电机的基本知识及故障排除

1、电机的根本知识及故障排除2005年09月09日电机根本知识机的种类结构、技术参数4.1 根本结构型式4.2 功率等级和安装尺寸 电机的定义电机是电能与机械能转换的装置 1.2 电机的能量方程式为:由电源输入的电能=耦合电磁场内储能的增量+机电系统内部的能量损耗+输出的机械能注:电动机:电能和机械能均为正值发电机:电能和机械能均为负值 1.3 电机的分类: 变压器旋转电机电机直流电机交流电机异步电机同步电机a)发电机b)电动机a)单相电机b)三相电机a)平安电压电机 36Vb)低压电机 220-1200Vc)中压电机 1200-6000Vd)高压电机 6000V以上a)鼠笼式电机b)绕线式转子电

2、机 电机的分类按能量的转换方式按供电电源相数按供电电压的不同按转子绕组型式。我公司生产的电机是: 交流感应鼠笼式三相异步电动机简称:三相异步电动机上海ABB电机2.三相异步电动机的工作原理71 80 90 100 112 132 160 180 200 225 250 280 315 355 利用电磁感应原理,交变的三相电流通过电机的定子绕组后,在电机定子内部产生旋转的气隙磁场并在转子导条中产生感应电流,带电流的转子导条与旋转磁场相互作用产生电磁转距,带动电机转动,从而实现电能向机械能的转换。3.三相异步电动机的组成a. 定子b. 转子c. 前、后端盖d. 风扇、风罩e. 接线盒f. 轴承4.

3、1 电机的根本结构型式1)外壳防防等级: 用IPXX表示. 如IP23、IP55 第1位特征数字为防固体的程度(从0-5) 第2位特征数字为防水的程度(从0-8)例:IP55第1位特征数为5:表示防尘电机含义:能防止触及或接近壳内带电或转动部件进尘量缺乏以影响电机的正常运行第2位特征数为5:表示防喷水电机含义:承受任何方向的喷水应无有害影响电机的 正常运行2)冷却方式：用IC表示，如IC0141IC411、IC4163)安装方式：IMB3、IMB35、IMB5、IMV1、IMV3等IMB3表示：轴伸水平，有底脚IMB35表示：轴伸水平，有法兰有底脚IMB5表示：轴伸水平，有法兰无底脚IMV1表

4、示：轴伸向下，有法兰无底脚IMV36表示：轴伸向上，有法兰有底脚1) 功率等级分: 0.18、0.25、0.37、0.55、0.75、1.1、 1.5、2.2、3、4、5.5、7.5、11、15、 18.5、22、30、37、45、55、75、90、 110、132、160、185、200、250、315.2) 安装尺寸: 71、80、90、100、112、132、160、 180、200、225、250、280、315、355.4.1 根本结构型式三相异步电动机的种类4.变极多速三相异步电动机风机水泵用多速三相异步电动机5.力矩三相异步电动机8.齿轮减速三相异步电动机(永磁式三相同步电动机

5、TYC 替代18)上海ABB电机的主要产品1.产品的种类 1.1 根本系列 1.2 派生系列 1)M2QA及QA系列三相异步电动机 2)M2QA及QAD系列变极变速三相异步电动机 3)YDFW、YDFW2系列外转子低噪声三相异步电动机 4)QAEJ及MQAEJ系列电磁制动三相异步电动机 5)DF及GDF系列(IP23)三相异步电动机 6)QABP系列变频调速三相异步电动机 7)M2QA系列船用三相异步电动机 8)SL(SY、SYU、PLD)系列列车空调三相异步电动机 9)M2SV系列烟道电机 10)M2JA(ExdIIC)隔爆型三相异步电动机 11)M2QPExnA)无火花型三相异步电动机1.

6、1 根本系列船用变频调速油气石化风力发电造纸纸浆通风排烟矿山冶金ABB电机的主要应用领域产品的替换情况产品主要结构及性能对照表产品主要结构及性能对照表QABP系列变频电机电机规格：71-355机座变频范围：5-100Hz,50Hz以下为恒转矩调速，50Hz以上为恒功率调速工作方式：S1绝缘等级：F级防护等级：电机为IP55，轴流风机为IP54特点：低速运转时，转矩平滑，无爬行现象另可加装编码器，制动器，热敏电阻，加热带等上海ABB电机 QAEJ、MQAEJ系列电磁制动三相异步电动机是全封闭、自扇冷、鼠笼型、具有附加直流电磁制动器的三相异步电动机。电机具有制动迅速、定位准确、使用方便、维护容易、

7、制动或起动时转子无轴向窜动等特点,制动器具有手动释放装置。QAEJ、MQAEJ系列制动电机上海ABB电机M2QA-H系列船用电机产品规格：71-315机座防护等级：IP55绝缘等级为F级，温升为何90KCCS认证，符合ABS、DNV、GL、IEC、LR、NK等标准和标准特点：高效率、高起动转矩特殊的高密封管接头、高标号铸铁外壳上海ABB电机 YDFW、YDFW2系列外转子电机 为三相、交流全封闭型鼠笼式异步电动机，分普通型和调速型二种型号。电机具有轴固定，外壳旋转的特点，电机外壳可直接与风机叶轮连接，是卧式双吸离心通风机和立式离心屋顶通风机最理想的配套动力源，应用于各类通风设备。 普通型为YD

8、FW，B级绝缘，国产优质轴承; 调速型为YDFW2，软特性设计,通过调压实现电机列级变速，F级绝缘，选用NSK进口品牌轴承，增加了电机可靠性。上海ABB电机 引进ABB集团21世纪最新隔爆型电机的技术，结合中国GB3836-2000标准的特点而开发的，规格从80至355机座。目前国内最先进的工厂用4级隔爆型电动机(ExdIIC)产品(温度组别T1-T5)。适用于防爆危险II区工厂所有可燃性气体场合。效率指标到达欧洲CEMEP-EU效率等级电机标准2级值，符合中国GB18613-2002中小型三相异步电动机能效限定值。M2JA隔爆型三相异步电动机上海ABB电机1.7.特殊颜色 8.特殊轴伸、特殊

9、法兰9.三防要求(放潮、防霉、防盐雾)10.加装轴承测振仪SPM 众多的选择以满足用户的需求ABB电机与国内电机的比较1外形美观、造型别致2电机质量优良3环保、高效,到达欧洲II级效率标准4宽电压设计5实际噪声低6有CE标记7健全的售后效劳体系8具有ABB品牌效应上海ABB电机1.2派生系列 1)特殊结构派生: 一般采用尾注特征代号表示 如: 特殊轴、特殊法兰派生-J4 带热敏电阻-RB 2)特殊环境 如: “船用代号为 H “湿热带用代号为 TH 3)几种机械性能的组合 如: 变极制动电机(M)YD(YUD)EJ (M)QADEJ1.防爆电气分类 Ex ABB Motors上海ABB电机国标

10、 名称 分类 等效于GB3836.1 防爆性气体环境用 电气设备 第一局部: 通用要求 IEC60079-0GB3836.2 防爆性气体环境用 电气设备 第二局部: 隔爆型“d IEC60079-1GB3836.3 防爆性气体环境用 电气设备 第三局部: 增安型“e IEC60079-7GB3836.4 防爆性气体环境用 电气设备 第四局部: 本质平安型“I IEC60079-11GB3836.5 防爆性气体环境用 电气设备 第五局部: 正压型“P IEC60079-2GB3836.6 防爆性气体环境用 电气设备 第六局部: 充油型“o IEC60079-6GB3836.7 防爆性气体环境用

11、电气设备 第七局部: 充沙型“q IEC60079-5GB3836.8 防爆性气体环境用 电气设备 第八局部: 无火花型“n IEC60079-15GB3836.9 防爆性气体环境用 电气设备 第九局部: 浇封型“m IEC60079-18防爆电气分类1.防爆电气分类 Ex ABB Motors上海ABB电机Ex防爆电机Exd-属结构设计(Exp)Exe-属电磁设计Exn-属电磁设计国标 名称 分类 等效于GB3836.1 防爆性气体环境用 电气设备 第一局部: 通用要求 IEC60079-0GB3836.2 防爆性气体环境用 电气设备 第二局部: 隔爆型“d IEC60079-1GB3836

12、.3 防爆性气体环境用 电气设备 第三局部: 增安型“e IEC60079-7GB3836.5 防爆性气体环境用 电气设备 第五局部: 正压型“P IEC60079-2GB3836.8 防爆性气体环境用 电气设备 第八局部: 无火花型“n IEC60079-15防爆电机使用标准上海ABB电机 ABB MotorsI 类：煤矿用电气设备例如Exd I)II类：除煤矿外的其他爆炸性气体环境用电气设备 II类隔爆型“d电气设备又分为IIA,IIB和IIC类。例如ExdIIA,ExdIIB,ExdIIC)2.1 这种分类对于隔爆型电气设备按最大实验平安间隙MESG)划分。2.2 标志IIB的设备可适用

13、于IIA设备的使用条件，标志IIC的设备可适用于IIA和IIB设备的使用条件。上海ABB电机 ABB Motors3.1 最高外表温度3.1.1 对I类电气设备不应超过：-150oc,当电气设备外表可能堆积灰尘时：-450oc,当电气设备外表不会堆积或采取措施例如密封防尘或通风可以防止堆积灰尘时，电气设备的实际最高外表温度应在铭牌上标示出来，或在防爆合格证之后加符号“X。上海ABB电机ABB Motors3.1.2 对于II类电气设备应按下表的规定作温度标志，优先按下表标出温度分组，或实际最高外表温度，必要时给出其限定使用的气体名称。上海ABB电机 ABB Motors3.2 环境温度 电气设

14、备应设计在温度为-20OC40OC下使用，此时不需要附加标志。 假设环境温度超出上述范围应视为特殊情况，应在铭牌上标出符号Ta或Tamb和特殊环境温度；或在防爆合格证编号后加符号“X上海ABB电机 ABB Motors 最高外表温度应低于爆炸性气体环境的引燃温度。上海ABB电机 ABB Motors4.1 隔爆型“d 2000标准电气设备的一种防爆形式，其外壳能够承受通过外壳任何结合面或结构间隙渗透到外壳内部的可燃性混合物在内部爆炸而不损坏，并且不会引起外部由一种、多种气体或蒸气形成的爆炸性环境的点燃 上海ABB电机 ABB Motors4.1.2 隔爆电气隔爆形式有螺纹、平面、圆桶、止口、曲

15、路等上海ABB电机 ABB Motors4.2 增安型“e：2000标准对在正常运行条件下不会产生电弧或火花的电气设备进一步采取措施，提高其平安程度，电弧和火花的可能性的防爆型式。4.2.1 增安型“tE：tE时间应不小于当转子堵转时热过载保护装置能够切断电动机电源所需的时间上海ABB电机ABB MotorstE时间不允许小于5s，启动电流比IA/IN不允许大于10。启动时，转子外表温度极限不应超过300OCIEC标准。国内行业标准tE时间不允许小于7S4.3 无火花型“nA2002标准电气设备的一种防爆形式，在正常运行时和本标准规定的一些异常条件下，不能点燃周围爆炸性气体环境。上海ABB电机

16、 ABB Motors上海ABB电机 ABB Motors5.2 M3000系列上海ABB电机ABB Motors6.防爆危险区划分：0区，1区，2区。国内： 1.效率 ABB的M2QA电动机已经到达欧洲CEMEP-EU效率等级电机标准二极值并符合国标GB186132002中三相异步电动机能效限定值, 选择电动机要选效率高的电动机。 一般现代的电动机都是F级绝缘但绕组温升考核是F级还是B级。如果是F级绝缘B级考核，电动机的可靠性大大增加。在三相异步电动机中效率越高温升越低，这样延长了绕组寿命降低了运行本钱。选择电动机的要点：性能、材料 电机故障中最常见的是由轴承问题造成.轴承的寿命取决于工况和

17、负载情况以及与环境和温升相匹配的轴承油脂。 ABB使用的轴承是从SKF,NSK等公司购置的.从一定程度上保证了轴承的品质(L1和L10),提高了ABB电机运行的可靠性并降低了振动和噪声.选择电动机的要点：性能、材料 ABB电动机处于低振动水平,计算机的辅助电磁计算,机构设计和合理的风路设计决定了ABB电动机的低噪声. 经验丰富的工程师加上计算机的辅助结构设计使ABB电动机的外形大方美观.即保存了电动机因有的刚性结构又不同于其它类型的电动机.选择电动机的要点：性能、材料1根据使用场所的环境条件,如温度、湿度、灰尘、腐蚀及易燃易爆气体等,选择相应的防护方式或者防爆电机.2根据用户电网电压确定电机的电压等级。3还要考虑产品的价格、运行费用、安装维护等因素。电机的选用电机的起动维护 a.合闸时,假设电机不转应迅速拉闸, 以免烧坏电机b.电机起动后应注意观察运转情况(设备及电机) 起动前a.核对铭牌数据b