电动机的接法Word文件下载.docx

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　　2、定子绕组

是电动机的电路局部，通入三相交流电，产生旋转磁场。

由三个在空间互隔120°

电角度、队称排列的构造完全一样绕组连接而成，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工程有以下三种：

〔保证绕组的各导电局部与铁心间的可靠绝缘以及绕组本身间的可靠绝缘〕。

　　〔1〕对地绝缘：

定子绕组整体与定子铁心间的绝缘。

　　〔2〕相间绝缘：

各相定子绕组间的绝缘。

　　〔3〕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

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。

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〔旋转局部〕

　　1、三相异步电动机的转子铁心：

作为电机磁路的一局部以及在铁心槽内放置转子绕组。

所用材料与定子一样，由0.5毫米厚的硅钢片冲制、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300~400毫米以上〕的转子铁心那么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

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。

分为鼠笼式转子和绕线式转子。

　　〔1〕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。

假设去掉转子铁心，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。

　　〔2〕绕线式转子：

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：

构造较复杂，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展平滑调速的设备，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：

连接转动局部与不动局部。

　　3、轴承端盖：

保护轴承。

　　4、风扇：

冷却电动机。

三、直流电动机采用八角形全叠片构造，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、反电动机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100～280mm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315～450mm的电动机带有补偿绕组。

中心高500～710mm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。

　　冷却方式和构造、安装形式

　　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。

　　四、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、构造结实，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

　　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，构造复杂，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开展，交流电动机的调速技术渐趋成熟，设备价格日益降低，已开场得到应用。

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〕下所能承当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，防止出现飞车或停转。

电动机能提供的功率范围很大，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。

五、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、防护构造形式、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：

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，我国规定为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3000r/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〕

六、电动机的安装

1.电动机安装应由电工、钳工操作，大型电动机的安装需要搬运和吊装时应有起重工配合进展。

　　2.应审核电动机安装的位置是否满足检修操作运输的方便。

　　3.固定在根底上的电动机，一般应有不小于1.2m维护通道。

　　4.采用水泥根底时，如无设计要求，根底重量一般不小于电动机重量的3倍。

根底各边应超出电机底座边缘100～150mm。

　　5.稳固电机的地脚螺栓应与混凝土根底结实地结合成一体，浇灌前预留孔应清洗干净，螺栓本身不应歪斜，机械强度应满足要求。

　　6.稳装电机垫片一般不超过三块，垫片与根底面接触应严密，电机底座安装完毕后进展二次灌浆。

　　7.采用皮带传动的电动机轴及传动装置轴的中心线应平行，电动机及传动装置的皮带轮，自身垂直度全高不超过0.5mm，两轮的相应槽应在同一直线上。

　　8.采用齿轮传动时，圆齿轮中心线应平行，接触局部不应小于齿宽的2/3。

伞形齿轮中心线应按规定角度穿插，咬合程度应一致。

　　9.采用靠背轮传动时，轴向与径向允许误差，弹性联接的不应小于0.05mm，钢性联接的不大于0.02mm。

互相连接的靠背轮螺栓孔应一致，螺帽应有防松装置。

　　10.电刷的刷架、刷握及电刷的安装；

　　同一组刷握应均匀排列在同一直线上；

　　刷握的排列一般应使相邻不同极性的一对刷架彼此错开，以使换向器均匀的磨损；

　　各组电刷应调整在换向器的电气中性线上；

　　带有倾斜角的电刷，其锐角尖应与转动方向相反；

　　电刷与铜编带的连接及铜编带与刷架的连接应良好。

11.定子和转子分箱装运的电动机，安装转子时，不可将吊绳绑在滑环、换向器或轴颈局部。

　　12.高压同步电机轴承座有绝缘时，应用1000V摇表测定绝缘电阻不应小于1MΩ。

　　13.电机接线应结实可靠，接线方式应与供电电压相符。

　　14.电动机安装后，应做数圈人力转动试验。

　　15.电机外壳保护接地〔或接零〕必须良好。

3.5电动机抽芯检查：

　　3.5.1电动机有以下情况之一时，应做抽芯检查：

　　3.5.1.1出厂日期超过制造厂保证期限；

　　3.5.1.2经外观检查，或电气试验，质量有可疑时；

　　3.5.1.3开启式电动机，经端部检查有可疑时；

　　3.5.1.4试运转时有异常情况；

　　3.5.1.5交流电动机容量在40kW及其以上者，安装前宜做抽芯检查。

　　3.5.2抽芯检查应符合以下要求：

　　3.5.2.1电动机内部清洁无杂物；

　　3.5.2.2电机的铁心、轴颈、滑环和换向器等应清洁，无伤痕、锈蚀现象，通风孔无阻塞；

　　3.5.2.3线圈绝缘层完好，绑线无松动现象；

　　3.5.2.4定子槽楔应无断裂、凸出及松动现象，每根槽楔的空响长度不应超过1/3，端部槽楔必须结实；

　　3.5.2.5转子的平衡块应紧固，平衡螺丝应锁牢，风扇方向正确，叶片无裂纹。

　　3.5.2.6磁极及铁轭固定良好，励磁线圈紧贴磁极，不应松动；

　　3.5.2.7鼠笼式电机转子导电条和端环的焊接应良好，浇铸的导电条和端环应无裂纹；

　　3.5.2.8电机绕组连接正确、焊接结实；

　　3.5.2.9直流电机的磁极中心线与几何中心线应一致；

　　3.5.2.10电机的滚珠轴承工作面应光滑、无裂纹、无锈蚀，滚动体与内外圈接触良好，无松动；

参加轴承内的润滑脂应填满内部空隙的2/3。

　　3.6电机枯燥：

　　3.6.1电机由于运输、保存或安装后受潮，绝缘电阻或吸收比，达不到标准要求，应进展枯燥处理；

　　3.6.2电机枯燥工作，应由有经历的电工进展，在枯燥前应根据电机受潮情况制定烘干方法及有关技术措施。

　　3.6.3烘干温度要缓慢上升，铁芯和线圈的最高温度应控制在70～80℃。

　　3.6.4当电机绝缘电阻值到达标准要求时，在同一温度下经5h稳定不变时，方可认为枯燥完毕。

　　3.6.5烘干工作可根据现场情况、电机受潮程度选择以下方法进展：

　　3.6.5.1采用循环热风枯燥室进展烘干；

　　3.6.5.2灯泡枯燥法。

灯泡可采用红外线灯泡或一般灯泡使灯光直接照射在绕组上，温度上下的调节可用改变灯泡瓦数来实现。

　　3.6.5.3电流枯燥法。

采用低电压，用变阻器调节电流，其电流大小宜控制在电机额定电流的60%以内。

并应设置测温计，随时监视枯燥温度。

　　3.7控制、保护和起动设备安装：

　　3.7.1电机的控制和保护设备安装前应检查是否与电机容量相符。

　　3.7.2控制和保护设备的安装应按设计要求进展。

一般应装在电机附近。

　　3.7.3电动机、控制设备和所拖动的设备应对应编号。

　　3.7.4引至电动机接线盒的明敷导线长度应小于0.3m，并应加强绝缘，易受机械损伤的地方应套保护管。

　　3.7.5高压电动机的电缆终端头应直接引进电动机的接线盒内。

达不到上述要求时，应在接线盒处加装保护措施。

　　3.7.6直流电动机、同步电机与调节电阻回路及励磁回路的连接，应采用铜导线。

导线不应有接头。

调节电阻器应接触良好，调节均匀。

　　3.7.7电动机应装设过流和短路保护装置，并应根据设备需要装设相序断相和低电压保护装置。

　　3.7.8电动机保护元件的选择：

　　3.7.8.1采用热元件时，热元件一般按电动机额定电流的1.1～1.25倍来选。

　　3.7.8.2采用熔丝〔片〕时，熔丝〔片〕一般按电动机额定电流的1.5～25倍来选。

　　3.8试运行前的检查：

　　3.8.1土建工程全部完毕，现场清扫整理完毕。

　　3.8.2电机本体安装检查完毕。

　　3.8.3冷却、调速、润滑等附属系统安装完毕，验收合格，分部试运行情况良好。

　　3.8.4电机的保护、控制、测量、信号、励磁等回路的调试完毕动作正常。

　　3.8.5电动机应做以下试验

　　3.8.5.1测定绝缘电阻：

a.1kV以下电动机使用1kV摇表摇测，绝缘电阻值不低于1M伲籦.1kV及以上电动机，使用2.5kV摇表摇测绝缘电阻值在75℃时，定子绕组不低于每千伏1M伲尤谱椴坏陀诿壳Х0.5M伲⒆鑫毡仁匝椤©

　　3.8.5.21kV及以上电动机应作交流耐压试验。

　　3.8.5.31000V以上或1000kW以上、中性关连线已引出至出线端子板的定子绕组应分项作直流耐压及泄漏试验。

　　3.8.6电刷与换向器或滑环的接触应良好。

　　3.8.7盘动电机转子应转动灵活，无碰卡现象。

　　3.8.8电机引出线应相位正确，固定结实，连接严密。

　　3.8.9电机外壳油漆完整，保护接地良好。

　　3.8.10照明、通讯、消防装置应齐全。

　　3.9试运行及验收：

　　电动机试运行一般应在空载的情况下进展，空载运行时间为2h，并做好电动机空载电流电压记录。

　　3.9.1电机试运行接通电源后，如发现电动机不能起动和起动时转速很低或声音不正常等现象，应立即切断电源检查原因。

　　3.9.2起动多台电动机时，应按容量从大到小逐台起动，不能同时起动。

　　3.9.3电机试运行中应进展以下检查：

　　3.9.3.1电机的旋转方向符合要求，声音正常；

　　3.9.3.2换向器、滑环及电刷的工作情况正常；

　　3.9.3.3电动机的温度不应有过热现象；

　　3.9.3.4滑动轴承温升不应超过80℃，滚动轴承温升不应超过95℃。

　　3.9.3.5电动机的振动应符合标准要求。

　　3.9.4交流电动机带负荷起动次数应尽量减少，如产品无规定时按在冷态时可连续起动2次；

在热态时，可起动l次。

　　3.9.5电机验收时，应提交以下资料和文件。

　　3.9.5.1设计变更洽商。

　　3.9.5.2产品说明书、试验记录、合格证等技术文件；

　　3.9.5.3安装记录〔包括电机抽芯检查记录、电机枯燥记录等〕；

　　3.9.5.4调整试验记录。

1、感应电动机

感应电动机又称“异步电动机〞，即转子置于旋转磁场中，在旋转磁场的作用下，获得一个转动力矩，因而转子转动。

转子是可转动的导体，通常多呈鼠笼状。

定子是电动机中不转动的局部，主要任务是产生一个旋转磁场。

旋转磁场并不是用机械方法来实现。

而是以交流电通于数对电磁铁中，使其磁极性质循环改变，故相当于一个旋转的磁场。

这种电动机并不像直流电动机有电刷或集电环，依据所用交流电的种类有单相电动机和三相电动机，单相电动机用在如洗衣机，电风扇等；

三相电动机那么作为工厂的动力设备

电动机的选用应根据负载的性质，对电动机的起动、反转、调速等要求；

负载转矩、转速变化范围和起、制动频繁程度等要求；

考虑电动机的温升限制、过载能力、起动转矩及起动电流的限制；

以及工作环境条件等诸多因素，合理选择电动机的功率、工作制、防护构造型式。

假设工程机械系XX〔所〕设计、制造单位应按XX〔所〕选用的电机型号、规格及要求，到XX〔所〕指定的电机厂家订购电动机。

一、电动机的工作环境

1、最高环境空气温度

一般起重用电动机最高环境空气温度不超过40℃；

冶金用电动机最高环境空气温度不超过60℃。

2、海拔

电动机工作地的海拔一般不超过1000m。

超过1000m使用时，高于海拔1000m的环境温度必须补偿量为每高出100m降低1%温升限值，那么运行地点的最高环境温度见表1。

表1假定的最高环境温度

海拔

F级〔起重电机〕

H级〔冶金电机〕

1000m

40℃

60℃

2000m

30℃

48℃

3000m

19℃

35℃

4000m

9℃

23℃

如环境温度超过上表温度值，那么选型时可选大一个功率等级的电机。

3、、电动机的周围空气不应含有腐蚀性、可然性及爆炸性气体。

4、、用于亚热带、沿海地区应适用热带或三防电机。

5、、对具有凝露环境的地方、应选用有防冷凝加热器的电机。

二、电动机的工作制

电动机的工作制分为：

短时工作制S2；

断续周期工作制S3、S4、S5；

连续工作制S1及其他非周期性工作制。

短时工作制的持续时间为：

30min和60min。

断续周期工作制的每一工作周期的时间为10min。

负载持续率分为：

15%、25%、40%、60%和100%，以40%为基准负载持续率。

电动机每小时起动次数：

S3工作制为6次；

S4、S5工作制分150、300和600次三个等级

三、变频电机的工作频率

变频电机一般设计以50Hz为基准点5〔3〕～50Hz为恒转矩调速，50～100Hz为恒功率调速，选用时应充分考虑最低工作频率。

四、电动机的起动次数换算

电动机从静止状态起动，到达额定转速称为一次起动，假设电动机转速没到达额定转速即停顿运转，称为点动。

点动：

最终转速不超过额定转速的25%；

电制动：

制动到额定转速的33.3%。

选用电动机时，各种起动及制动状态均要按等效发热折算成每小时等效全起动次数，以该等效全起动次数确定电动机的定额。

折算的方法：

点动四次相当于1次全起动；

电制动1次相当于0.8次全起动。

折算典型例子见表2。

五、电动机功率的选用

1、起重机用电动机功率的计算

〔1〕负载持续率Fc的选择

起重机械类型不同，负载持续率也不一样，通常如表3所示。

表3

类型

轻

中

重

特重

Fc%

15

25

40

60

起重机械种类

手动和吊钩起重机

抓斗、冶金及热加工专用桥式起重机，龙门吊，装卸桥等。

〔2〕初算电动机功率P2

P2=（FV*10-8）η或P2=（TL-n）/9555η〔kW〕

式中n——起重机转速〔r/min〕；

TL——回转阻力矩〔N·

m〕；

V——起重机的运动速度〔m/s〕；

F——沿运动方向的运动阻力〔N〕。

对于起重机各种行走机构

F=GΣ〔c+7V〕·

9.8〔N〕

式中GΣ——运动局部总量重量〔kg〕；

c——行走阻力系数，采用滚动轴承时，c=10～12；

采用滑动轴承时，c=20～25。

提升机构：

以额定的提升重量GN〔kg〕计算，即

F=9.8GN〔N〕

η——机构的总效率，数值范围如表4。

表4

机构

传动型式

机构总效率

用滚动轴承

用滑动轴承

提升机构

圆柱正齿轮传动

0.8～0.85

0.7～0.8

蜗轮蜗杆传动

0.65～0.7

运行机构

0.8～0.9

0.75～0.85

0.65～0.75

回转机构

齿轮传动

0.5～0.7

〔3〕功率校验

初算的功率，有时不一定满足电机发热的要求，因此应进展发热校验。

平均损耗法是一种行之有效的校验方法。

短时工作的电机，一般不需要进展发热校验只注意短时过载能力和起动转矩的校验。

选用电动机短时额定时间应大于短时工作时间。

假设选用断续工作制电动机作短时工作使用时，其等效额定时间Tstr与Fc的对应关系如表5。

假设需进展发热校验，可按下式进展：

tc=Tln[ΣP/（ΣP-ΣPN100）]≥t〔s〕

式中ΣPN100——连续工作制电动机的额定损耗或断续工作制电动机FC=100%时的额定损耗〔kW〕

ΣPN100=〔1/ηN-1〕PN100

ΣP——短时负载下功率损耗〔kW〕；

tc——电动机允许的通电时间〔s〕；

t——实际的短时工作时间〔s〕；

T——电机的发热时间常数〔h〕，对Y系列，T=0.45～0.95。

2、断续周期工作制下电动机功率的一般计算方法

首先根据实际工作的负载持续率FC：

选取接近的电机额定负载持续率FCz。

然后计算电机的等效功率Pe。

电机的实际负载持续率FCz为：

选取电机的额定功率PN≥Pe。

3、S3工作制电动机各负载持续率下功率的换算

换算公式为：

式中FC——工作机械的实际负载持续率；

PL——负载实际所需的功率kW；

K和β按表6选择。

六、电动机的起动次数与输出功率的关系

YZR系列电动机的P—CZ曲线，纵座标P为电动机的容许输出功率，横坐标CZ是电动机飞轮力矩率C和每小时起动次数或等效起动次数Z的乘积。

具体曲线参看有关电机手册，这些曲线给出了不同负载持续率下电动机允许输出功率与CZ值的关系，供选用电动机时参考。

中国农业仪器网

jc.zhulong./zhishi/detail136081.htm摘录

.zgny17./jishu/News202111/news_90