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如何根据类型选择电机?

作者/出处: 网络 发布时间: 2016-09-27

选择电动机种类时,在考虑电动机性能必须满足生产机械的要求下,优先选用结构简单、价格便宜、运行可靠、维修方便的电动机。在这方面,交流电动机优于直流电动机,笼型电动机优于绕线转子电动机,异步电动机优于同步电动机。

(1)三相笼型异步电动机。三相笼型异步电动机的电源采用的是应用最普遍的动力电源——三相交流电源。这种电动机的优点是结构简单、价格便宜、运行可靠、维修方便。缺点是启动和调速性能差。因此,在不要求调速和启动性能要求不高的场合,如各种机床、水泵、通风机等生产机械上应优先选用三相笼型异步电动机;对要求大启动转矩的生产机械,如某些纺织机械、空气压缩机、皮带传送机等,可选用具有高启动转矩的三相笼型异步电动机,如斜槽式、深槽式或双笼式异步电动机等;对需要有级调速的生产机械,如某些机床和电梯等,可选用多速笼型异步电动机。目前,随着变频调速技术发展,三相笼型异步电动机越来越多地应用在要求无级调速的生产机械上。

(2)三相绕线转子异步电动机。在启动、制动比较频繁,启动、制动转矩较大,而且有一定调速要求的生产机械上,如桥式起重机、矿井提升机等,可以优先选用三相绕线转子异步电动机。绕线辖子电动机一般采用转子串接电阻(或电抗器)的方法实现启动和调速,调速范围有限,使用晶闸管串级调速,扩展了绕线转子异步电动机的应用范围,如水泵、风机的节能调速。

(3)三相同步电动机。在要求大功率、恒转速和改善功率因数的场合,如大功率水泵、压缩机、通风机等生产机械上应选用三相同步电动机。

(4)直流电动机。由于直流电动机的启动性能好,可以实现无级平滑调速,且调速范围广、精度高,所以,对于要求在大范围内平滑调速和需要准确的位置控制的生产机械,如高精度的数控机床、龙门刨床、可逆轧钢机、造纸机、矿井卷扬机等,可使用他励或并励直流电动机;对于要求启动转矩大、机械特性较软的生产机械,如电车、重型起重机等,则选用串励直流电动机。近年来,在大功率的生产机械上,广泛采用晶闸管励磁的直流发电机一电动机组或晶闸管一直流电动机组。

变频器性能对电动机输出功率的影响通用的标准电动机用于变频调速时,由于变频器的性能会降低电动机的输出功率,最后还需要适当增大电动机的功率留做余量。主要从以下两个方面影响电动机的输出功率。

(1)变频器输出谐波的影响。通用PWM型变频器供给异步电动机的是脉动电流,而不是正弦交流电流,此脉动电流在定子绕组中不可避免地产坐高次谐波,电动机空载MAX147BEAP运行时的功率因数和效率将会更低,负载运行时的铁损也会有所增加,导致输出转矩减小。额定负载下电动机的电流增加约8%,温升增高20%左右。这对于长时间工作在满载或接近满载状态下的电动机而言是不可忽视的问题。可从两方面解决:一是选用输出端配置滤波器的变频器,以减小变频器输出谐波的影响;二是适当加大电动机容量,可做增大电动机额定容量的5%来考虑,以防温升过高,影响电动机的使用寿命。

(2)超过额定转速的影响。目前变频器的频率变化范围一般是0~120Hz,而我国的标准异步电动机额定工作频率为50Hz,当负载要求的最高转速超过同步转速不多时,可适当增大电动机的容量或选择服务系数大于1.0的电动机,以增加电动机输出功率,保证超额转速下的输出转矩。但由于电动机轴承机械强度和发热等因素的限制,电动机最高转速不能大于同步转速的5U/o~10%。

电动机额定转速的选择电动机额定转速选择行合理与否,将直接影响到电动机的价格、能量损耗及生产机械的生产率等各项技术和经济指标。

额定功率相同的电动机,转速高的电动机的尺寸小,因而体积小,质量轻,价格低,所以选用高额定转速的电动机比较经济,但由于生产机械的工作速度一定且较低(30~900r/min),因此,电动机转速越高,传动机构的传动比越大,传动机构越复杂。所以,选择电动机的额定转速时必须全面考虑,在电动机性能满足生产机械要求的前提下,力求电能损耗少,设备投资少,维护费用少。通常,电动机的额定转速选在750~1500r/min比较合适。

电动机按轴伸个数分为单轴和双轴两种。一般情况下,选用单轴伸电动机;特殊情况下才选双轴伸电动机。如需要一边安装测速发电机,另一边需要拖动生产机械时,则必须选用双轴伸电动机。

电动机按防护形式分为开启武、防护式、封闭式和防爆式四种。为防止周围的媒介质对电动机的损坏以及因电动机本身故障而引起的危害,电动机必须根据不同环境选择适当的防护形式。

因此,选择电动机时,应从额定功率、额定电压、额定转速、种类和形式几方面综合考虑,做到既经济又合理。


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