供电线路，减小故障范围的扩大。认为熔断器可 以保护电机短路或过载，不按电机的起动电流选择熔丝，而是 按额定电流来选择，是不科学的。岂不知，这样更容易造成电 动机因断相运行而损坏电机。热继电器是应用最广的电机过载 保护装置。但热继电器功能单一，灵敏度低、误差大、稳定性 差，已为广大电气工作者所认识，所有这些缺陷造成电机保护 不可靠。事实也正是这样；尽管许多设备安装了热继电器，但 电机损坏而影响正常生产的现象仍普遍存在。 保护器选择的原则？ 选用电机

52、保护装置的目的，既能使电动机充分发挥过载能 力，又能免于损坏，而且还能提高电力拖动系统的可靠性和生 产的连续性。同时选择保护装置时，必须考虑几个互相矛盾的 因素，即可靠性、经济性、结构简单、操作、维护方便等。在 能满足保护要求的情况下首先考虑最简单保护装置，只有当 简单的保护装置不能满足要求时，或对保护特性提出更高要求 时，才考虑应用复杂的保护装置。 电机保护的发展现状？ 目前电机保护器已由过去的机械式发展为电子式和智能型， 可直接显示电机的电流、电压、温度等参数，灵敏度高，可靠性 高，功能多，调试方便，保护动作后故障种类一目了然，既减少 了电机的损坏，又极大方便了故障的判断，有利于生产现场的

53、故 障处理和缩短恢复生产时间。 另外，利用电机气隙磁场进行电机偏心检测技术，使电机磨 损状态在线监测成为可能，通过曲线显示电机偏心程度的变化趋 势，可早期发现轴承磨损和走内圆、走外圆等故障，做到早发现， 早处理，避免扫膛事故发生。 理想的电机保护器？ 理想的电动机保护器不是功能最多，也不是所谓最先进的，而 是应该最实用的。实用应满足可靠、经济、方便等要素，具有较 高的性能价格比。 可靠首先应满足功能的可靠，如过电流、断相功能必须对各种 场合、各种过程、各种方式发生的过电流、断相均能可靠的动作。 其次自身的可靠（既然保护器是保护别人的，尤其应具有很高的 可靠性）必须具有对各种恶劣环境的适应性稳定

54、性、耐久性。 经济性：采用先进的设计、合理的结构，专业化、规模化的生 产，降低产品成本，给用户带来极高的经济效益。 方便性：必须在安装、使用、调整、接线等方面，至少应类同 于热继电器，尽可能的更简易方便。 电机保护器的常见类型 1、热继电器：普通小容量交流电机，工作条件良好，不存在频繁启 动等恶劣工况的场合；由于精度较差，可靠性不能保证，不推荐使用。 2、电子型：检测三相电流值，整定电流值采用电位器或拔码开关， 电路一般采用模拟式，采用反时限或定时限工作特性。保护功能包括过载、 缺相、堵转等，故障类型采用指示灯显示，运行电量采用数码管显示。 3、智能型：检测三相电流值，保护器使用单片机，实现电

55、机智能化 综合保护，集保护、测量、通讯、显示为一体。整定电流采用数字设定， 通过操作面板按钮来操作，用户可以根据电机具体情况在现场对各种参数 修正设定；采用数码管作为显示窗口，或采用大屏幕液晶显示，能支持多 种通讯协议，价格相对较高，用于较重要场合；目前高压电机保护均采用 智能型保护装置。 4、热保护型：在电机中埋入热元件，根据电动机绕组的温度进行保 护，保护效果好；但电机容量较大时，需与电流监测型配合使用，避免电 机堵转时温度急剧上升时，由于测温元件的滞后性，导致电机绕组受损。 5、磁场温度检测型：在电机中埋入磁场检测线圈和测温元件，根据 电机内部旋转磁场的变化和温度的变化进行保护，主要功能

56、包括过载、堵 转、缺相、过热保护和磨损监测，保护功能完善，缺点是需在电机内部安 装磁场检测线圈和温度传感器。 十、十、电动机检查、保养、维护电动机检查、保养、维护 电动机的日常检查与维护电动机的日常检查与维护 巡查时，观察电动机工作、电流的大小和变化，看电动机 周围有没有漏水、滴水现象，因为会引起电动机绝缘低击穿而 烧坏。还要观察电动机外围是否有影响其通风散热环境的物件？ 看风扇端盖、扇叶和电动机外部是否过脏需要清洁？要确保其 冷却散热效果。 听电动机的运行声音是否异常，如噪音较大，可借助于 螺丝刀或听棒等辅助工具，贴亲电动机两端听，可以发现电 动机及其拖动设备的不良振动，判断内部轴承油的多少

57、，从 而及时作出添加轴承油，或更换新轴承等相应的措施处理， 避免电动机轴承缺油干磨而堵转、走外圆、扫膛烧坏。 用手背探模电动机周围的温度。在轴承状况较好情况下, 一般两端的温度都会低于中间绕组段的温度。如果两端轴承 处温度较高，就要结合所测的轴承声音情况检查轴承。如果 电动机总体温度偏高，就要结合工作电流检查电动机的负载、 装备和通风等情况进行相应处理。 在电动机停止运行时，要常用绝缘表测量其各相对地或 相间电阻，发现不良时用烘潮灯烘烤以提高绝缘，避免因绝 缘太低（推荐值1兆欧）击穿绕组烧坏电动机。设有烘潮电 加热的电动机除非特殊情况，不要随意关掉加热开关。对露 天及潮湿场所的电动机要特别注意

58、水密，对怀疑严重受潮或 溅过水的电动机，使用前更应认真检查。 电动机的日常检查与维护电动机的日常检查与维护 电动机常见故障说明电动机常见故障说明 1、电机温度过高：原因可能是风路不畅，进出风受阻，或电机长时过载等。 2、转动件碰撞：应查明原因，重新定位。 3、电机径向振动大：应检查轴承或重校转子平衡，相关设备不平衡等也是 造成径向振动大的原因。 4、电机与基础共振：此时应加固基础或与制造厂协商。 5、电机不能启动：可能原因是电机一相断路，应检查开关柜及供电回路。 6、电机空载温升高：一般是系统电压过高，频率过低造成，应校正供电系 统。 7、电机轴向窜动过大：应查清相关设备是否脉动撞击，基础是否

59、变形，电 机安装转轴是否水平,联轴器负载中心线与电机轴中心线是否重合并与旋转负 载 同心。 8、轴承过热：滚动轴承过热，润滑脂过脏、润滑脂太多或润滑脂过干。滑 动轴承过热，油量不够、油脏、油环阻塞、轴瓦和轴颈表面划伤、不光、轴 与轴 瓦的间隙不对、轴承压力过大或轴承绝缘损坏有轴电流等。 9、绝缘击穿：工作电压过高、遇到酸碱等腐蚀气体的侵入、线圈不清洁、 有金属异物、局部过热。 电动机启动前的准备电动机启动前的准备 为了保证电动机正常安全地启动，一般启动前应作好下述准备：为了保证电动机正常安全地启动，一般启动前应作好下述准备： 1 1、检查电源是否有电，电压是否正常，若电源电压过高或过低，都检查

60、电源是否有电，电压是否正常，若电源电压过高或过低，都 不宜启动。不宜启动。 2 2、启动器是否正常，如零部件有无损坏，使用是否灵活，触头接触启动器是否正常，如零部件有无损坏，使用是否灵活，触头接触 是否良好，接线是否正确、牢固等。是否良好，接线是否正确、牢固等。 3 3、熔丝规格大小是否合适，安装是否牢固，有无熔断或损伤。熔丝规格大小是否合适，安装是否牢固，有无熔断或损伤。 4 4、电动机接线板上接头有无松动或氧化。电动机接线板上接头有无松动或氧化。 5 5、检查传动装置，如皮带轻紧是否合适，连接是否牢固，联轴器的检查传动装置，如皮带轻紧是否合适，连接是否牢固，联轴器的 螺丝、销子是否紧固等。