2025/6/191 电动机的选择Ch8.1电机选择的主要内容Ch8.2电动机的发热、冷却与工作制Ch8.3电动机容量的选择Ch8.4应用实例
2025/6/1928.1电机选择的主要内容选择电动机的内容:种类、型式、额定转速、额定电压、额定功率(容量)。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。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。然后进行各种校验,(1)发热效验,按发热条件检验应满足:,P、T为电动机输出功率和输出转矩;(2)过载能力校验,对于异步机应满足:;(3)起动能力校验,对鼠笼异步电动机要校验起动能力。
2025/6/193正确选择电动机容量非常重要。如果电动机的容量选得过大,会使电动机经常在不满负荷的情况下运行,功率得不到充分利用,因而其用电效率和功率因数都不高。相反,如果电动机的容量选得过小,会使电动机负担过重,可能导致常期过载而烧毁电动机,或使电动机过早地损坏,降低电机寿命。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。电动机电流种类的选择,实质上就是选用交流电动机还是直流电动机。
2025/6/194一般电机选择原则如下:1.优先选用三相笼型异步电动机三相笼型异步电动机的缺点是启动和调速性能差。在要求有级调速的生产机械上等可采用双速、三速、四速笼型异步电动机。由于晶闸管变频调速及晶闸管调压调速等新技术的发展,三相笼型异步电动机将大量应用在要求无级调速的生产机械上。2.选用绕线式异步电动机对要求有较大起、制动转矩及一定调速的生产机械,常选用绕线式异步电动机。近几年,使用晶闸管串级调速,大大扩展了绕线式异步电动机的应用范围。
2025/6/1953.选用直流电动机直流电动机可以无级启动和调速,启动和调速的平滑性好,调速范围宽,精度高。对于那些要求在大范围内平滑调速以及有准确的位置控制的生产机械,可使用他励或并励直流电动机。对于那些要求电动机启动转矩大、机械特性软的生产机械,可选用串励直流电动机。4.电动机额定电压的选择对于交流电动机,其额定电压应与电动机运行场地供电电网的电压相一致。5.电动机额定转速的选择相同容量的电动机,额定转速越高,其额定转矩就越小,从而电动机的尺寸、重量和成本也越小。
2025/6/1966.电动机型式的选择电动机按其工作方式可分为连续工作制、短时工作制和断续周期工作制三类。原则上,不同工作方式的负载,应选用对应工作制的电动机,但也可选用连续工作制电动机来代替。按电动机防护型式的不同可将其分为以下几种类型。(1)开启式这种电动机价格便宜,散热好,但容易渗透水蒸气、铁屑、灰尘、油垢等,影响电动机的寿命及正常运行中。(2)防护式此种电动机可防滴、防雨、防溅,并能防止外界物体从上面落入电机内部,但不能防止潮气及灰尘的侵入,因此适用于干燥和灰尘不多且没有腐蚀性及爆炸性气体的环境中。(3)封闭式封闭式电动机分为自扇冷式、他扇冷式和密封式三种。前两种可用于潮湿、多腐蚀性、灰尘及易受风雨侵蚀等的环境中,第三种常用于浸入水中的机械(如潜水泵)。
2025/6/1978.2电动机的发热、冷却与工作制.电机在工作时,η1,即存在损耗,其功率损耗为Δp,损耗Δp变成热能,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。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。电机温度超出环境温度的数值称为温升,用τ表示,有温升就要散热,温升τ越高,散热越快。我国规定: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。8.2.1电动机的发热与冷却
2025/6/198表8-1绝缘材料温度等级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,电机处于发热和散热平衡状态。1.电机的温升过程假设电机长期连续工作,负载不变;把电机看成是各