电机知识 (7)

08/02

2018

电机工作制

电机工作制是对电机承受负载情况的说明,包括启动、电制动、负载、空载、断能停转以及这些阶段的持续时间和先后顺序。工作制分为S1~S10共10类:

1)   连续工作制---S1。在恒定负载下的运动时间足以使电机达到热稳定。

2)   短时工作制---S2。在恒定负载下按给定的时间运行。该时间不足以使电机达到热稳定,随之即断能停转足够时间,使电机再度冷却到与冷却介质温度之差在2K以内。

3)   断续周期工作制---S3。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断能停转时间。这种工作制中每一周期的启动电流不致对温升产生显著影响。

4)   包括启动的断续同期工作制---S4。按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段对温升有显著影响的启动时间、一段恒定负载运行时间和一段断能停转时间。

5)   包括电制动的断续周期工作制---S5。按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段启动时间、一段恒定负载运行时间、一段快速电制动时间和一段断能停转时间。

6)   连续周期工作制---S6。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空载运行时间,无断能停转时间。

7)   包括电制动的连续周期工作制---S7。按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段启动时间、一段恒定负载运行时间和一段电制动时间,无断能停转时间。

8)   包括负载一转速相应变化的连续周期工作制---S8。按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段在预定转速下恒定负载运行时间,和一段或几段在不同转速下恒定负载运行时间(例如变极多速感应电动机),无断能停转时间。

9)   负载和转速作非周期变化工作制---S9。负载和转速在允许的范围内作非周期变化。这种工作制包括经常性过载,其值可远远超过基准负载。

10) 离散恒定负载工作制---S10。包括不少于4种离散负载值(或等效负载)的工作制,每一种负载的运行时间应足以使电机达到热稳定,在一个工作周期中的最小负载值可为零。

工作制类型除用S1~S10相应的代号作标志外,还应符合下列规定:

1)对S2工作制,应在代号S2后加工作时限;S3和S6工作制,应在代号后加负载持续率。例如:S2-60min、S3-25%、S6-40%。

2)对S4和S5工作制应在代号后加负载持续率、电动机的转动惯量Jm和负载的转动惯量Jext,转动惯量均为归算至电动机轴上的数值。对S7工作制,应在代号后加电动机的转动惯量Jm和负载的转动惯量均为归算到电动机轴上的数值。对S10工作制,应在代号后标以相应负载及其持续时间的标称值。算到电动机轴上的数值。对S10工作制,应在代号后标以相应负载及其持续时间的标称值。

此外,定额也称电动机的工作方式,或工作制,是表示电动机允许连续使用时间长短的规定,是制造厂对符合规定条件的电机,在其铭牌上所标定的全部电量和机械量的数值及其持续时间和顺序。我国电动机定额有三种情况:

(1)连续定额。同S1工作制,表示这种电动机可以依照额定功率连续使用而绕组不会过热。在农业生产中,广泛使用的电动机绝大多数是这种;

 (2)短时定额。同S2工作制,这种电机不能连续使用,只能在规定的短时间内依照额定功率使用,电机绕组才不至过热,否则连续使用电机会过热而损坏;

 (3)断续定额。电动机的工作时间是短时的,但可以多次断续重复使用。即工作时间和停歇时问轮流交替。

一般用途的电机,其定额应为连续工作制定额,并能按S1工作制运行。如用户提出电机的工作则认为是S1工作制,而其定额为连续工作制定额。短时使用的电机,其定额应为以S2工作制为基准的短时工作制定额。对用于可变负载或负载包括空载、断能停转的电机,定额应为以S3~S8工作制之一为基准的周期工作制定额。对于转速变化、负载也变化(包括过载),并作非周期运动运行的电机,其定额应为以S9工作制为基准的非周期工作制定额。对于离散恒定负载,包括过载或空载(或停机和断能)的电机,其定额应为以S10工作制为基准的离散恒定负载定额。

10/05

2017

电机烧机判定标准

缺相

原因:

一般是由于电源缺相(一相未供电或供电电压不足)或线路中接触器接触点未闭合,导线连接点断开,松动或接触位氧化等原因造成。

特征:

绕组中有一相或两相(4级)全部变黑,线圈损坏对称,有规则为缺相。

过载

原因:

一般为电机长时间过电流运行,过热运行 ,频繁启动或制动 ,接线错误也导致(三角接成星接)。

特征:

绕组全部变黑色,端部扎带变色并且变脆甚至断裂。

匝间

原因:

电机制造过程引起的漆包线破皮等。

特征:

绕组局部烧断,通常电机内腔干净的情况,只有一处炸点。

相间

原因:

相间纸未有放到位,或者相间纸(套管)破损。

特征:

电机两相相邻之间烧毁。

地击

原因:

线圈与端盖机座之间爬间距离不够。

特征:

线圈与端盖或端盖之间,两处均有烧黑的痕迹。

09/25

2017

三相异步电机专题篇

一、国茂电机概述

国茂电机为中小型三相异步鼠笼式电动机,采用模块化设计,可以方便的满足各种配套设备的安装;采用先进的设计软件设计,合理安排电机活性材料的使用,具有效率高、重量小、噪音低、起动转矩大等优势。

二、使用环境

电动机在下列情况下,保证正常使用:

1、海拔不超过1000m;

2、环境空气温度随季节而变化,但不超过40℃;

3、环境空气湿度不大于95%;

4、如有特殊环境,请咨询厂家。

三、电动机的安装

温馨提示:

1)搬运电动机时,一定要小心谨慎!

2)强烈的摔、碰、震会严重损坏轴承及其他元件!

3)吊装带有吊攀的电动机时,一定要将吊环旋紧!

安装前检查

1、开箱后,应检查电动机在运输中有无损伤,并应小心清除电动机上灰尘及轴伸处的防锈涂层;

2、核对电动机铭牌上的各项数据是否符合要求;

3、检查零部件是否装配齐全,紧固件是否松动或脱落。用手转动转子,检查是否转动灵活;

4、用500V兆欧表测量电动机的绝缘电阻,其值不低于0.5MΩ。湿热型电动机不低于1MΩ。若低于上述规定时,应进行干燥,干燥处理时,绕组最高温度不超过120℃。

安装

1、电动机可用联轴器,正齿轮及皮带轮传动;

2、采用皮带轮传动时,要求电动机轴中心线应与负载中心线平行且皮带中心线与轴中心线垂直,采用联轴器传动时,电动机轴中心线与负载轴中心线必须重合。同时,应检查轴向偏差及角位移量,其误差不得大于所用联轴器的允许值。联轴器外径圆周线速度在30m/s及以下时,必须进行静平衡,当圆周线速度超过30m/s时须进行动平衡。联轴器或皮带轮装配时允许用热套,但必须强制冷却。热套时,联轴器或皮带轮温度不高于95℃。

3、对于立式安装的电动机轴除了用皮带轮(或相当于普通皮带轮负荷)外,不允许再加其他轴向负荷装置;

4、电动机的安装地点应保证其良好的通风冷却条件。电动机不应用于日晒及雨淋场所;

5、电动机必须安装在牢靠、坚固的基础上。接地牌位于出线盒内的专用位置上,并配有良好的接线地柱;

6、请按照接线盒内接线图或铭牌上接线图正确接线,若需改变旋转方向时,可将任何两相电源线互换。

四、电动机的运转

温馨提示:

1)电源电压的波动不得超出额定电压的95%~105%;

2)严格按图接线;

3)必须接好地线;

4)通电前应取下轴伸上的轴套平键,保持身体、衣物远离电动机旋转部分;

5)电机运行若有异常立即停机。

1、电动机可以采用直接与电源连接起动。若电源容量不足时,则采用降压起动;

2、电动机一般应装有过热保护、短路保护、断相保护和零序多道保护装置,可防止单道保护失灵。根据电动机铭牌上额定电流值调整保护装置的整定值,整定值不应超过电机铭牌额定值。电机不宜连续多次起动,以防频繁起动而引起电机过热,以致烧毁;

3、电源的频率(电压为额定)与额定值偏差超过1%或电压(频率为额定)与额定值的偏差超过5%时,电动机不能保证持续输出额定功率。连续运行的电动机不允许过载;

4、电动机空载或负载运行时,不应有断续的或异常的声响或振动。轴承温度不应超过95℃。

五、电动机的维护保养与存放

温馨提示:

1)严禁缺相运行;

2)反复多次起动会导致电机过热,甚至烧毁电机(特别是连续带负载直接起动);

3)防止过载,过载会导致过热,过热将缩短绝缘寿命,降低电动机的可靠性;

4)必须请合格人员用合适的工具和设备进行电机维修和故障排除。

1、电动机使用环境应保持干燥清洁和良好的通风,电动机通风口不应被尘土纤维阻塞,不然会导致通道阻塞以至于降低冷却进风量;

2、当电动机的热保护装置及短路装置连续发生动作时,应查明故障来源是电动机的保护装置导致,还是超负荷引超。消除故障后方可投入运行;

3、应保证电动机轴承在运行期间有良好的润滑。二极电动机运行超过2000h,4、6、8、10极电机运行超过4000h时,应补充或更换3号锂基润滑脂。使用全封闭轴承时,在轴承的使用寿命期内不需要添加润滑脂;

电机在运行过程中若发现轴承过热或润滑脂变质时,应及时更换润滑脂,填入的润滑脂占轴承室的2/3。

4、若轴承损坏按相应规格的型号更换;

5、更换绕组时,必须记录原绕组的型式、尺寸、匝数及线规等数据。当数据与原数据不一致时,电动机某些性能必然会改变或电动机根本不能使用;

6、电动机不立即使用时,应妥善保存。电动机应放在清洁、阴凉干燥的仓库中,而不能放在潮湿、有酸碱、老鼠或其他易腐蚀性气体的仓库中。

06/28

2017

防爆电机选型

在为防爆电机选型是需要严谨的考虑一些因素和需要注意的几个方面,这样才不会在选型上出现误差,能够保证机器购买之后能够正常安全的运行。那么,在选择防爆电机时,要考虑哪些因素呢?

选用防爆电机要考虑如下三个主要因素

1、在电压、频率、转速确定后,按照电机所拖动负荷及供电网络状况,选取过安装系数K,确定电机功率。由安装方式从电机样本中查出安装尺寸。也有先从已确定的中心高从样本中选择电机功率的情况。

2、确认技术指标是否满足要求(供、需双方在技术协议中敲定)。对于绕线转子电机,为了选用配套的启动、调速系统,还需要供方提供转子电压U2及电流I2的数值。

3、按照使用环境确定防护等级及防爆类型、防爆等级或防腐蚀的类别、等级,以及其他要求,如户外、船用等。可参考:防爆电机温度组别以及防爆类别。在选用防爆电机时要注意以下三点 :

1、隔爆型电机的隔爆等级符合易燃、易爆环境的要求即可,不要选级别高的。

2、按照实际使用情况确定技术指标,技术指标中 η、cos φ越高越好,节省电能,其余指标则不尽然。比如拖动轴流式泵和风机的电机,Tst在0.6~0.8的范围内即可,Tm也不必高,1.6左右就能满足使用要求。若买方在这两项指标上稍许松动一点,设计者可以把从这挖出的过剩功能贴补到Ist上,即用于降低Ist。这对于网络容量小的使用场所则很有实际意义。 二极电机的负荷绝大部分是风机和泵,Tst高没必要。若生产厂过于追求这一指标,将铸铝转子槽形的上半部设计得很窄,给制造增加不必要的难度;使用中由断条、细条引发的故障也多。

3、防护等级要选得适中。IP54与IP44之差主要在防尘功能上。有的买主为了省钱,在该用IP54的场所中选用IP44的电机,使电机轴承过早地损坏。反之,IP44 能满足使用要求时,无需选P54的。后者要加设橡胶密封圈,维护上不如前者。

防爆电机的类型

防爆电机防护等级最低为 IP55,而普通电机有IPIP23、IP44、IP54、IP55、IP56不等,故而从外形可以分辨出。

防爆电机按产品类型可分

1、按电机原理分: 可分为防爆异步电机、防爆同步电机及防爆直流电机等。

2、按使用场所分 : 可分为煤矿井下用防爆电机及工厂用防爆电机。

3、可分为隔爆型电机、增安型电机、正压型电机、无火花型电机及粉尘防爆电机等

4、按配套的主机分可分为煤矿运输机用防爆电机、煤矿绞车用防爆电机、装岩机用防爆电机、煤矿局部扇风机用防爆电机、阀门用防爆电机、风机用防爆电机、船用防爆电机、起重冶 金用防爆电机及加氢装置配套用增安型无刷励磁同步电机等。此外,还可以按额定电压、效率等技术指标来分,如高压防爆电机、高效防爆电机、高转差率防爆电机 及高起动转矩防爆电机等。

按产品系列及其特点分 :

1、隔爆型电机

它采用隔爆外 壳把可能产生火花、电弧和危险温度的电气部分与周围的性气体混合物隔开。但是,这种外壳并非是密封的,周围的性气体混合物可以通过外壳的各部分接合面间隙 进入电机内部。当与外壳内的火花、电弧、危险高温等引燃源接触时就可能发生,这时电机的隔爆外壳不仅不会损坏或变形,而且火焰或炽热气体通过接合面间隙传出时,也不能引燃周围的性气体混合物。防爆电机主要特点是:

(1) 功率等级、安装尺寸及转速的对应关系与DIN42673一致,同时考虑到与YB系列的继承性和Y2系列的互换性,作了必要调整,更加有效和适用。

(2) 噪声限值比YB系列低,接近YB系列的I级噪声,振动限值与YB系列相当。

(3) 全系列采用F级绝缘,温升按B级考核。

(4) 电机散热片有平行水平分布和辐射分布两种,以平行水平分布为主。

(5) 全系列选用低噪声深沟球轴承,机座中心高在180mm以上电机设注排油装置。

(6) 外壳防护等级提高到IP55。

(7) 主要性能指标达到20世纪90年代初国际先进水平。

2、增安型电机

它是在正常运行条件下不会产生电弧、火花或危险高温的电机结构上,再采取一些机械、电气和热的保 护措施,使之进一步避免在正常或认可的过载条件下出现电弧、火花或高温的危险,从而确保其防爆安全性。

增安型电机特点是:

(1) 满足增安型防爆电机的要求,采取一系列可靠的防止火花、电弧和危险高温的措施,可以安全运行于2区危险场所。

(2) 采用无刷励磁,设置旋转整流盘和静态励磁柜,励磁控制系统可靠;顺极性转差投励准确,无冲击;励磁系统失步保护可靠,再整步能力强;线路设计合理,放电电阻在工作中不发热;励磁电流调节范围宽。

(3) 同步机、交流励磁机及旋转整流盘同轴。整流盘位于主电机和励磁机之间,或置于轴承座之外。

(4) 外壳防护等级为 IP 54。

(5) 采用F级绝缘,温升按B级考核。

(6) 改变传统的下水冷为上水冷,即水冷却器置于电机上部。

(7) 设增安型防潮加热器,固定在电机底部的罩内,用于停机时加热防潮用。

(8) 选优质原材料,电气及机械计算留有较大裕度,能满足运行可靠性和增安型电机的温度要求。

(9) 设置有完善的监控措施;主接线盒内设置用于差动保护的增安型自平衡电流互感器;定子绕组埋设工作和备用的铂热电阻,分度号为Pt100;设漏水监控仪,监控水冷却器的泄漏;两端座式滑动轴承分别设现场温度显示仪表和远传信号端子。

3、正压型电机正压型电机是正压型电气设备的一种。正压型电机结构特点是

(1) 配置有一套完整的通风系统,电机内部不存在可能影响通风的结构死角。

(2) 外壳和管道由不燃材料制成,并具有足够的机械强度。

(3) 外壳及主管道内相对于外界大气保持足够大的正压。

(4) 电机须有安全保护装置(如时间继电器和流量监测器),以保证足够的换气量,还必须有壳内气压欠压的自动保护或报警装置。

(5) 外壳上的快开门或盖须有与电源联锁的装置。我国目前尚无统一的正压型电机系列产品。防爆电机的标准防爆电机的额定电压、额定电流、功率、转速 和普通电机标注的一样,就是防爆电机多了防爆标志:Ex 一、防爆型式+设备类别+(气体组别)+温度组别防爆型式。防爆电机的标准是由国家质量监督检验检疫总局和中国国家标准化管理委员会联合发布了《中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》,在防暴电机这个行业中基本系列防爆电机都要按照此标准。

1、防爆电机行业必须坚决贯彻执行《中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》防爆电机标准,可以我国实现节能减排目标,为保护环境做出了很大的贡献,防爆电气产品生产许可证也会按照防爆电机行业新标准发证;

2、虽然国家标准GB18613-2012中的能效值与以前版相比有了一定的提高,但是我国目前在这个行业推广的YB3系列隔爆型三相异步电动机各规格均 满足GB18613-2012中的3级能效限定值,且部分规格可以达到新标准2级目标能效限定值。

3、请YB3系列电机生产企业加快生产和市场推广速度,届时国家防爆电气产品质量监督检验中心和防爆电气产品生产许可证审查部等相关部门将会协助企业做好此项工作。

4、自2012年9月1日起,各生产企业或进口商对出厂或进口的中小型三相异步电动机,要依据国家标准GB 18613-2012《中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》加施能效标识。中国标准化研究院能效标示管理中心目前已经开始接受按照新标准进行的备 案,我公司已经备案。新备案的分段和之前一样,但试验方法由原来的杂耗按照0.5%计算的方法修改为按GB/T 1032中的B法-测量输入-输出功率的损耗分析法。对于之前已经按2006版标准备案过的型号需要进行变更备案,变更备案1段需提供1份测试报。

5、防爆电机购买时要看生产是否配有防爆证。防爆电机主要用于煤矿、石油天然气、石油化工和化学工业。防爆电机的额定电压、额定电流、功率、转速 和普通电机标注的一样,就是防爆电机多了防爆。

6、标志:Ex 一、防爆型式+设备类别+气体组别+温度组别防爆型式。

防爆电机现行标准(2012年)

标准编号 标准名称

GB/T23306 燃油加油机用隔爆型三相异步电动机(机座号63~100)技术条件

JB/T8674 YB2系列高压隔爆型三相异步电动机 技术条件(机座号355~560)

JB/T10685 YBD2系列隔爆型变极多速三相异步电动机 技术条件(机座号80~280)

JB/T6201 YBDC2系列隔爆型电容起动单相异步电动机(机座号71~132) 技术条件

JB/T7565.7 隔爆型三相异步电动机技术条件 第7部分:YBGB2、YBGB2-W系列管道泵、户外管道泵用隔爆型三相异步电动机

GB20294 隔爆型起重冶金和屏蔽电机安全要求JB/T7565.1 隔爆型三相异步电动机技术条件 第1部分:YB2系列隔爆型三相异步电动机(机座号63~355)

JB/T7565.3 隔爆型三相异步电动机技术条件 第3部分 YB2-F1、YB2-WF1、YB2-F2、YB2-WF2系列防腐、户外防腐隔爆型三相

JB/T7565.4 隔爆型三相异步电动机技术条件 第4部分:YB2系列隔爆型(ExdⅡCT1~T4)三相异步电动机 (机座号63~355)

JB/T7565.5 隔爆型三相异步电动机技术条件 第5部分:YBF2系列风机用隔爆型三相异步电动机 (机座号63~355)MT902 煤矿用电动锚杆钻机电动机JB/T10352 YFB系列粉尘防爆型三相异步电动机(机座号63~355)技术条件

JB/T10353.1 燃油加油机用隔爆型电动机技术条件 第1部分:YBJY系列燃油加油机用隔爆型三相异步电动机(机座号63~100)

JB/T7565.2 隔爆型三相异步电动机技术条件 第2部分:YB2-W、YB2-TH、YB2-THW、YB2-TA、YB2-TAW系列隔爆型三相异步电动机

JB/T9593.1 煤矿用隔爆型三相异步电动机技术条件 第1部分:YBK2系列煤矿井下用隔爆型三相异步电动机(机座号100~315)

JB/T50136.2 隔爆型三相异步电动机隔爆组件可靠性指标评定方法(实验室法)

JB/T8972 YA系列增安型三相异步电动机 技术条件(机座号315-355)

JB/T8973 增安型无刷励磁同步电动机防爆技术要求

JB/T8974 TAW系列增安型无刷励磁同步电动机 技术条件

JB/T9595 YA系列增安型三相异步电动机 技术条件( 机座号80~280)

JB/T8670 YBDF2 系列阀门电动装置用隔爆型三相异步电动机 技术条件

JB/T8672 YBJ 系列轿车用隔爆型三相异步电动机 技术条件

JB/T8673 YBI、YI 系列装岩机用三相异步电动机 技术条件

MT/T575 YBRB系列泵站用隔爆型三相异步电动机MT451 煤矿用隔爆型低压三相异步电动机安全性能通用技术规范

JB/T6763 YA-W、YA-WF1系列户外、户外防腐增安型三相异步电动机 (机座号80~280)JB/T6200 YASO系列小功率增安型三相异步电动机 技术条件( 机座号56~90)

JB5337 YW系列无火花型三相异步电动机 技术条件 (机座号80-315)

来源:流体机械在线

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