第八章-电动机容量的选择资料

第八章

电动机容量的选择选择电动机的内容：种类、型式、额定转速、额定电压、额定功率（容量）。正确选择电动机容量的原则：完全满足生产机械对电动机提出的功率、转矩、转速、以及起动、调速、制动和过载等要求，电动机在工作过程中能充分被利用，而且还不超过国家标准所规定的温升。.电动机种类的选择选择依据：由机械特性、调速状况与起动性能、维护以及价格、工作方式（连续、短时、断续周期工作制）确定。电动机种类直流电动机沟通电动机

异步电动机同步电动机鼠笼型电动机绕线型电动机.⒈当生产机械对电动机的起动、制动、调速性能要求不高时，应尽量接受沟通电动机。⑴对于负载平稳，且无特殊要求的长期工作制机械，应选用鼠笼型电动机；⑵若要求电动机具有较好的起动性能，应接受双鼠笼或深槽式等高起动转矩的异步电动机；⑶对于具有有级调速的生产机械，应接受鼠笼型多速异步电动机；⑷对于电梯、桥式起重机类机械，应接受绕线式异步电动机；⑸对于功率较大，又不须要调速的生产机械，且长期工作，应接受同步电动机。⒉当起动、制动、调速等性能接受沟通电动机无法满足时，则接受直流电动机或晶闸管—直流电动机系统。⒊随着沟通调速系统的不断发展，沟通调速性能确定会赶上直流调速系统，因此，今后可以普遍选用沟通电动机了。.电动机结构型式的选择⒊封闭式：用于干燥和清洁的环境中。⒈开启式：⒉防护式：用于干燥和灰尘不多，没有腐蚀性，爆炸性气体存在的环境中。适用于潮湿、多灰尘、易受风雨侵蚀等恶劣环境中。⒋防爆式：适用于有爆炸危急的环境中。.电动机额定转速的选择⒈电动机连续工作，很少起制动或反转。可以从设备的初期投资，占地面积和维护费用等方面，就不同的传动比进行比较来确定合适的额定转速。⒉电动机常常起制动及正反转，但过渡过程的持续时间对生产率影响不大。除考虑初期投资之外，还要依据过渡过程能量损耗为最小的条件来确定合适的额定转速。⒊电动机常常起制动及正反转，过渡过程的持续时间对生产率影响较大。主要依据过渡过程持续时间为最短的条件来选择额定转速。电动机额定电压的选择⒈沟通电动机的额定电压按供电电网状况进行选择电压等级分为：380V、3kV、6kV、10kV对于/Y接法的电动机可以用220/380、380/660两种功率较大的电动机应接受高压供电。⒉直流电动机的额定电压也要于电源电压相协作常用的电压等级有：110V、220V、440V大功率电动机接受600～800V，甚至1000V供电。确定电动机容量的主要因素发热与温升电机的发热是由于电机在运行中实现机电能量转换时，在电机内部产生损耗，并转换成热量，使电机的温度上升。电机内部的绝缘材料不同，所允许的最高温度也不同。绝缘等级——电机所用的绝缘材料的耐热程度。国际电工学会规定绝缘材料分为七个等级。我国用在电机中选取其中五个等级。中国规定：标准环境温度是40℃，绝缘材料的允许温度减去40℃就等于它的允许温升。等级允许最高温度（℃）额定温升（℃）A10565E12080B13090F155115H180140电机的工作方式S1连续工作制S2短时工作制指电动机的工作时间tg>(3~4)T，电动机长期运行，温升可以达到稳态温升，也称为长期工作制。曲线的俗称：热得到头指电动机的工作时间tg<>(3~4)T，而停留时间t0>>(3~4)T，因而工作时的温升达不到稳态温升，可停留后的温升降为零。我国短时工作制电动机的标准工作时间有：15min，30min，60min，90min四种。曲线的俗称：热不到头，冷得究竟S3断续周期工作制指电动机的工作与停留交替进行，其时间均比较短，即tg<4T，t0<4T，工作时的温升达不到稳态温升，停留时的温升也降不到零。也称为重复短时工作制。国家规定的标准负载持续率有：15%，25%，40%，60%四种。曲线的俗称：热不到头，冷不究竟国家标准规定：每个工作与停留的周期tY=tg+t0≤10min每个周期内工作时间所占的百分数，叫做负载持续率（又称为暂载率），用FC%表示。.连续工作制电动机容量的选择连续常值负载电动机容量的选择通常的做法是在产品书目中选择一台额定容量等于或略大于生产机械所需的容量，且转速又合适的电动机。对于鼠笼型异步电动机还要考虑起动实力问题。环境温度影响的问题：设长期工作制电动机的额定功率为PN，稳定温升为N

。——额定状况下不变损耗与可变损耗之比。统计资料表明

=0.4～1.5，计算时一般取=0.6选择电动机容量的步骤：⑴计算负载所需功率PL；⑵由产品书目查出所需的电动机，要求PN≥PL；⑶对于鼠笼型异步电动机，若在重载下起动，须校验起动实力；⑷若环境温度0不为标准温度（40℃），则须要进行修正。①直线运动的生产机械几种常用的生产机械的功率计算公式：F——生产机械的静阻力，单位：kgv——生产机械的运动速度，单位：m/s——传动装置的效率，F的单位：Nv的单位：m/s.②旋转运动的生产机械M——生产机械静态阻转矩，单位：kgmn——生产机械的旋转速度，单位：r/min——传动装置的效率，M的单位：Nmn的单位：r/min③泵类的生产机械Q——泵的流量，单位：m3/sH——计算用的馈送高度，单位：mγ——液体的比重，单位：kg/m3——传动装置的效率，1——泵的效率，Q的单位：m3/sH的单位：mγ的单位：N/m3④鼓风机类的生产机械Q的单位：m3/sH的单位：N/m2Q——吸入或压出的气体量，单位：m3/sh——鼓风机的压力，单位：kg/m2——传动装置的效率，1——鼓风机的效率，.连续周期性变更负载电动机容量的选择在变动的负载下，电机的发热取决于负载，所以必需进行发热校验。发热校验——电机在运行过程中，最高温升max是否低于其绝缘材料的允许温升。选择电动机容量的一般步骤：⑶按PN=（1.1～1.6）PLd预选电动机；⑸校验所选电动机的温升；⑹校验所选电动机的过载实力；⑺温升和过载实力中如有一项不合格，则须重选电动机，再进行校验，直到两项都合格为止。⑷计算温升变更曲线，求出max；⑵求出平均功率⑴计算并绘制生产机械负载图.短时工作制电动机容量的选择干脆选用短时工作制的电动机接受断续周期工作制的电动机假如短时负载也是变动的，那么应首先求出等效功率，然后选取电动机，最终校验电动机的过载实力。短时工作制电动机的标准工作时间有：15min，30min，60min，90min四种。国家规定的标准负载持续率有：15%，25%，40%，60%四种。短时工作时间与负载持续率之间的换算关系可近似认为：30min相当于FC=15%60min相当于FC=25%90min相当于FC=40%断续周期工作制电动机容量的选择同一台电动机在负载持续率FC%小时，其输出功率就大，但过载实力低。国家规定的标准负载持续率有：15%，25%，40%，60%四种。若负载持续率FC%与标准相等或相近，可干脆按产品书目选择合适的电动机。若负载持续率FC%与标准相差甚远，应当进行折算，即把实际功率Px换算成邻近标准负载持续率下的功率PN，再选择电动机，并进行温升校验。假如负载持续率很小，即FC%<10%，则按短时工作方式处理。假如负载持续率很大，即FC%>70%，则按长期工作方式处理。若在工作时间内负载是变更的，可按平均损耗法或等效法校验其温升。但要留意，不要将停留时间算进去，因为停歇时间已被考虑在负载持续率的数值里面了。电动机容量选择的工程方法用统计法选择电动机的容量统计法——对各种不同类型的机床主拖动电机，分别进行统计、分析，找出电机容量与机床主要数据的关系，将这个关系用数学方程式表达，作为设计制造新机床时选择电