电动机基本常识【.绝缘耐温等级】A级E级B级F级H级C级N级R级最高允许温度(℃)105 120 130 155 180 200 220 240绕组温升限值(K)60 75 80 105 125 135 150 170性能参考温度(℃)80 95 100 120 145 155 170 190【外壳防护等级】:IP防护等级是由两个数字所组成,第1个数字的含义:0:无防护,没有专门的防护1:防护大于50mm的固体,能防止直径大于50mm的固体异物进入壳内。
能防止人体的某一大面积部分(如手)偶然或意外地触及壳内带电或运动部分,但不能防止有意识地接近这些部分2:防护大于12mm的固体,能防止直径大于12mm的固体异物进入壳内。
能防止手指触及壳内带电或运动部分①3:防护大于2.5mm的固体,能防止直径大于2.5mm的固体异物进入壳内。
能防止厚度或直径大于2.5mm的工具、金属线等触及壳内带电或运动部分①②4 :防护大于1mm的固体,能防止直径大于1mm的固体异物进入壳内。
能防止直径或厚度大于1mm的导线或片条触及壳内带电或运转部分①②5:防尘,能防止灰尘进入达到影响产品正常运行的程度,完全防止触及壳内带电或运动部分。
6 :尘密,能完全防止灰尘进入壳内,完全防止触及壳内带电或运动部分第2个数字的含义:0:无防护,没有专门的防护1:防滴,垂直的滴水应不能直接进入电机内部2:15o防滴,与铅垂线成15o角范围内的滴水,应不能直接进入电机内部3:防淋水,与铅垂线成60O角范围内的淋水,应不能直接进入电机内部4:防溅,任何方向的溅水对电机应无有害的影响5:防喷水,任何方向的喷水对电机应无有害的影响6:防海浪或强加喷水,猛烈的海浪或强力的喷水对电机应无有害影响7:浸水,电机在规定的压力和时间下浸在水中,其进水量应无有害影响8:潜水,电机在规定的压力下长时间浸在水中,其进水量应无有害影响电机应用中最常用的防护等级有IP23、IP54、IP55等。
【.防腐等级】1、户内型户内防中等腐蚀型:F1户内防强腐蚀型:F22、户外型户外防轻腐蚀型:W户外防中等腐蚀型:WF1户外防强腐蚀型:WF2户外W ,湿热环境TH ,防腐等级(F1F2)TH 指湿热带环境下:防潮、防霉、防盐。
该类电机除使用环境的特殊要求外,还要作:①电机外壳及定子转子铁芯等要进行防腐处理,一般喷铁红防腐漆。
②电机外壳防护等级至少为IP54.【电机工作制】电机的工作制表明电机在不同负载下的允许循环时间,反映电机承受负载情况的说明。
(1) S1:连续工作制,在额定负载下可连续运行的稳定状态;(2) S2:短时工作制,在给定的时间内,在恒定负载下电机不足以达到热稳定,随后即断电停止,使电机冷却后再度通电运转。
一般标明间隔时间,如S2 60min;(3) S3:断续周期工作制,按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段恒定负载运行时间和一段停机、断能时间。
随后应标以负载持续率,如S3 25%;(4) S4:包括起动的断续周期工作制。
,随后应标以负载持续率以及折算到电机轴上的电机转动惯量JM、负载转动惯量Jext,如S4 25% JM=0.15kg.m2, Jext=0.7 kg.m2;(5) S5:包括电制动的断续周期工作制。
随后应标以负载持续率以及折算到电机轴上的电机转动惯量JM、负载转动惯量Jext,如S5 25% JM=0.15kg.m2, Jext=0.7 kg.m2;(6) S6:连续周期工作制。
每一周期包括一段恒定负载运行时间和一段空载运行时间,(7)其他还有:S7:包括电制动的连续周期工作制;S8:包括负载-转速相应变化的连续周期工作制;S9:负载和转速作非周期变化的连续周期工作制;S10:离散恒定负载工作制。
【电机安装方式】电机的安装方式很多,主要分卧式和立式。
在卧式中又分为B3、B35、B34、B5、B6、B7、B8、B9、B10、B14、B15、B20、B30;立式分为V1、V15、V2、V3、V36、V4、V5、V6、V8、V9、V10、V14、V16、V18、V19、V21、V30、V31;但最主要的、最常用的是B3(有底脚卧式安装)、B5(带大凸缘法兰有安装孔无底脚一般为卧式安装在垂直面)、B35(带底脚带凸缘卧式安装)的安装方式。
B6是B3电机从轴伸端看安装在左边墙上。
B7是B3电机从轴伸端看安装在右边墙上。
B8是B3电机安装在天花板上。
B9是无前端盖无底脚直接安装在垂直面的设备上。
B10跟B5类似但安装法兰特大与机壳连体。
B14:跟B5类似但安装法兰偏小、带安装螺孔。
B15:一个端盖式、有底脚、前端无端盖、无轴承、借前端机壳端面和底脚水平安装。
B20:跟B3类似、底脚在两侧提高。
B30:无法兰无底脚借机壳上3到4个安装搭子,水平安装。
B34:与B35一样,只不过凸缘法兰偏小且带安装螺孔。
V1和V3是B5电机立式安装:V1轴伸向下,V3轴伸向上。
V4:V5:B3电机轴伸向下。
V6:B3电机轴伸向上。
V8:V9:V10:V14:V15:B35电机轴伸向下。
V16:V18:B14电机,小法兰,无底脚,轴承向下。
V19:B14电机,小法兰,无底脚,轴伸向上。
V21:V30:V31:V36:B35电机轴伸向上。
【能效等级】IEC60034-30:2008《旋转电机第30 部分:单速三相笼型感应电机能效等级(IE代码)》、GB18613-2012《中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》规定:电机的能效等级分为IE1(标准效率)、IE2(高效率能效3级)和IE3(超高效率能效2级)、IE4(超超高效能效1级),IE1效率最低已淘汰,与GB18613-2012《中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》相比较,GB的3级能效(简称G3)相当于IE2,即G3=IE2,G2=IE3,G1=IE4,不过IE4目前尚未正式发布。
【电机测试相关测试数据标准】电机三相空载电流允许不平衡量不超过10%计算公式:(I测-I平均)/ I平均*100%电机三相电压允许不平衡量为5%三相电动机的额定电流:指的是电机电源引入线的线电流。
根据三相电动机功率计算公式,P=√3×U×Ie×η×cosφ得到额定电流计算公式:计算公司:Ie =P/ √3U*COSφ*ηP--电动机额定功率U--电动机线电压COSφ---电动机满载时功率因数η--电动机满载时效率电机在星接的时候其线电压=√3相电压,线电流=相电流电机在角接的时候其线电压=相电压,线电流= √3相电流电机角接与星接之间的关系为: 星接电压= √3角接电压,角接电流= √3星接电流电机转速计算公式:n=2*60*f/p[备注]转矩与电压的平方成正比;温升与电流的平方成正比;电流与转速的立方成正比。
电动机的转速:1、直流电动机,忽略电枢压降,转速n与电压U成正比:n=U/?(Ce*Φ);2、电机转速与频率的公式n=60f/p上式中n——电机的转速(转/分);60——每分钟(秒);f——电源频率(赫芝);p——电机旋转磁场的极对数。
我国规定标准电源频率为f=50周/秒,所以旋转磁场的转速的大小只与磁极对数有关。
磁极对数多,旋转磁场的转速成就低。
极对数P=1时,旋转磁场的转速n=3000;极对数P=2时,旋转磁场的转速n=1500;极对数P=3时,旋转磁场的转速n=1000;极对数P=4时,旋转磁场的转速n=750;极对数P=5时,旋转磁场的转速n=600实际上,由于转差率的存在,电机实际转速略低于旋转磁场的转速,所以,异步交流电机,电压高,转矩大,转速n理论上不变,但会随负载增大而降低(实际转差率增加了),或电压降低负载不变,转速也会减小,但转速n变化很小,可以认为是恒速:其机械特性几乎是水平的。
3、同步交流电机,电压高,转矩大,转速n不变:转速n=60f/P与电压无关。
4、所以直流电机靠调压调速;5、所以交流电机靠调频调速;【电阻测量相关测试数据标准】星形接法时,线端电阻与三相绕组电阻的平均值之差不大于平均值的2%。
三角形接法时,线端电阻与三相绕组电阻的平均值之差不大于平均值的1.5%计算公式:[( R测-R平均)/ R平均] *100%一般技术说明上都会标注R95℃或者R75℃时候的相电阻值,可按照如下的计算公式转换为环境温度下的相电阻值:R相=R95℃*(235+T环)/(235+T95℃)按以上的公式计算得出的是电机的相电阻,可按照如下的计算公式转换为电机三角接法和星型接法时的电阻值:R角=R相/1.5R星=R相*2【振动速度】电动机运行时,在每个轴承测得的振动,不应超过下列数值:额定转速r/min 3000 1500 1000 750及以下振动值(双振幅) mm/S 0.05 0.085 0.10 0.12电动机在运行中窜动不应超过2~4mm。
【冷却方式】IC416带风机IC411自冷IC410全封闭无通风【电机额定电流计算公式】:额定电流=额定功率/(1.732×额定电压×额定效率×额定功率因数)【空载电流】:一般因电机铁芯材质或线圈匝数大小等不同,并不能准确计算空载电流大小.空载电流占额定电流的比例一般是:2级20~30% 4级30~45% 6级35~50% 8级35~60%计算公式(经验):空载电流=额定电流×额定功率因数cosφ×(2.26-K额定功率因数cosφ)注:当cosφ≤0.85时K=2.1当cosφ>0.85时K=2.15电机的绝缘电阻一般为额定电压U/1000,单位是MΩ.最低不小于0.38MΩ。
已知电机铭牌数据,如额定电压、电流、转速、功率,能检测到电机运行时的电压,电流,转速。
要计算出电机的温升,是通过电机运行前后的电阻值来计算:R1/R2=(235+t1)/(235+t2).R1,R2分别为冷热态电阻值,t1,t2为其对应的温度值。
此公式是对绕组是铜线的电机温升计算公式,对其它的材料,一般需要把235改为273(绝对温度)。
这个公式,是直接(电阻)法测量温升的公式,也就是说,是根据电阻的变化值来计算出绕组的温度,然后减去环境温度得到绕组的温升的。
在电动机通电前,测量的电阻值就是冷态电阻值;在电机温升稳定后,把电动机在尽量短的时间内停止下来,然后测量热态电阻值,并根据本公式计算出当时的温度,根据温度下降曲线,延伸到停机时的温度值,就是电机的工作温度值。
另外,利用电机温升公式乘以电机电流折算系数,也可得到电机的温升。
造成电动机温升过高的原因是多方面的,电源、电动机本身、负载以及工作环境和通风散热情况都会导致电动机过热。
主要原因归纳如下:1.电源质量(1)电源电压高于规定范围(+10%),使铁芯磁通密度过大,铁耗增加而过热;也使励磁电流加大,导致绕组温升增高。