離心式電機拖動系統(tǒng)設(shè)計

1、 煙 臺 南 山 學(xué) 院 電機與拖動課程設(shè)計 題目 離心式電機拖動系統(tǒng)設(shè)計 姓 名： XXX 所在學(xué)院： 計算機與電氣自動化學(xué)院 所學(xué)專業(yè)： 自動化 班 級： 自動化XXXX 學(xué) 號： XXXXXXXXXXXX 指導(dǎo)教師： XXX 完成時間： 2013.12.20 設(shè)計要求（1）選擇用于拖動離心式風(fēng)機的電機,電機應(yīng)能可靠啟動、運轉(zhuǎn)、停止。（2）聯(lián)鎖電路設(shè)計應(yīng)能可靠工作（3）滿足所需流量和壓力的工況點應(yīng)在最高效率點附近； （4）最高效率要高，效率曲線平坦；（5）壓力曲線的穩(wěn)定工作區(qū)間要寬；（6）足夠的強度，剛度，工作安全可靠；（7）調(diào)節(jié)性能好； （8）維護方便。 摘 要離心式風(fēng)機是石材加工企業(yè)常

2、用的輔助生產(chǎn)設(shè)備，主要用于通風(fēng)與除塵裝置中，如石材切割和打磨工序中旋風(fēng)除塵器及布袋除塵器等均需要利用離心式風(fēng)機對生產(chǎn)場地進行除塵處理，確保生產(chǎn)環(huán)境潔凈，保護生產(chǎn)者身心健康。風(fēng)機是一種高耗能的設(shè)備，消耗的電力資源在石材加工中的比例較大，隨著當(dāng)前我國能源的日益短缺及高產(chǎn)、高效工作面的推廣應(yīng)用，節(jié)能降耗已成為石材生產(chǎn)企業(yè)普遍關(guān)注的問題，降低風(fēng)機的電耗除了提高風(fēng)機本身的效率外，合理地選用風(fēng)機的調(diào)節(jié)方式是最重要的。【關(guān)鍵詞】 離心式風(fēng)機 降壓啟動 電機選型目 錄第一章 緒論1第二章 離心式風(fēng)機簡介22.1 離心式風(fēng)機的性能22.2 離心式風(fēng)機的原理2第三章 離心式風(fēng)機電機選型設(shè)計33.1 電機選型33.

3、2風(fēng)機選型的一般步驟43.2.1計算確定場地的通風(fēng)量43.2.2 計算所需總推力43.2.3 確定風(fēng)機布置的總體方案53.2.4 單臺風(fēng)機參數(shù)的確定53.3 特定場合風(fēng)機選型使用分析63.3.1 倉庫通風(fēng)63.3.2 廚房排風(fēng)63.3.3 高檔場所通風(fēng)63.3.4 污水處理中風(fēng)機選型應(yīng)注意的問題7第四章 離心式風(fēng)機拖動系統(tǒng)設(shè)計104.1 拖動系統(tǒng)分析104.2 三相異步電動機降壓啟動104.2.1 三相異步電動機降壓啟動注意事項104.2.2 三相異步電動機的節(jié)能途徑104.3 離心式風(fēng)機的調(diào)壓方法11第五章 離心式風(fēng)機控制電路設(shè)計135.1 電路設(shè)計及電路原件的選擇135.2 相關(guān)參數(shù)校驗1

4、35.2.1 參數(shù)校驗135.2.2 溫升校驗14結(jié) 論15參考文獻16第一章 緒論 離心風(fēng)機是依靠輸入的機械能，提高氣體壓力并排送氣體的機械，它是一種從動的流體機械。離心式風(fēng)機風(fēng)量大效率高、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)躁聲低、結(jié)構(gòu)完整便于維護拆裝方便等優(yōu)點。離心風(fēng)機廣泛用于工廠、礦井、隧道、冷卻塔、車輛、船舶和建筑物的通風(fēng)、排塵和冷卻；鍋爐和工業(yè)爐窯的通風(fēng)和引風(fēng)；空氣調(diào)節(jié)設(shè)備和家用電器設(shè)備中的冷卻和通風(fēng)；谷物的烘干和選送；風(fēng)洞風(fēng)源和氣墊船的充氣的推進等。電廠離心式風(fēng)機我國早從20世紀(jì)60年代起就開發(fā)了具有世界先進水平的電站離心式風(fēng)機，隨后又開發(fā)出了一大批適用于我國火力發(fā)電技術(shù)發(fā)展各時期需要的電站離心式風(fēng)機。目前

5、包括相關(guān)引進國外先進技術(shù)的廠家一起，我國已能生產(chǎn)出具有國際先進水平的電站離心式風(fēng)機，能夠滿足我國常規(guī)火力發(fā)電枝術(shù)發(fā)展的需要。我國電站風(fēng)機的運行水平總體來說我國電站風(fēng)機的運行水平是比較高的，但為滿足我國電國實際需要，還需進一步提高。14第二章 離心式風(fēng)機簡介2.1 離心式風(fēng)機的性能離心式風(fēng)機實質(zhì)是一種變流量恒壓裝置。當(dāng)轉(zhuǎn)速一定時，離心式風(fēng)機的壓力-流量理論曲線應(yīng)是一條直線。由于內(nèi)部損失，實際特性曲線是彎曲的。離心式風(fēng)機中所產(chǎn)生的壓力受到進氣溫度或密度變化的較大影響。對一個給定的進氣量，最高進氣溫度(空氣密度最低)時產(chǎn)生的壓力最低。對于一條給定的壓力與流量特性曲線，就有一條功率與流量特性曲線。當(dāng)鼓

6、風(fēng)機以恒速運行時，對于一個給定的流量，所需的功率隨進氣溫度的降低而升高。2.2 離心式風(fēng)機的原理離心式風(fēng)機的工作原理與透平壓縮機基本相同，只是由于氣體流速較低，壓力變化不大，一般不需要考慮氣體比容的變化，即把氣體作為不可壓縮流體處理。 離心式風(fēng)機是根據(jù)動能轉(zhuǎn)換為勢能的原理，利用高速旋轉(zhuǎn)的葉輪將氣體加速，然后減速、改變流向，使動能轉(zhuǎn)換成勢能（壓力）。在單級離心式風(fēng)機中，氣體從軸向進入葉輪，氣體流經(jīng)葉輪時改變成徑向，然后進入擴壓器。在擴壓器中，氣體改變了流動方向造成減速，這種減速作用將動能轉(zhuǎn)換成壓力能。壓力增高主要發(fā)生在葉輪中，其次發(fā)生在擴壓過程。在多級離心式風(fēng)機中，用回流器使氣流進入下一葉輪，產(chǎn)

7、生更高壓力。 離心式風(fēng)機可制成右旋和左旋兩種型式。從電動機一側(cè)正視，葉輪順時針旋轉(zhuǎn)，稱為右旋轉(zhuǎn)風(fēng)機，逆時針旋轉(zhuǎn)，稱為左旋。離心式風(fēng)機實質(zhì)是一種變流量恒壓裝置。當(dāng)轉(zhuǎn)速一定時，離心式風(fēng)機的壓力-流量理論曲線應(yīng)是一條直線。由于內(nèi)部損失，實際特性曲線是彎曲的。離心式風(fēng)機中所產(chǎn)生的壓力受到進氣溫度或密度變化的較大影響。對一個給定的進氣量，最高進氣溫度(空氣密度最低)時產(chǎn)生的壓力最低。對于一條給定的壓力與流量特性曲線，就有一條功率與流量特性曲線。當(dāng)鼓風(fēng)機以恒速運行時，對于一個給定的流量，所需的功率隨進氣溫度的降低而升高。第三章 離心式風(fēng)機電機選型設(shè)計3.1 電機選型三相交流異步電動機的選用，主要從選用的電

8、動機的功率、工作電壓、種類、型式及其保護電器考慮，由已知參數(shù)選取電機Y280S-4Y系列電動機是一般用途的全封閉自扇冷式鼠籠型三相異步電動機。安裝尺寸和功率等級符合IEC標(biāo)準(zhǔn)，外殼防護等級為IP44，冷卻方法為IC411，連續(xù)工作制（S1）。適用于驅(qū)動無特殊要求的機械設(shè)備，如機床、泵、風(fēng)機、壓縮機、攪拌機、運輸機械、農(nóng)業(yè)機械、食品機械等。Y系列電動機效率高、節(jié)能、堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩高、噪音低、振動小、運行安全可靠。Y80315電動機符合Y系列（IP44）三相異步電動機技術(shù)條件JB/T9616-1999。Y355電動機符合Y系列（IP44）三相異步電動機技術(shù)條件JB5274-91。Y80315電動機采用B

9、級絕緣。Y355電動機采用F級絕緣。額定電壓為380V，額定頻率為50Hz。功率3kW及以下為Y接法；其它功率均為接法。電動機運行地點的海拔不超過1000m；環(huán)境空氣溫度隨季節(jié)變化，但不超過40；最低環(huán)境空氣溫度為-15；最濕月月平均最高相對濕度為90%；同時該月月平均最低溫度不高于25。電動機有一個軸伸，按用戶需要，可制成雙軸伸，第二軸伸亦能傳遞額定功率，但只能用聯(lián)軸器傳動。表3-1 機型機號轉(zhuǎn)速r/min風(fēng)量m3/s全壓Pa功率(kw)12145022.5-42.3804-154275表3-2 電動機參數(shù)電機名稱：Y系列三相異步電機型號：Y280S-4額定功率kw：100轉(zhuǎn)速r/min：1

10、480電流：140.7效率：92.7功率因數(shù)：.88堵轉(zhuǎn)電流額定電流：7堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩：1.9最大轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩：重量：562噪音：90類別：Y系列此電機完全符合要求且利用率最高所以比較合適3.2風(fēng)機選型的一般步驟3.2.1計算確定場地的通風(fēng)量風(fēng)機風(fēng)量的定義為：風(fēng)速V與風(fēng)道截面積F的乘積。大型風(fēng)機由于能夠用風(fēng)速計準(zhǔn)確測出風(fēng)速。所以風(fēng)量計算也很簡單.直接用公式Q=VF便可算出風(fēng)量。風(fēng)機數(shù)量的確定根據(jù)所選房間的換氣次數(shù)，計算廠房所需總風(fēng)量，進而計算得風(fēng)機數(shù)量。計算公式：N=V×n/Q 其中：N-風(fēng)機數(shù)量（臺），V-場地體積（m3），n-換氣次數(shù)（次/時），Q-所選風(fēng)機型號的單臺風(fēng)量（m3

11、/h）。風(fēng)機型號的選擇應(yīng)該根據(jù)廠房實際情況。盡量選取與原窗口尺寸相匹配的風(fēng)機型號。風(fēng)機與濕簾盡量保持一定的距離（盡可能分別裝在廠房的山墻兩側(cè)）。實現(xiàn)良好的通風(fēng)換氣效果，排風(fēng)側(cè)盡量不靠近附近建筑物，以防影響附近住戶。如從室內(nèi)帶出的空氣中含有污染環(huán)境，可以在風(fēng)口安裝噴水裝置，吸附近污染物集中回收.不污染環(huán)境。3.2.2 計算所需總推力其中，At：隧道橫截面積(m2) P:各項阻力之和(Pa)；一般應(yīng)計及下列4項：（1) 隧道進風(fēng)口阻力與出風(fēng)口阻力； （2) 隧道表面摩擦阻力,懸吊風(fēng)機裝置、支架及路標(biāo)等引起的阻力； （3) 交通阻力； （4) 隧道進出口之間因溫度、氣壓、風(fēng)速不同而生的壓力差所產(chǎn)生的

12、阻力。 3.2.3 確定風(fēng)機布置的總體方案根據(jù)隧道長度、所需總推力以及射流風(fēng)機提供推力的范圍，初步確定在隧道總長上共布置m組風(fēng)機，每組n臺，每臺風(fēng)機的推力為T。滿足m×n×TTt的總推力要求,同時考慮下列限制條件：（1）n臺風(fēng)機并列時,其中心線橫向間距應(yīng)大于2倍風(fēng)機直徑（2）m組(臺)風(fēng)機串列時,縱向間距應(yīng)大于10倍隧道直徑3.2.4 單臺風(fēng)機參數(shù)的確定射流風(fēng)機的性能以其施加于氣流的推力來衡量,風(fēng)機產(chǎn)生的推力在理論上等于風(fēng)機進出口氣流的動量差(動量等于氣流質(zhì)量流量與流速的乘積),在風(fēng)機測試條件先,進口氣流的動量為零,所以可以計算出在測試條件下,風(fēng)機的理論推力：理論推力=P:

13、空氣密度(kg/m3)Q:風(fēng)量(m3/s)A:風(fēng)機出口面積(m2)試驗臺架量測推力T1一般為理論推力的0.851.05倍.取決于流場分布與風(fēng)機內(nèi)部及消聲器的結(jié)構(gòu).風(fēng)機性能參數(shù)圖表中所給出的風(fēng)機推力數(shù)據(jù)均以試驗臺架量測推力為準(zhǔn),但量測推力還不等于風(fēng)機裝在隧道內(nèi)所能產(chǎn)生的可用推力T,這是因為風(fēng)機吊裝在隧道中時會受到隧道中氣流速度產(chǎn)生的卸荷作用的影響(柯達(dá)恩效應(yīng)),可用推力減少.影響的程度可用系數(shù)K1和K2來表示和計算。T=T1×K1×K2或T1=T(K1×K2) 其中T:安裝在隧道中的射流風(fēng)機可用推力(N) T1:試驗臺架量測推力(N) K1:隧道中平均氣流速度以及風(fēng)

14、機出口風(fēng)速對風(fēng)機推力的影響系數(shù) K2:風(fēng)機軸流離隧道壁之間距離的影響系數(shù)3.3 特定場合風(fēng)機選型使用分析3.3.1 倉庫通風(fēng)首先，看倉儲貨品是否是易燃易爆貨品，如：油漆倉庫等，必須選擇防爆系列風(fēng)機。其次，看噪聲要求高低，可以選擇屋頂風(fēng)機或環(huán)保式離心風(fēng)機，(而且有款屋頂風(fēng)機是風(fēng)力啟動，更可以省電。最后，看倉庫空氣所需換氣量的大小，可以選擇最常規(guī)的軸流風(fēng)機SF型或排風(fēng)扇FA型。3.3.2 廚房排風(fēng)首先，對于室內(nèi)直排油煙的廚房(即排風(fēng)口在室內(nèi)墻上)，可以根據(jù)油煙大小選擇SF型軸流風(fēng)機或FA型排氣風(fēng)扇。其次，對于油煙大，且油煙需要經(jīng)由長管道，并管道里有打彎處理的廚房，強烈建議使用離心風(fēng)機(4-72離心

15、風(fēng)機最為通用，11-62低噪聲環(huán)保型離心風(fēng)機也很實用)，這是因為離心風(fēng)機的壓力較軸流風(fēng)機大，且油煙不經(jīng)過電機，對電機的保養(yǎng)和換洗更容易。最后，建議油煙強烈的廚房選用以上兩種方案并用，效果更佳。3.3.3 高檔場所通風(fēng)對于酒店、茶坊、咖啡吧、棋牌室、卡拉OK廳等高檔場所通風(fēng)，就不適宜用常規(guī)風(fēng)機了。首先，對于小室的通風(fēng)，使通風(fēng)管道連接中央通風(fēng)管的房間，可以在兼顧外觀與噪聲基礎(chǔ)上，選擇FZY系列小型軸流風(fēng)機，它體積小，塑料或鋁制外觀，低噪聲與高風(fēng)量并存。其次，對風(fēng)量與噪聲要求更嚴(yán)格的角度說，風(fēng)機箱是最好選擇。箱體內(nèi)部有消音棉，外接中央通風(fēng)管道后可以達(dá)到減噪的顯著效果。最后，補充一下，對于健身房的室內(nèi)

16、吹風(fēng)，務(wù)必選則大風(fēng)量的FS型工業(yè)電風(fēng)扇，而非SF型崗位式軸流風(fēng)機。這是從外觀及安全性方面考慮。 圖3-1 FZY系列小型軸流風(fēng)機3.3.4 污水處理中風(fēng)機選型應(yīng)注意的問題（1） 鼓風(fēng)機是污水處理工程中常用的充氧設(shè)備,在污水廠風(fēng)機選型時,風(fēng)機廠家產(chǎn)品樣本上給出的均是標(biāo)準(zhǔn)進氣狀態(tài)下的性能參數(shù),我國規(guī)定的風(fēng)機標(biāo)準(zhǔn)進氣狀態(tài): 壓力p0 =101.3 kPa ,溫度T0 = 20 ,相對濕度= 50 % ,空氣密度= 1.2 kg/ m3 。然而風(fēng)機在實際使用中并非標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài),當(dāng)鼓風(fēng)機的環(huán)境工況如溫度、大氣壓力以及海拔高度等不同時,風(fēng)機的性能也將發(fā)生變化,設(shè)計選型時就不能直接使用產(chǎn)品樣本上的性能參數(shù),而需

17、要根據(jù)實際使用狀態(tài)將風(fēng)機的性能要求,換算成標(biāo)準(zhǔn)進氣狀態(tài)下的風(fēng)機參數(shù)來選型。圖3-2 離心式通風(fēng)機（2）風(fēng)機選型中應(yīng)關(guān)注鼓風(fēng)機出口壓力影響因素的分析容積式鼓風(fēng)機排氣壓力的高低并不取決于風(fēng)機本身,而是氣體由鼓風(fēng)機排出后裝置的情況,即所謂“背壓”決定的 ,曝氣鼓風(fēng)機具有強制輸氣的特點。鼓風(fēng)機銘牌上標(biāo)出的排氣壓力是風(fēng)機的額定排氣壓力。實際上,鼓風(fēng)機可以在低于額定排氣壓力的任意壓力下工作,而且只要強度和排氣溫度允許,也可以超過額定排氣壓力工作。對于污水處理廠而言,排氣系統(tǒng)所產(chǎn)生的絕對壓力(背壓) 為管路系統(tǒng)的壓力損失值、曝氣池水深和環(huán)境大氣壓力之和,如圖1 所示。若由于某種原因,如曝氣頭或管路堵塞,使管

18、路系統(tǒng)的壓力損失增加,“背壓”也會升高,于是鼓風(fēng)機的壓力也就相應(yīng)升高;又若曝氣頭破裂或管路泄漏等原因,管路系統(tǒng)的壓力損失則會減少“背壓”便不斷降低,鼓風(fēng)機的壓力也隨之降低。綜上所述,確定曝氣鼓風(fēng)機壓力時,只需要鼓風(fēng)機在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下所能達(dá)到的絕對壓力等于使用狀態(tài)下的大氣壓力、曝氣池水深和管路損失之和。（3）風(fēng)機選型時應(yīng)關(guān)注鼓風(fēng)機空氣流量因素在計算污水處理的需氧量時,其結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下所需氧的質(zhì)量流量qm (kg/ min) ,再將其換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下所需空氣的容積流量qv1(m3/ min) ,如果鼓風(fēng)機的使用狀態(tài)不是標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài),例如在高原地區(qū)使用,則空氣密度、含濕量會發(fā)生變化,鼓風(fēng)機所供應(yīng)的空氣容積

19、流量與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)是相同的,而所供空氣的質(zhì)量流量將減少,有可能導(dǎo)致供氧量不足。因此,必須計算出能供應(yīng)相同質(zhì)量流量的容積流量,即換算流量。在高原地區(qū)使用時,環(huán)境大氣壓力也會發(fā)生變化,壓力比相應(yīng)升高,那么,鼓風(fēng)機的泄漏流量則會增大,這將導(dǎo)致鼓風(fēng)機所供應(yīng)的空氣容積流量減少,也可能造成供氧量不足。因此,設(shè)計時必須考慮使用條件發(fā)生變化時各種因素的影響,以保證風(fēng)機所供應(yīng)的實際空氣流量能夠滿足使用要求,并需計算出換算流量和泄漏流量。（4）風(fēng)機選型應(yīng)關(guān)注鼓風(fēng)機供氣流量的變化規(guī)律對于同一臺鼓風(fēng)機,在冬季和夏季,其容積流量是不會發(fā)生變化的,但因空氣密度的不同質(zhì)量流量會發(fā)生變化,也就是說供氧量會有所不同。鼓風(fēng)機在標(biāo)準(zhǔn)狀

20、態(tài)與使用狀態(tài)下的容積流量是不變的,但因為空氣密度() 、含濕量等發(fā)生了變化,導(dǎo)致鼓風(fēng)機輸送至曝氣池的供氧量(FOR) 在冬季溫度降低時增加、夏季溫度升高時降低。例如,某一污水處理廠,選用上述計算例題中的羅茨鼓風(fēng)機,根據(jù)環(huán)境溫度變化, 計算出鼓風(fēng)機的實際供氧量,其一年的變化規(guī)律在實際運行過程中,由于進水量、水質(zhì)、水溫、MLSS等參數(shù)的變化,系統(tǒng)需氧量(SOR) 也會發(fā)生變化在夏季,水溫較高,曝氣池需氧量(SOR) 增大,但鼓風(fēng)機的供氧量(FOR)在減少,這是設(shè)計時考慮需氧量的最不利工況點,此時,供氧量、需氧量基本相當(dāng);在冬季,水溫降低,曝氣池需氧量(SOR) 減少,但鼓風(fēng)機的供氧量(FOR) 增

21、大,此時,供氧量較需氧量大出許多。這是由于冬季氣溫降低,空氣密度增加,那么風(fēng)機所供給的干空氣的質(zhì)量流量較標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)大幅度增加,從而引起供氧量增加,從運行的實際測量情況來看,每年冬季曝氣池的溶解氧較夏季會高出13mg/ L 。因此,在生產(chǎn)運行過程中,需要針對這種變化對設(shè)備進行及時的調(diào)整,使鼓風(fēng)機的充氧能力與實際運行中的需氧量相適應(yīng)。對于羅茨鼓風(fēng)機來說,使用變頻器,通過改變風(fēng)機轉(zhuǎn)速來調(diào)整供風(fēng)量是很經(jīng)濟實用的。不同季節(jié)曝氣池需氧量(SOR) 、鼓風(fēng)機供氧量( FOR) 變化規(guī)律五、結(jié)論綜上所述,同一臺鼓風(fēng)機在不同的使用條件下,其性能的變化非常大,所以必須通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠嬎氵M行選型, 否則有可能導(dǎo)致生化系統(tǒng)

22、的供氧不足; 另外,在冬季和夏季由于空氣密度發(fā)生了變化,鼓風(fēng)機所供應(yīng)氧氣的質(zhì)量流量變化很大,冬季供氧量大大超過了需氧量,所以,應(yīng)采取變頻調(diào)速等措施使生化系統(tǒng)的溶解氧濃度保持穩(wěn)定。第四章 離心式風(fēng)機拖動系統(tǒng)設(shè)計4.1 拖動系統(tǒng)分析離心式風(fēng)機在工作中為連續(xù)轉(zhuǎn)動，啟動時與另一臺分機聯(lián)鎖，即第二臺開始運轉(zhuǎn)后，第一臺才能啟動，否則第一臺不能啟動。所以有了上面的電機選擇。4.2 三相異步電動機降壓啟動4.2.1 三相異步電動機降壓啟動注意事項（1）電動機在啟動時，應(yīng)注意附近是否有人或雜物，以免造成人身事故；（2）電動機接通電源后，如果電機不能轉(zhuǎn)動或者啟動很慢，聲音不正常及傳動機構(gòu)出現(xiàn)不正常現(xiàn)象，應(yīng)立即切斷

23、電源檢查，待查明原因排除故障后方可啟； （3）啟動多臺電機時，應(yīng)從大到小、有秩序地逐臺啟動，不可同時啟動，以免過大啟動電流造成線路壓降過大或引起開關(guān)跳閘；（4）電動機應(yīng)避免頻繁啟動或盡量減少啟動次數(shù)（特殊用途的電機除外），一般空載連續(xù)啟動不超過35次，電機長期工作后，停機又啟動不得超過23次。因為電機長時間工作后，電機的啟動電流很大，頻繁啟動或啟動次數(shù)過多會使本來就未冷卻好的繞組再次發(fā)熱，影響電動機壽命。所謂電動機的冷狀態(tài)是指繞組溫度與環(huán)境溫度相同，即溫升？=0的狀態(tài)；熱狀態(tài)是指繞組溫度高于環(huán)境溫度（如果停機時間很短，可認(rèn)為停機后繞組溫度與運行溫度基本相同），即溫升？0的狀態(tài)。電動機啟動時，繞

24、組的電流總是大于額定電流的，大電流在繞組中產(chǎn)生的熱量將使其溫度升高。由于熱狀態(tài)下的初始溫升高（r0），所以熱狀態(tài)下啟動電動機引起的溫升必定高于冷狀態(tài)下啟動引起的溫升，而且熱狀態(tài)啟動時高溫升作用時間長。溫升高低及高溫升作用時間長短與繞組絕緣老化的程度有密切關(guān)系，這直接影響到電動機的使用壽命。由于熱狀態(tài)下啟動溫時，溫升值低，高溫升作用時間短，所以通常允許連續(xù)啟動23次。4.2.2 三相異步電動機的節(jié)能途徑異步電動機節(jié)能途徑主要有：選用Y系列的高效率電動機、運行中的節(jié)能措施、提高檢修質(zhì)量、用磁性槽泥改造舊電機等。選用Y系列的高效率電動機。Y系列電動機平均效率高于J02系列0.41，其他各項指標(biāo)也都優(yōu)

25、于已淘汰的J02系列。年運行3000h以上電動機，應(yīng)選用YX型高效電動機。運行中采用的節(jié)能措施：1、合理選用電動機容量，避免“大馬拉小車”現(xiàn)象，提高負(fù)荷率。負(fù)荷率達(dá)到70以上時，運行效率將達(dá)到最高效率；2、三角形接法的電動機在輕載時改為星形接法以降低繞組相電壓，減少鐵損，提高功率因數(shù)，減少定子電流，有較好的節(jié)能效果。使用SJ系列自動控制接點儀能實現(xiàn)這種自動切換；3、選用節(jié)能效果好的調(diào)整方式。如繞線式電動機用晶閘管串級調(diào)整代替轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)整；鼠籠式電動機拖動風(fēng)機、水泵負(fù)載使用變格調(diào)整代替閥門調(diào)節(jié)等，都有較好的節(jié)能效果；4、經(jīng)?？蛰d運行的小型電動機加裝自動停車裝置，以減少空載損耗。這樣不僅節(jié)電，還

26、能提高供電線路的功率因數(shù)。提高檢修質(zhì)量，結(jié)合檢修進行技術(shù)改造：1、使用耐熱、較薄的絕緣材料，增加導(dǎo)線截面或提高導(dǎo)線導(dǎo)電率，以降低銅損；2、采用串接繞組、正弦形繞組、散布形繞組以減少附加鐵損；3、增加繞組線匝或擴大導(dǎo)線截面，采用磁性槽楔，以降低鐵損；4、采用節(jié)能型風(fēng)扇、性能好的潤滑脂，更換損壞的軸承，以降低通風(fēng)損耗和摩擦損耗。用磁性槽泥改造舊電機。磁性槽泥具有一定的導(dǎo)磁性，當(dāng)磁感應(yīng)強度為0.8T時，相對導(dǎo)磁率為24.5等，它是一種可塑性材料，可固化在槽口處，緊固性好，用于中、小型電動機，提高效率1.25，溫升平均下降13K。4.3 離心式風(fēng)機的調(diào)壓方法離心式風(fēng)機是一臺構(gòu)造復(fù)雜的設(shè)備，主要有進風(fēng)口

27、，風(fēng)閥，葉輪，電機、出風(fēng)口組成。在不同的狀態(tài)下，離心式風(fēng)機的效果也不相同。因此，不同的部分運行狀況不同時，離心式風(fēng)機的效果會受到影響。將離心式風(fēng)機調(diào)試至最佳狀態(tài)，可以從多個方面入手。（1）離心式風(fēng)機允許全壓起動或降壓電動，但應(yīng)注意，全壓起動時的電流約為5-7倍的額定電流，降壓起動轉(zhuǎn)矩與電壓平方成正比，當(dāng)電網(wǎng)容量不足時，應(yīng)采用降壓起動。（2）離心式風(fēng)機在試車時，應(yīng)認(rèn)真閱讀產(chǎn)品說明書，檢查接線方法是否同接線圖相符；應(yīng)認(rèn)真檢查供給風(fēng)機電源的工作電壓是不是符合要求，電源是否缺相或同相位，所配電器元件的容量是否符合要求。（3）試車時人數(shù)不少于兩人，一人控制電源，一人觀察風(fēng)機運轉(zhuǎn)情況，發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象立即停機

28、檢查；首先檢查旋轉(zhuǎn)方向是否正確；離心式風(fēng)機開始運轉(zhuǎn)后，應(yīng)立即檢查各相運轉(zhuǎn)電流是否平衡、電流是否超過額定電流；若有不正?，F(xiàn)象，應(yīng)停機檢查。運轉(zhuǎn)五分鐘后，停機檢查風(fēng)機是否有異?，F(xiàn)象，確認(rèn)無異?，F(xiàn)象再開機運轉(zhuǎn)。（4）雙速離心式風(fēng)機試車時，應(yīng)先起動低速，檢查旋轉(zhuǎn)方向是否正確；起動高速時必須待風(fēng)機靜止后再啟動，以防高速反向旋轉(zhuǎn)，引起開關(guān)跳閘及電機受損。（5）離心式風(fēng)機達(dá)到正常轉(zhuǎn)速時，應(yīng)測量風(fēng)機輸入電流是否正常，離心式風(fēng)機的運行電流不能超過其額定電流。若運行電流超過其額定電流，應(yīng)檢查供給的電壓是否正常。（6）離心式風(fēng)機所需電機功率是指在一定工況下，對離心式風(fēng)機和風(fēng)機箱，進風(fēng)口全開時所需功率較大。若進風(fēng)口全

29、開進行運轉(zhuǎn)，則電機有損壞的危險。風(fēng)機試車時最好將風(fēng)機進口或出口管道上的閥門關(guān)閉，運轉(zhuǎn)后將閥門漸漸開啟，達(dá)到所需工況為止，并注意風(fēng)機的運轉(zhuǎn)電流是否超過額定電流。嚴(yán)格按照上述調(diào)試方式對離心式風(fēng)機進行調(diào)試，可讓離心式風(fēng)機的效率達(dá)到98%以上。第五章 離心式風(fēng)機控制電路設(shè)計5.1 電路設(shè)計及電路原件的選擇電路原件包括CU-38 380V 熱繼電器開關(guān)CJTI1-20 380V交流接觸器RT18-32X 380V熔斷器DH48S-S 380V延時繼電器 圖5-1 離心式風(fēng)機控制電路圖5.2 相關(guān)參數(shù)校驗5.2.1 參數(shù)校驗機號為12，風(fēng)機的轉(zhuǎn)速為1450r/min，風(fēng)量22.542.3m3/s，全壓8041542pa，機號為12表示風(fēng)機葉需的電機功率為75K輪直徑為1200mm。風(fēng)機的啟動轉(zhuǎn)矩計算公式：啟動轉(zhuǎn)矩TS=J*a/g Kgm式中： J=總的慣性力矩；Kgm；a=角加速度；rad/s2；g=重力加速度（1）風(fēng)機的慣性力矩 （2）帶輪的慣性力矩 角速度，=2nM/60 rad/s；角加速度，=/t rad/s2；= 151.8 ra