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電動機分類.工作原理及技術(shù)參數(shù)1.1電動機分類1.1.1按工作電源種類劃分按工作電源種類劃分:可分為直流電機和交流電機。直流電動機按結(jié)構(gòu)及工作原理可劃分:無刷直流電動機和有刷直流電動機。有刷直流電動機可劃分:永磁直流電動機和電磁直流電動機。電磁直流電動機劃分:串勵直流電動機、并勵直流電動機、他勵直流電動機和復勵直流電動機。永磁直流電動機劃分:稀土永磁直流電動機、鐵氧體永磁直流電動機和鋁鐐鉆永磁直流電動機。其中交流電機還可分:單相電機和三相電機。1.1.2按結(jié)構(gòu)和工作原理劃分可分為直流電動機、異步電動機、同步電動機。同步電機可劃分:永磁同步電動機、磁阻同步電動機和磁滯同步電動機。異步電機可劃分:感應(yīng)電動機和交流換向器電動機。感應(yīng)電動機可劃分:三相異步電動機、單相異步電動機和罩極異步電動機等。交流換向器電動機可劃分:單相串勵電動機、交直流兩用電動機和推斥電動機1.1.3按起動與運行方式劃分按起動與運行方式劃分電容起動式單相異步電動機、電容運轉(zhuǎn)式單相異步電動機、電容起動運轉(zhuǎn)式單相異步電動機和分相式單相異步電動機。1.1.4按用途劃分按用途劃分:驅(qū)動用電動機和控制用電動機。驅(qū)動用電動機劃分:電動工具(包括鉆孔、拋光、磨光、開槽、切割、擴孔等工具)用電動機、家電(包括洗衣機、電風扇、電冰箱、空調(diào)器、錄音機、錄像機、影碟機、吸塵器、照相機、電吹風、電動剃須刀等)用電動機及其它通用小型機械設(shè)備(包括各種小型機床、小型機械、醫(yī)療器械、電子儀器等)用電動機??刂朴秒妱訖C又劃分:步進電動機和伺服電動機等。1.1.5按轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)劃分籠型感應(yīng)電動機(舊標準稱為鼠籠型異步電動機)和繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動機(舊標準稱為繞線型異步電動機)1.1.6按運轉(zhuǎn)速度劃分高速電動機、低速電動機、恒速電動機、調(diào)速電動機。1.2電動機工作原理我廠主要用三相鼠籠式異步電動機,因此這里重點講三相鼠籠式異步電動機的工作原理。定子繞組通入三相對稱電流,在氣隙中建立以同步速n1旋轉(zhuǎn)的基波旋轉(zhuǎn)磁場即電生磁;氣隙旋轉(zhuǎn)磁場在短路的轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)電動勢并產(chǎn)生電流即動磁生電;轉(zhuǎn)子導體中的感應(yīng)電流與氣隙旋轉(zhuǎn)磁場相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,實現(xiàn)異步電動機的運行。1.3電動機技術(shù)參數(shù)(1)額定功率PN:是指電動機在制造廠所規(guī)定的額定情況下運行時,其輸出端的機械功率,單位一般為千瓦(kW)。對三相異步電機,其額定功率:PN=UNINqNcosN。式中qN和cosN分別為額定情況下的效率和功率因數(shù)。(2)額定電壓UN:是指電動機額定運行時,外加于定子繞組上的線電壓,單位為伏(V)。一般規(guī)定電動機的工作電壓不應(yīng)高于或低于額定值的5%。當工作電壓高于額定值時,磁通將增大,將使勵磁電流大大增加,電流大于額定電流,使繞組發(fā)熱。同時,由于磁通的增大,鐵損耗(與磁通平方成正比)也增大,使定子鐵心過熱;當工作電壓低于額定值時,引起輸出轉(zhuǎn)矩減小,轉(zhuǎn)速下降,電流增加,也使繞組過熱,這對電動機的運行也是不利的。我國生產(chǎn)的Y系列中、小型異步電動機,其額定功率在3kW以上的,額定電壓為380V,繞組為三角形聯(lián)接。額定功率在3kW及以下的,額定電壓為380/220V,繞組為Y/聯(lián)接(即電源線電壓為380V時,電動機繞組為星形聯(lián)接;電源線電壓為220V時,電動機繞組為三角形聯(lián)接)。(3) 額定電流IN:是指電動機在額定電壓和額定輸出功率時,定子繞組的線電流,單位為安(A)。當電動機空載時,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速接近于旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速,兩者之間相對轉(zhuǎn)速很小,所以轉(zhuǎn)子電流近似為零,這時定子電流幾乎全為建立旋轉(zhuǎn)磁場的勵磁電流。當輸出功率增大時,轉(zhuǎn)子電流和定子電流都隨著相應(yīng)增大,如下圖中的I1=f(P2)曲線所示。圖中是一臺l0kW三相異步電動機的工作特性曲線。(4) 額定頻率fN:我國電力網(wǎng)的頻率為50赫茲(Hz),因此除外銷產(chǎn)品外,國內(nèi)用的異步電動機的額定頻率為50赫茲。(5) 額定轉(zhuǎn)速nN:是指電動機在額定電壓、額定頻率下,輸出端有額定功率輸出時,轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速,單位為轉(zhuǎn)/分(r/min)o由于生產(chǎn)機械對轉(zhuǎn)速的要求不同,需要生產(chǎn)不同磁極數(shù)的異步電動機,因此有不同的轉(zhuǎn)速等級。最常用的是四個極的異步電動機(n0=l500r/min)。(6) 額定效率nN:是指電動機在額定情況下運行時的效率,是額定輸出功率與額定輸入功率的比值。即於二>100%=>100%異步電動機的額定效率nN約為75%—92%。從下圖中的n=f(P2)曲線可以看出,在額定功率的75%左右時效率最高。(7) 額定功率因數(shù)cosN:電動機輸入有效功率與視在功率之比。三相異步電動機的功率因數(shù)較低,在額定負載時約為0.7一0.9之間,而在輕載和空載時更低,空載時只有0.2—0.3。因此必須正確選擇電動機的容量,防止〃大馬拉小車〃,并力求縮短空載的時間。上圖中的cos=f(P2)曲線反映的是功率因數(shù)和輸出功率之間的關(guān)系。絕緣等級:它是按電動機繞組所用的絕緣材料在使用時容許的極限溫度來分級的。所謂極限溫度,是指電動機絕緣結(jié)構(gòu)中最熱點的最高容許溫度。其技術(shù)數(shù)據(jù)見表1.1:表1.1絕緣等級與極限溫度關(guān)系序號絕緣等級極限溫度1A1052E1203B1304F1555H180堵轉(zhuǎn)電流IA:電動機在額定電壓、額定頻率和轉(zhuǎn)子堵住時從供電回路輸入的穩(wěn)態(tài)電流有效值。(10)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩TK:電動機在額定電壓、額定頻率和轉(zhuǎn)子堵住時所產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的最小測得值。(1
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