电机基础知识概述

1、电机基本知识基本介绍电动机是一种旋转式电动机器,它将电能转变为机械能,它主要包括一个用以产生磁场的电磁铁绕组或分布的定子绕组和一个旋转电枢或转子。在定子绕组旋转磁场的作用下,其在电枢鼠笼式铝框中有电流通过并受磁场的作用而使其转动。这些机器中有些类型可作电动机用, 也可作发电机用。它是将电能转变为机械能的一种机器。通常电动机的作功部分作旋转运动,这种电动机称为转子电动机;也有作直线运动的,称为直线电动机。电动机能提供的功率范围很大,从毫瓦级到千瓦级。机床、水泵,需要电动机带动;电力机车、电梯,需要电动机牵引。家庭生活中的电扇、冰箱、洗衣机,甚至各种电动机玩具都离不开电动机。电动机已经应用在现代社

2、会生活中的各个方面。电机分类1,交流(AC异步电机 Y系列(低压,高压,变频,电磁制动JSJ系列(低压,高压,变频,电磁制动同步电机TD系列TDMK系列2,直流(DC 普通直流电机Z2系列Z4系列专用直流电机ZTP铁路电机ZSN水泥回转窑万千瓦级。电动机的使用和控制非常方便,具有自起动、加速、制动、反转、掣住等能力,能满足各种运行要求;电动机的工作效率较高,又没有烟尘、气味,不污染环境,噪声也较小。由于它的一系列优点,所以在工农业生产、交通运输、国防、商业及家用电器、医疗电器设备等各方面广泛应用。型号及参数电机型号电动机型号是便于使用、设计、制造等部门进行业务联系和简化技术文件中产品名称、规格

3、、型式等叙述而引用的一种代号。产品代号是由电动机类型代号、特点代号和设计序号等三个小节顺序组成。电动机类型代号用:Y表示异步电动机;T表示同步电动机;电动机特点代号表征电动机的性能、结构或用途而采用的汉语拼音字母。如防爆类型的字母EXE(增安型、EXB(隔爆型、EXP(正压型等。设计序号是用中心高、铁心外径、机座号、凸缘代号、机座长度、铁心长度、功率、转速或级数等表示。如:Y2- 160 M1 8Y:机型,表示异步电动机;2:设计序号,“2”表示第一次基础上改进设计的产品;160:中心高,是轴中心到机座平面高度;M1:机座长度规格,M是中型,其中脚注“2”是M型铁心的第二种规格,而“2”型比“

4、1”型铁心长。8:极数,“8”是指8极电动机。如:Y 63010 /1180Y表示异步电动机; 630表示功率630KW; 10极、定子铁心外径1180MM;机座长度的字母代号采用国际通用符号表示;S是短机座型,M是中机座型,L是长机座型。铁心长度的字母代号用数字1、2、3、-依次表示。铭牌参数电动机铭牌数据及额定值型号:表示电动机的系列品种、性能、防护结构形式、转子类型等产品代号。功率:表示额定运行时电动机轴上输出的额定机械功率,单位KW或HP ,1HP=0.736KW。电压:直接到定子绕组上的线电压(V,电机有Y形和形两种接法,其接法应与电机铭牌规定的接法相符,以保证与额定电压相适应。电流

5、:电动机在额定电压和额定频率下,并输出额定功率时定子绕组的三相线电流频率:指电动机所接交流电源的频率,中国规定为50HZ±1转速:电动机在额定电压、额定频率、额定负载下,电动机每分钟的转速(r/min;2极电机的同步转速为2880/min。工作定额:指电动机运行的持续时间。绝缘等级:电动机绝缘材料的等级,决定电机的允许温升。标准编号:表示设计电机的技术文件依据。励磁电压:指同步电机在额定工作时的励磁电压(V。励磁电流:指同步电机在额定工作时的励磁电流(A。发明过程电动机使用了通电导体在磁场中受力的作用的原理(这是不同于电 流的磁效应的说法,现行人教版八年级物理明确把二者分开,发明这一

6、原理的的是丹麦物理学家奥斯特,1777年8月14日生于兰格朗岛鲁德乔宾的一个药剂师家庭。1794年考入哥本哈根大学,1799年获博士学位。18011803年去德、法等国访问,结识了许多物理学家及化学家。1806年起任哥本哈根大学物理学教授,1815年起任丹麦皇家学会常务秘书。1820年因电流磁效应这一杰出发现获英国皇家学会科普利奖章。奥斯特1829年起任哥本哈根工学院院长。1851年3月9日在哥本哈根逝世。他曾对物理学、化学和哲学进行过多方面的研究。由于受康德哲学与谢林的自然哲学的影响,坚信自然力是可以相互转化的,长期探索电与磁之间的联系。1820年4月终于发现了电流对磁针的作用,即电流的磁效

7、应。同年7月21日以关于磁针上电冲突作用的实验为题发表了他的发现。这篇短短的论文使欧洲物理学界产生了极大震动,导致了大批实验成果的出现,由此开辟了物理学的新领域电磁学。1812年他最先提出了光与电磁之间联系的思想。1822年他对液体和气体的压缩性进行了实验研究。1825年提炼出铝,但纯度不高。在声学研究中,他试图发现声所引起的电现象。他的最后一次研究工作是抗磁性。他是一位热情洋溢重视科研和实验的教师,他说:“我不喜欢那种没有实验的枯燥的讲课,所有的科学研究都是从实验开始的”。因此受到学生欢迎。他还是卓越的讲演家和自然科学普及工作者,1824年倡议成立丹麦科学促进协会,创建了丹麦第一个物理实验室

8、。1908年丹麦自然科学促进协会建立“奥斯特奖章”,以表彰做出重大贡献的物理学家。1934年以“奥斯特”命名CGS单位制中的磁场强度单位。1937年美国物理教师协会设立“奥斯特奖章”,奖励在物理教学上做出贡献的物理教师。1821年法拉第完成了第一项重大的电发明。在这两年之前,奥斯特已发现如果电路中有电流通过,它附近的普通罗盘的磁针就会发生偏移。法拉第从中得到启发,认为假如磁铁固定,线圈就可能会运动。根据这种设想,他成功地发明了一种简单的装置。在装置内,只要有电流通过线路,线路就会绕着一块磁铁不停地转动。事实上法拉第发明的是第一台电动机,是第一台使用电流将物体运动的装置。虽然装置简陋,但它却是今

9、天世界上使用的所有电动机的祖先。这是一项重大的突破。只是它的实际用途还非常有限,因为当时除了用简陋的电池以外别无其它方法发电。结构简介基本结构一、三相异步电动机的结构,由定子、转子和其它附件组成。(一定子(静止部分1、定子铁心作用:电机磁路的一部分,并在其上放置定子绕组。构造:定子铁心一般由0.350.5毫米厚表面具有绝缘层的硅钢片冲制、叠压而成,在铁心的内圆冲有均匀分布的槽,用以嵌放定子绕组。定子铁心槽型有以下几种:半闭口型槽:电动机的效率和功率因数较高,但绕组嵌线和绝缘都较困难。一般用于小型低压电机中。半开口型槽:可嵌放成型绕组,一般用于大型、中型低压电机。所谓成型绕组即绕组可事先经过绝缘

10、处理后再放入槽内。开口型槽:用以嵌放成型绕组,绝缘方法方便,主要用在高压电机中。2、定子绕组作用:是电动机的电路部分,通入三相交流电,产生旋转磁场。构造:由三个在空间互隔120°电角度、队称排列的结构完全相同绕组连接而成,这些绕组的各个线圈按一定规律分别嵌放在定子各槽内。定子绕组的主要绝缘项目有以下三种:(保证绕组的各导电部分与铁心间的可靠绝缘以及绕组本身间的可靠绝缘。对地绝缘:定子绕组整体与定子铁心间的绝缘。相间绝缘:各相定子绕组间的绝缘。匝间绝缘:每相定子绕组各线匝间的绝缘。电动机接线盒内的接线:电动机接线盒内都有一块接线板,三相绕组的六个线头排成上下两排,并规定上排三个接线桩自

11、左至右排列的编号为1(U1、2(V1、3(W1,下排三个接线桩自左至右排列的编号为6(W2、4(U2、5(V2,.将三相绕组接成星形接法或三角形接法。凡制造和维修时均应按这个序号排列。3、机座作用:固定定子铁心与前后端盖以支撑转子,并起防护、散热等作用。构造:机座通常为铸铁件,大型异步电动机机座一般用钢板焊成,微型电动机的机座采用铸铝件。封闭式电机的机座外面有散热筋以增加散热面积,防护式电机的机座两端端盖开有通风孔,使电动机内外的空气可直接对流,以利于散热。(二转子(旋转部分1、三相异步电动机的转子铁心:作用:作为电机磁路的一部分以及在铁心槽内放置转子绕组。构造:所用材料与定子一样,由0.5毫

12、米厚的硅钢片冲制、叠压而成,硅钢片外圆冲有均匀分布的孔,用来安置转子绕组。通常用定子铁心冲落后的硅钢片内圆来冲制转子铁心。一般小型异步电动机的转子铁心直接压装在转轴上,大、中型异步电动机(转子直径在300400毫米以上的转子铁心则借助与转子支架压在转轴上。2、三相异步电动机的转子绕组作用:切割定子旋转磁场产生感应电动势及电流,并形成电磁转矩而使电动机旋转。构造:分为鼠笼式转子和绕线式转子。鼠笼式转子:转子绕组由插入转子槽中的多根导条和两个环行的端环组成。若去掉转子铁心,整个绕组的外形像一个鼠笼,故称笼型绕组。小型笼型电动机采用铸铝转子绕组,对于100KW以上的电动机采用铜条和铜端环焊接而成。绕

13、线式转子:绕线转子绕组与定子绕组相似,也是一个对称的三相绕组,一般接成星形,三个出线头接到转轴的三个集流环上,再通过电刷与外电路联接。特点:结构较复杂,故绕线式电动机的应用不如鼠笼式电动机广泛。但通过集流环和电刷在转子绕组回路中串入附加电阻等元件,用以改善异步电动机的起、制动性能及调速性能,故在要求一定范围内进行平滑调速的设备,如吊车、电梯、空气压缩机等上面采用。(三三相异步电动机的其它附件1、端盖:支撑作用。2、轴承:连接转动部分与不动部分。3、轴承端盖:保护轴承。4、风扇:冷却电动机。二、直流电动机采用八角形全叠片结构,不仅空间利用率高,而且当采用静止整流器供电时,能承受脉动电流和快速的负

14、载电流变化。直流电动机一般不带串励绕组,适用于需要正、反转的自动控制技术中。根据用户需要也可以制成带串励绕组。中心高100280mm的电动机无补偿绕组,但中心高250mm、280mm的电动机根据具体情况和需要可以制成带补偿绕组,中心高315450mm的电动机带有补偿绕组。中心高500710mm的电动机外形安装尺寸及技术要求均符合IEC国际标准,电机的机械尺寸公差符合ISO国际标准。 换向器没有换向器机电电子电动机分类原理定子线圈由电压驱电机有一个换向器,用来开开启或是关闭定子线圈,通过检测转子位置,或离 冷却方式及其代码一、概念部分:1冷却:电机在进行能量转换时,总是有一小部分损耗转变成热量,

15、它必须通过电机外壳和周围介质不断将热量散发出去,这个散发热量的过程,我们就称为冷却。2冷却介质:传递热量的气体或液体介质。3初级冷却介质:温度低于电机某部件的气体或液体介质,它与电机的该部件相接触,并将其放出的热量带走。4次级冷却介质:温度低于初级冷却介质的气体或液体介质,通过电机的外表面或冷却器将初级冷却介质放出的热量带走。5最终冷却介质:热量传递到最后的冷却介质。6周围冷却介质:电机周围环境的气体或液体介质。7远方介质:一种远离电机的介质,通过进、出口管或通道吸入电机热量和排出冷却介质至远方。8冷却器:使一种冷却介质的热量传递到另外一种冷却介质,并保持两种冷却介质分开的装置。二、冷却方法代

16、号的内容规定1、电机冷却方法代号主要由冷却方法标志(IC、冷却介质的回路布置代号、冷却介质代号以及冷却介质运动的推动方法代号所组成。IC+回路布置代号+冷却介质代号+推动方法代号2、冷却方法标志代号是英文国际冷却(International Cooling的字母缩写,用IC表示。3、冷却介质的回路布置代号用特征数字表示,我们公司主要采用的有0、4、6、8等,下面分别说一下它们的含义。特征数字含义简述0 冷却介质从周围介质直接地自由吸入,然后直接返回到周围介质(开路自由循环4 初级冷却介质在电机内的闭合回路内循环,并通过机壳表面把热量传递到周围环境介质,机壳表面可以是光滑的或带肋的,也可以带外罩

17、以改善热传递效果机壳表面冷却6 初级冷却介质在闭合回路内循环,并通过装在电机上面的外装式冷却器,把热量传递给周围环境介质外装式冷却器(用周围环境介质8 初级冷却介质在闭合回路内循环,并通过装在电机上面的外装式冷却器,把热量传递给远方介质外装式冷却器(用远方介质4、冷却介质代号有如下规定:冷却介质特征代号空气 A氢气H氮气N二氧化碳 C水W油U如果冷却介质为空气,则描述冷却介质的字母A可以省略,我们所采用的冷却介质基本上都为空气。5、冷却介质运动的推动方法,主要介绍四种。特征数字含义简述0 依靠温度差促使冷却介质运动自由对流1 冷却介质运动与电机转速有关,或因转子本身的作用,也可以是由转子拖运的

18、整体风扇或泵的作用,促使介质运动自循环6 由安装在电机上的独立部件驱动介质运动,该部件所需动力与主机转速无关,例如背包风机或风机等外装式独立部件驱动7 与电机分开安装的独立的电气或机械部件驱动冷却介质运动,或是依靠冷却介质循环系统中的压力驱动冷却介质运动分装式独立部件驱动6、冷却方法代号的标记有简化标记法和完整标记法两种,我们应优先使用简化标记法,简化标记法的特点有,如果冷却介质为空气,则表示冷却介质代号的A,在简化标记中可以省略,如果冷却介质为水,推动方式为7,则在简化标记中,数字7可以省略。7、比较常用的冷却方式有IC01、IC06、IC411、IC416、IC611、IC81W等。举例说

19、明:IC411 完整标记法为 IC4A1A1“IC”为冷却方式标志代号;“4”为冷却介质回路布置代号(机壳表面冷却“A为冷却介质代号(空气第一个“1”为初级冷却介质推动方法代号(自循环第二个“1”为次级冷却介质推动方法代号(自循环IC06:自带鼓风机的外通风;ICl7:冷却空气进口为管道,出口为百叶窗排风;IC37:即冷却空气进出口均为管道;IC611:全封闭带空气/空气冷却器;ICW37A86:全封闭带空气/水冷却器。并有多种派生形式,如自通风型、带轴向风机型、封闭型、空/空冷却器型等。用途应用各种电动机中应用最广的是交流异步电动机(又称感应电动机。它使用方便、运行可靠、价格低廉、结构牢固,

20、但功率因数较低,调速也较困难。大容量低转速的动力机常用同步 电动机(见同步电机。同步电动机不但功率因数高,而且其转速与负载大小无关,只决定于电网频率。工作较稳定。在要求宽范围调速的场合多用直流电动机。但它有换向器,结构复杂,价格昂贵,维护困难,不适于恶劣环境。20世纪70年代以后,随着电力电子技术的发展,交流电动机的调速技术渐趋成熟,设备价格日益降低,已开始得到应用。电动机在规定工作制式(连续式、短时运行制、断续周期运行制下所能承担而不至引起电机过热的最大输出机械功率称为它的额定功率,使用时需注意铭牌上的规定。电动机运行时需注意使其负载的特性与电机的特性相匹配,避免出现飞车或停转。电动机能提供

21、的功率范围很大,从毫瓦级到万千瓦级。电动机的使用和控制非常方便,具有自起动、加速、制动、反转、掣住等能力,能满足各种运行要求;电动机的工作效率较高,又没有烟尘、气味,不污染环境,噪声也较小。由于它的一系列优点,所以在工农业生产、交通运输、国防、商业及家用电器、医疗电器设备等各方面广泛应用。一般电动机调速时其输出功率会随转速而变化。启动方式电动机启动方式包括:全压直接启动、自耦减压起动、y-起动、软起动器、变频器。全压直接起动:在电网容量和负载两方面都允许全压直接起动的情况下,可以考虑采用全压直接起动。优点是操纵控制方便,维护简单,而且比较经济。主要用于小功率电动机的起动,从节约电能的角度考虑,

22、大于11kw 的电动机不宜用此方法。自耦减压起动:利用自耦变压器的多抽头减压,既能适应不同负载起动的需要,又能得到更大的起动转矩,是一种经常被用来起动较大容量电动机的减压起动方式。它的最大优点是起动转矩较大,当其绕组抽头在80%处时,起动转矩可达直接起动时的64%。并且可以通过抽头调节起动转矩。至今仍被广泛应用。y-起动:对于正常运行的定子绕组为三角形接法的鼠笼式异步电动机来说,如果在起动时将定子绕组接成星形,待起动完毕后再接成三角形,就可以降低起动电流,减轻它对电网的冲击。这样的起动方式称为星三角减压起动,或简称为星三角起动(y-起动。采用星三角起动时,起动电流只是原来按三角形接法直接起动时

23、的1/3。如果直接起动时的起动电流以67ie 计,则在星三角起动时,起动电流才22.3 倍。这就是说采用星三角起动时,起动转矩也降为原来按三角形接法直接起动时的1/3。适用于无载或者轻载起动的场合。并且同任何别的减压起动器相比较,其结构最简单,价格也最便宜。除此之外,星三角起动方式还有一个优点,即当负载较轻时,可以让电动机在星形接法下运行。此时,额定转矩与负载可以匹配,这样能使电动机的效率有所提高,并因之节约了电力消耗。软起动器:这是利用了可控硅的移相调压原理来实现电动机的调压起动,主要用于电动机的起动控制,起动效果好但成本较高。因使用了可控硅元件,可控硅工作时谐波干扰较大,对电网有一定的影响

24、。另外电网的波动也会影响可控硅元件的导通,特别是同一电网中有多台可控硅设备时。因此可控硅元件的故障率较高,因为涉及到电力电子技术,因此对维护技术人员的要求也较高。变频器:变频器是现代电动机控制领域技术含量最高,控制功能最全、控制效果最好的电机控制装置,它通过改变电网的频率来调节电动机的转速和转矩。因为涉及到电力电子技术,微机技术,因此成本高,对维护技术人员的要求也高,因此主要用在需要调速并且对速度控制要求高的领域。调速方法电动机的调速方法很多,能适应不同生产机械速度变化的要求。一般电动机调速时其输出功率会随转速而变化。从能量消耗的角度看,调速大致可分两种:保持输入功率不变。通过改变调速装置的能

25、量消耗,调节输出功率以调节电动机的转速。控制电动机输入功率以调节电动机的转速。电机、电动机、制动电机、变频电机、调速电机、三相异步电动机、高压电机、多速电机、双速电机和防爆电机。代表产品Y(IP44系列异步电动机电动机容量从0.55200kW,B级绝缘,防护等级IP44,达到国际电工委员会(IEC标准,产品达到20世纪70年代末国际水平,全系列加权平均效率比JO2系列提高0.43%,年产量约2000万kW。Yx系列高效电动机该类电机由上海电器科学研究所组织电机行业研制成功,容量1.590kW,有2,4,6等3种极数。全系列电动机效率平均比Y(IP44系列高3%左右,接近国际先进水平。适用于单方

26、向运行,年工作时间在3000h以上。负载率大于50%的场合,节电效果显著。该系列电动机产量不高,年产量约1万kW。变极调速电机主要产品有在国内已批量生产的YD(90.45160kW,YDT(0.17160kW,YDB(0.3582kW,YD(0.224kW,YDFW(6304000kW等8个系列产品,达到国际平均应用水平。电磁滑差调速电机中国已批量生产YCT(0.5590kW,YCT2(15250kW,YCTD(0.5590kW, YCTE(5.5630kW,YCTJ(0.5515kW等8个系列产品,达到国际平均应用水平,其中YCTE系列的技术水平最高,最有发展前途。产品分类1.按工作电源分类

27、根据电动机工作电源的不同,可分为直流电动机和交流电动机。其中交流电动机还分为单相电动机和三相电动机。2.按结构及工作原理分类电动机按结构及工作原理可分为直流电动机,异步电动机和同步电动机。同步电动机还可分为永磁同步电动机、磁阻同步电动机和磁滞同布电动机。异步电动机可分为感应电动机和交流换向器电动机。感应电动机又分为三相异步电动机等。相异步电动机和罩极异步电动机等。交流换向器电动机又分为单相串励电动机、交直流两用电动机和推斥电动机。3.按起动与运行方式分类电动机按起动与运行方式可分为电容起动式单相异步电动机、电容运转式单相异步电动机、电容起动运转式单相异步电动机和分相式单相异步电动机。4.按用途

28、分类电动机按用途可分为驱动用电动机和控制用电动机。驱动用电动机又分为电动工具(包括钻孔、抛光、磨光、开槽、切割、扩孔等工具用电动机、家电(包括洗衣机、电风扇、电冰箱、空调器、录音机、录像机、影碟机、吸尘器、照相机、电吹风、电动剃须刀等用电动机及其它通用小型机械设备(包括各种小型机床、小型机械、医疗器械、电子仪器等用电动机。控制用电动机又分为步进电动机和伺服电动机等。5.按转子的结构分类电动机按转子的结构可分为笼型感应电动机(旧标准称为鼠笼型异步电动机和绕线转子感应电动机(旧标准称为绕线型异步电动机。6.按运转速度分类电动机按运转速度可分为高速电动机、低速电动机、恒速电动机、调速电动机。7.按防

29、护型式分为开启式(如IP11、IP22:电动机除必要的支撑结构外,对于转动及带电部分没有专门的保护。封闭式(如IP44、IP54:电动机机壳内部的转动部分及带电部分有必要的机械保护,以防止意外的接触,但并不明显的妨碍通风。防护式电动机按其通风防护结构不同,又分为:网罩式:电动机的通风口用穿孔的遮盖物遮盖起来,使电动机的转动部分及带电部分不能与外物相接触。防滴式:电动机通风口的结构能够防止垂直下落的液体或固体直接进入电动机内部。防溅式:电动机通风口的结构可以防止与垂直接成100度角范围内任何方向的液体或固体进入电动机内部。封闭式:电动机机壳的结构能够阻止机壳内外空气的自由交换,但并不要求完全的密

30、封。防水式:电动机机壳的结构能够阻止具有一定压力的水进入电动机内部。水密式:当电动机浸在水中时,电动机机壳的结构能阻止水进入电动机内部。潜水式:电动机在额定的水压下,能长期在水中运行。隔爆式:电动机机壳的结构足以阻止电动机内部的气体爆炸传递到电动机外部,而引起电动机外部的燃烧性气体的爆炸。例:IP44标志电动机能防护大于1MM的固体异物入内,同时能防溅水。IP后面第一位数字的意义0 无防护,没有专门的防护1 能防止直径大于50MM的固体异物进入机壳内,能防止人体的大面积(如手偶然触及壳内带电或运动部分,但不能防止有意识的接近这些部分。2 能防止直径大于12MM的固体异物进入机壳内,能防止手指触

31、及壳内带电或运动部分3 能防止直径大于2.5MM的固体异物进入机壳内,能防止厚度(或直径大于2.5的工具、金属等触及壳内带电或运动部分。4 能防止直径大于1MM的固体异物进入机壳内,能防止厚度(或直径大于1MM的工具、金属等触及壳内带电或运动部分。5 能防止灰尘进入达到影响产品正常运行的程度,完全防止触及壳内带电或运动部分。6 完全防止灰尘进入,完全防止触及壳内带电或运动部分。IP后面第二位数字的意义0 无防护,没有专门的防护。1 防滴,垂直的滴水应不能直接进入产品内部。2 15防滴,与铅垂线成15度角范围内的滴水应不能直接进入产品内部。3 防淋水,与铅垂线成60度角范围内的淋水应不能直接进入

32、产品内部。4 防溅水,任何方向的溅水对产品应无有害的影响。5 防喷水,任何方向的喷水对产品应无有害的影响。6 猛烈的海浪或强力喷水对产品应无有害的影响。7 防浸水,产品在规定的时间和压力下浸在水中,进水量对产品应无有害影响。8 潜水,产品在规定的压力下长时间浸在水中,进水量对产品应无有害影响。8.按通风冷却方式分为自冷式:电动机仅依靠表面的辐射和空气的自然流动获得冷却。自扇冷式:电动机由本身驱动的风扇,供给冷却空气以冷却电动机表面或其、内部。他扇冷式:供给冷却空气的风扇不是由电动机本身驱动,而是独立驱动的。管道通风式:冷却空气不是直接由电动机外部进入电动机或直接由电动机内部排出,而是经过管道引

33、入或排出电动机,管道通风的风机可以是自扇冷式或他扇冷式。液体冷却:电动机用液体冷却。闭路循环气体冷却:冷却电动机的介质循环在包括电动机和冷却器的封闭回路里,却介质经过电动机时吸收热量,经过冷却器时放出热量。表面冷却和内部冷却:冷却介质不经过电动机导体内部称为表面冷却,冷却介质经过电动机导体内部者称为内部冷却。9.按安装结构型式:电动机安装型式通常用代号表示。代号采用国际安装的缩写字母IM表示,在IM 的第一个字母表示安装类型代号,B表示卧式安装,V表示立式安装;第二位数字表示特征代号,用阿拉伯数字表示。安装型式有B3、BB3、B5、B35、BB5、BB35、V1、V5、V6等。10.按绝缘等级

34、分为:A级、E级、B级、F级、H级、C级。绝缘等级Y A E B F H C工作极限90 105 120 130 155 180 >180温度温升50 60 75 80 100 12511.按额定工作制分为:连续、断续、短时工作制。连续工作制(SI:电动机在铭牌规定的额定值条件下,保证长期运行短时工作制(S2:电动机在铭牌规定的额定值条件下,只能在限定的时间内短时运行。短时运行的持续时间标准有四种:10min 、30min 、60min及90min。断续工作制(S3:电动机在铭牌规定的额定值条件下只能断续周期性使用,用每周期10min的百分比表示。如:FC=25%;其中包括S4S10都属

35、于几种不同条件的断续运行工作制。过载保护微型电动机的线圈通常是由很细的铜丝绕成,耐电流的能力较差。当电机负载较大或电机卡住时,流过线圈的电流会快速增加,同时电机温度急剧升高,铜丝绕阻极易被烧毁。如果能够在电动机线圈中串接高分子PTC热敏电阻,则会在电机过载时提供及时的保护功能,避免电机被烧毁。通常的保护电路如下图。热敏电阻通常被至于线圈的附近,这样热敏电阻更易于感受温度,使保护更加迅速有效。用于初级保护的热敏电阻通常选用耐压等级较高的KT250型热敏电阻,用于次级保护的热敏电阻通常选用耐压等级较低的KT60-B、KT30-B、KT16-B及片状电机。使用寿命电动机的寿命与绝缘劣化或是滑动部的摩

36、耗、轴承的劣化等造成的功能障碍等各项要素有关,大部分视轴承状况而定。轴承的寿命如下述,有机构寿命、润滑油寿命两种。轴承的寿命1、润滑油因热劣化的润滑油寿命2、运转疲劳造成的机械寿命电动机在绝大部分的情况下,因发热对于润滑油寿命的影响更甚于加在轴承上的负载重量对机械寿命的影响。因此,以润滑油寿命推算电动机寿命,对润滑油寿命影响最大的要因是温度,温度大幅地影响了寿命时间。故障及原因1.电动机过热1、电源方面使电动机过热的原因电源方面使电动机过热原因有以下几种:a、电源电压过高当电源电压过高时,电动机反电动势、磁通及磁通密度均随之增大。由于铁损耗的大小与磁通密度平方成正比,则铁损耗增加,导致铁心过热

37、。而磁通增加,又致使励磁电流分量急剧增加,造成定子绕组铜损增大,使绕组过热。因此,电源电压超过电动机的额定电压时,会使电动机过热。b、电源电压过低电源电压过低时,若电动机的电磁转矩保持不变,磁通将降低,转子电流相应增大,定子电流中负载电源分量随之增加,造成绕线的铜损耗增大,致使定、转子绕组过热。c、电源电压不对称当电源线一相断路、保险丝一相熔断,或闸刀起动设备角头烧伤致使一相不通,都将造成三相电动机走单相,致使运行的二相绕组通过大电流而过热,及至烧毁。d、三相电源不平衡 当三相电源不平衡时,会使电动机的三相电流不平衡,引起绕组过热。由上述可见,当电动机过热时,应首先考虑电源方面的原因。确认电源

38、方面无问题后,再去考虑其他方面因素。2、负载使电动机过热的原因负载方面使电动机过热原因有以下几种:a、电动机过载运行当设备不配套,电动机的负载功率大于电动机的额定功率时,则电动机长期过载运行(即小马拉大车,会导致电动机过热。维修过热电动机时,应先搞清负载功率与电动机功率是否相符,以防盲无目的的拆卸。b、拖动的机械负载工作不正常设备虽然配套,但所拖动的机械负载工作不正常,运行时负载时大时小,电动机过载而发热。c、拖动的机械有故障当被拖动的机械有故障,转动不灵活或被卡住,都将使电动机过载,造成电动机绕组过热。故,检修电动机过热时,负载方面的因素不能忽视。3、电动机本身造成过热的原因a、电动机绕组断

39、路当电动机绕组中有一相绕组断路,或并联支路中有一条支路断路时,都将导致三相电流不平衡,使电动机过热。b、电动机绕组短路当电动机绕组出现短路故障时,短路电流比正常工作电流大得多,使绕组铜损耗增加,导致绕组过热,甚至烧毁。c、电动机接法错误当三角形接法电动机错接成星形时,电动机仍带满负载运行,定子绕组流过的电流要超过额定电流,乃至导致电动机自行停车,若停转时间稍长又未切断电源,绕组不仅严重过热,还将烧毁。当星形连接的电动机错接成三角形,或若干个线圈组串成一条支路的电动机错接成二支路并联,都将使绕组与铁心过热,严重时将烧毁绕组。e、电动机接法错误当一个线圈、线圈组或一相绕组接反时,都会导致三相电流严

40、重不平衡,而使绕组过热。f、电动机的机械故障当电动机轴弯曲、装配不好、轴承有毛病等,均会使电动机电流增大,铜损耗及机械摩擦损耗增加,使电动机过热。4、通风散热不良使电动机过热的原因:a、环境温度过高,使进风温度高。b、进风口有杂物挡住,使进风不畅,造成进风量小c、电动机内部灰尘过多,影响散热d、风扇损坏或装反,造成无风或风量小e、未装风罩或电动机端盖内未装挡风板,造成电动机无一定的风路2. 三相异步电动机不能起动的原因:1）、电源未接通 2）、熔丝熔断 3）、定子或转子绕组断路 4）、定子绕组接地 5）、定子 绕组相间短路 6）、定子绕组接线错误 7）、过载或传动机械被轧住 8）、转子铜条松动

41、 9）、 轴承中无润滑油，转轴因发热膨胀，妨碍在轴承中回转 10）、控制设备接线错误或损坏 11）、 过电流继电器调得太小 12）、老式起动开关油杯缺油 13）、绕线式转子电动机起动操作错误 14）、绕线式转子电动机转子电阻配备不当 15）、轴承损坏 三相异步电动机不能起动因素很多，应根据实际情况及症状作详细分析、仔细检查，不能 搞强行多次起动，尤其在起动时电动机发出异常声响或过热时，应立即切断电源，在查清原因 且排除后再行起动，以防故障扩大。 3.电动机带负载运行时转速缓慢的原因 1）、电源电压过低 2）、鼠笼转子断条 3）、线圈或线圈组有短路点 4）、线圈或线圈组 有接反处 5）、相绕组反

42、接 6）、过载 7）、绕线式转子一相断路 8）、绕线式转子电动机起动 变阻器接触不良 9）、电刷与滑环接触不良 4动机运转时声音不正常的原因 1）、定子与转子相擦 2）、转子风叶碰壳 3）、转子擦绝缘纸4）、轴承缺油 5）、电动机内有杂物 6）、电动机二相运转有嗡嗡声 5. 电动机外壳带电原因： 1）、电源线与接地线搞错 2）、电动机绕组受潮，绝缘老化使绝缘性能降低 3）、引出线 与接线盒碰壳 4）、局部绕组绝缘损坏使导线碰壳 5）、铁心松弛刺伤导线6）、接地线失灵 7）、接线板损坏或表面油污过多 6绕组式转子滑环火花过大原因 1）、滑环表面脏污 2）、电刷压力过小 3）、电刷在刷内轧住 4）

43、、电刷偏离中性线位置 7电动机温升过高或冒烟的原因 1）、电源电压过高或过低 2）、过载 3）、电动机单相运行 4）、定子绕组接地 5）、轴承 损坏或轴承太紧 6）、定子绕组匝间或相间短路 7）、环境温度过高 8）、电动机风道不畅或风 扇损坏 8电动机空载或负载运行时电流表指针来回摆动的原因 1）、鼠笼式转子断条 2）、绕组式转子一相断路 3）、绕线式转子电动机的一相电刷接触 不良 4）、绕线式转子电动机的滑环短路装置接触不良 9电动机振动的原因 1）、转子不平衡 2）、轴头弯曲 3）、皮带盘不平衡 4）、皮带盘轴孔偏心 5）、固定电动机的 地脚螺丝松动 6）、固定电动机的基础不牢或不平 10

44、电动机轴承过热的原因 1）、轴承损坏 2）、润滑油过多、过少或油质不良 3）、轴承与轴配合过松走内圆或过紧 4）、轴承与端盖配合过松走外围或过紧 5）、滑动轴承油环轧或转动缓慢 6）、电动机两侧端 盖或轴承盖未装平 7）、皮带过紧 8）、联轴器装得不好。 编辑本段故障维修方法 电机在长期运行过程中，经常会出现各种故障：如与减速机之间的连接器传递扭矩较大， 法兰面上的连接孔出现严重的磨损，增大了连接的配合间隙，导致传递扭矩不平稳；电机轴轴 承损坏后，造成的轴承位磨损；轴头、键槽间的磨损等等。该类问题发生后，传统方法多以补 焊或刷镀后机加工修复为主，但两者均存在一定弊端。补焊高温产生的热应力无法完

45、全消除， 易出现弯曲或断裂；而电刷镀受涂层厚度限制，容易剥落，且以上两种方法都是用金属修复金 属，无法改变“硬对硬”的配合关系，在各力综合作用下，仍会造成再次磨损。当代西方国家针 对以上问题多采用高分子复合材料的修复方法，而应用较多的有美嘉华技术产品，其具有超强 的粘着力，优异的抗压强度等综合性能。应用高分子材料修复，既无补焊热应力影响，修复厚 度也不受限制，同时产品所具有的金属材料不具备的退让性，可吸收设备的冲击震动，避免再 次磨损的可能，并延长了设备部件的使用寿命，为企业节省大量的停机时间，创造巨大的经济 价值。 节能装置技术条件 本标准规定了电动机节能装置的使用条件、技术要求、试验方法、

46、检验规则、标志、包 装、运输和贮存。 本标准适用于额定电压 660V 及以下、额定电流 600A 及以下的电动机节能装置。 术语和定义 1、电动机节能装置：用在电动机输入之前，控制电动机节能运行的电器装置（不含变频器 ）。 2、节电率相同工况、相同工作时间，使用电动机节能装置节约的电能量（kW·h）与未使 用电动机节能装置时消耗的电能量（kW·h）的比值，用百分数表示。 使用条件 1）海拔：1000 米及以下； 2）环境温度：0+40； 3）相对湿度：90%（+25时）； 4）空气中无严重损坏绝缘和腐蚀金属的气体，无导电尘埃及易燃易爆的介质。 市场情况 高效电机以Y系列交流

47、异步电动机替代JO2 型电机基本不受机型限制，因此，所有应用交流 异步电动机的场合都可以用Y系列电机取代JO2 系列电机。Yx系列电机的市场潜力受到其容量 的制约。原则上，90kW以下的交流异步电动机可以由Yx系列的高效电机取代。90kW以下的交 流异步电动机装机容量约占交流异步电动机总量的 30%左右。 近十多年来，中国政府致力于推广电动机调速技术，各行各业都在一定程度上采用了电动 机调速。据石油、电力、建材、钢铁、有色、煤炭、化工、造纸、纺织等部门最近对企业抽样 调查结果，石油、建材、化工行业电动机调速应用较好。在目前 4 亿kW的电机负载中，约有 50%是负载变动的，其中的 30%可以通过电机调速解决其负载变动问题。因此仅就目前的市场 容量考虑，约有 6000 万kW的调速电机市场。中国各类电动机的装机容量已超过 4 亿kW，其中 异步电动机约占 90%，中小型电动机约占 80%，拖动风机水泵及压缩机类机械的电动机约 1.3 亿kW。目前，中小型电动机已超过 152 个系列，842