電機知識 (7)

08/02

2018

電機工作制

電機工作制是對電機承受負載情況的說明,包括啟動、電制動、負載、空載、斷能停轉以及這些階段的持續時間和先后順序。工作制分為S1~S10共10類:

1) ? 連續工作制---S1。在恒定負載下的運動時間足以使電機達到熱穩定。

2) ? 短時工作制---S2。在恒定負載下按給定的時間運行。該時間不足以使電機達到熱穩定,隨之即斷能停轉足夠時間,使電機再度冷卻到與冷卻介質溫度之差在2K以內。

3) ? 斷續周期工作制---S3。按一系列相同的工作周期運行,每一周期包括一段恒定負載運行時間和一段斷能停轉時間。這種工作制中每一周期的啟動電流不致對溫升產生顯著影響。

4) ? 包括啟動的斷續同期工作制---S4。按一系列相同的工作周期運行,每一周期包括一段對溫升有顯著影響的啟動時間、一段恒定負載運行時間和一段斷能停轉時間。

5) ? 包括電制動的斷續周期工作制---S5。按一系列相同的工作周期運行,每一周期包括一段啟動時間、一段恒定負載運行時間、一段快速電制動時間和一段斷能停轉時間。

6)?? 連續周期工作制---S6。按一系列相同的工作周期運行,每一周期包括一段恒定負載運行時間和一段空載運行時間,無斷能停轉時間。

7) ? 包括電制動的連續周期工作制---S7。按一系列相同的工作周期運行,每一周期包括一段啟動時間、一段恒定負載運行時間和一段電制動時間,無斷能停轉時間。

8) ? 包括負載一轉速相應變化的連續周期工作制---S8。按一系列相同的工作周期運行,每一周期包括一段在預定轉速下恒定負載運行時間,和一段或幾段在不同轉速下恒定負載運行時間(例如變極多速感應電動機),無斷能停轉時間。

9)?? 負載和轉速作非周期變化工作制---S9。負載和轉速在允許的范圍內作非周期變化。這種工作制包括經常性過載,其值可遠遠超過基準負載。

10) 離散恒定負載工作制---S10。包括不少于4種離散負載值(或等效負載)的工作制,每一種負載的運行時間應足以使電機達到熱穩定,在一個工作周期中的最小負載值可為零。

工作制類型除用S1~S10相應的代號作標志外,還應符合下列規定:

1)對S2工作制,應在代號S2后加工作時限;S3和S6工作制,應在代號后加負載持續率。例如:S2-60min、S3-25%、S6-40%。

2)對S4和S5工作制應在代號后加負載持續率、電動機的轉動慣量Jm和負載的轉動慣量Jext,轉動慣量均為歸算至電動機軸上的數值。對S7工作制,應在代號后加電動機的轉動慣量Jm和負載的轉動慣量均為歸算到電動機軸上的數值。對S10工作制,應在代號后標以相應負載及其持續時間的標稱值。算到電動機軸上的數值。對S10工作制,應在代號后標以相應負載及其持續時間的標稱值。

此外,定額也稱電動機的工作方式,或工作制,是表示電動機允許連續使用時間長短的規定,是制造廠對符合規定條件的電機,在其銘牌上所標定的全部電量和機械量的數值及其持續時間和順序。我國電動機定額有三種情況:

(1)連續定額。同S1工作制,表示這種電動機可以依照額定功率連續使用而繞組不會過熱。在農業生產中,廣泛使用的電動機絕大多數是這種;

?(2)短時定額。同S2工作制,這種電機不能連續使用,只能在規定的短時間內依照額定功率使用,電機繞組才不至過熱,否則連續使用電機會過熱而損壞;

?(3)斷續定額。電動機的工作時間是短時的,但可以多次斷續重復使用。即工作時間和停歇時問輪流交替。

一般用途的電機,其定額應為連續工作制定額,并能按S1工作制運行。如用戶提出電機的工作則認為是S1工作制,而其定額為連續工作制定額。短時使用的電機,其定額應為以S2工作制為基準的短時工作制定額。對用于可變負載或負載包括空載、斷能停轉的電機,定額應為以S3~S8工作制之一為基準的周期工作制定額。對于轉速變化、負載也變化(包括過載),并作非周期運動運行的電機,其定額應為以S9工作制為基準的非周期工作制定額。對于離散恒定負載,包括過載或空載(或停機和斷能)的電機,其定額應為以S10工作制為基準的離散恒定負載定額。

10/05

2017

電機燒機判定標準

缺相

原因:

一般是由于電源缺相(一相未供電或供電電壓不足)或線路中接觸器接觸點未閉合,導線連接點斷開,松動或接觸位氧化等原因造成。

特征:

繞組中有一相或兩相(4級)全部變黑,線圈損壞對稱,有規則為缺相。

過載

原因:

一般為電機長時間過電流運行,過熱運行 ,頻繁啟動或制動 ,接線錯誤也導致(三角接成星接)。

特征:

繞組全部變黑色,端部扎帶變色并且變脆甚至斷裂。

匝間

原因:

電機制造過程引起的漆包線破皮等。

特征:

繞組局部燒斷,通常電機內腔干凈的情況,只有一處炸點。

相間

原因:

相間紙未有放到位,或者相間紙(套管)破損。

特征:

電機兩相相鄰之間燒毀。

地擊

原因:

線圈與端蓋機座之間爬間距離不夠。

特征:

線圈與端蓋或端蓋之間,兩處均有燒黑的痕跡。

09/25

2017

三相異步電機專題篇

一、國茂電機概述

國茂電機為中小型三相異步鼠籠式電動機,采用模塊化設計,可以方便的滿足各種配套設備的安裝;采用先進的設計軟件設計,合理安排電機活性材料的使用,具有效率高、重量小、噪音低、起動轉矩大等優勢。

二、使用環境

電動機在下列情況下,保證正常使用:

1、海拔不超過1000m;

2、環境空氣溫度隨季節而變化,但不超過40℃;

3、環境空氣濕度不大于95%;

4、如有特殊環境,請咨詢廠家。

三、電動機的安裝

溫馨提示:

1)搬運電動機時,一定要小心謹慎!

2)強烈的摔、碰、震會嚴重損壞軸承及其他元件!

3)吊裝帶有吊攀的電動機時,一定要將吊環旋緊!

安裝前檢查

1、開箱后,應檢查電動機在運輸中有無損傷,并應小心清除電動機上灰塵及軸伸處的防銹涂層;

2、核對電動機銘牌上的各項數據是否符合要求;

3、檢查零部件是否裝配齊全,緊固件是否松動或脫落。用手轉動轉子,檢查是否轉動靈活;

4、用500V兆歐表測量電動機的絕緣電阻,其值不低于0.5MΩ。濕熱型電動機不低于1MΩ。若低于上述規定時,應進行干燥,干燥處理時,繞組最高溫度不超過120℃。

安裝

1、電動機可用聯軸器,正齒輪及皮帶輪傳動;

2、采用皮帶輪傳動時,要求電動機軸中心線應與負載中心線平行且皮帶中心線與軸中心線垂直,采用聯軸器傳動時,電動機軸中心線與負載軸中心線必須重合。同時,應檢查軸向偏差及角位移量,其誤差不得大于所用聯軸器的允許值。聯軸器外徑圓周線速度在30m/s及以下時,必須進行靜平衡,當圓周線速度超過30m/s時須進行動平衡。聯軸器或皮帶輪裝配時允許用熱套,但必須強制冷卻。熱套時,聯軸器或皮帶輪溫度不高于95℃。

3、對于立式安裝的電動機軸除了用皮帶輪(或相當于普通皮帶輪負荷)外,不允許再加其他軸向負荷裝置;

4、電動機的安裝地點應保證其良好的通風冷卻條件。電動機不應用于日曬及雨淋場所;

5、電動機必須安裝在牢靠、堅固的基礎上。接地牌位于出線盒內的專用位置上,并配有良好的接線地柱;

6、請按照接線盒內接線圖或銘牌上接線圖正確接線,若需改變旋轉方向時,可將任何兩相電源線互換。

四、電動機的運轉

溫馨提示:

1)電源電壓的波動不得超出額定電壓的95%~105%;

2)嚴格按圖接線;

3)必須接好地線;

4)通電前應取下軸伸上的軸套平鍵,保持身體、衣物遠離電動機旋轉部分;

5)電機運行若有異常立即停機。

1、電動機可以采用直接與電源連接起動。若電源容量不足時,則采用降壓起動;

2、電動機一般應裝有過熱保護、短路保護、斷相保護和零序多道保護裝置,可防止單道保護失靈。根據電動機銘牌上額定電流值調整保護裝置的整定值,整定值不應超過電機銘牌額定值。電機不宜連續多次起動,以防頻繁起動而引起電機過熱,以致燒毀;

3、電源的頻率(電壓為額定)與額定值偏差超過1%或電壓(頻率為額定)與額定值的偏差超過5%時,電動機不能保證持續輸出額定功率。連續運行的電動機不允許過載;

4、電動機空載或負載運行時,不應有斷續的或異常的聲響或振動。軸承溫度不應超過95℃。

五、電動機的維護保養與存放

溫馨提示:

1)嚴禁缺相運行;

2)反復多次起動會導致電機過熱,甚至燒毀電機(特別是連續帶負載直接起動);

3)防止過載,過載會導致過熱,過熱將縮短絕緣壽命,降低電動機的可靠性;

4)必須請合格人員用合適的工具和設備進行電機維修和故障排除。

1、電動機使用環境應保持干燥清潔和良好的通風,電動機通風口不應被塵土纖維阻塞,不然會導致通道阻塞以至于降低冷卻進風量;

2、當電動機的熱保護裝置及短路裝置連續發生動作時,應查明故障來源是電動機的保護裝置導致,還是超負荷引超。消除故障后方可投入運行;

3、應保證電動機軸承在運行期間有良好的潤滑。二極電動機運行超過2000h,4、6、8、10極電機運行超過4000h時,應補充或更換3號鋰基潤滑脂。使用全封閉軸承時,在軸承的使用壽命期內不需要添加潤滑脂;

電機在運行過程中若發現軸承過熱或潤滑脂變質時,應及時更換潤滑脂,填入的潤滑脂占軸承室的2/3。

4、若軸承損壞按相應規格的型號更換;

5、更換繞組時,必須記錄原繞組的型式、尺寸、匝數及線規等數據。當數據與原數據不一致時,電動機某些性能必然會改變或電動機根本不能使用;

6、電動機不立即使用時,應妥善保存。電動機應放在清潔、陰涼干燥的倉庫中,而不能放在潮濕、有酸堿、老鼠或其他易腐蝕性氣體的倉庫中。

06/28

2017

防爆電機選型

在為防爆電機選型是需要嚴謹的考慮一些因素和需要注意的幾個方面,這樣才不會在選型上出現誤差,能夠保證機器購買之后能夠正常安全的運行。那么,在選擇防爆電機時,要考慮哪些因素呢?

選用防爆電機要考慮如下三個主要因素

1、在電壓、頻率、轉速確定后,按照電機所拖動負荷及供電網絡狀況,選取過安裝系數K,確定電機功率。由安裝方式從電機樣本中查出安裝尺寸。也有先從已確定的中心高從樣本中選擇電機功率的情況。

2、確認技術指標是否滿足要求(供、需雙方在技術協議中敲定)。對于繞線轉子電機,為了選用配套的啟動、調速系統,還需要供方提供轉子電壓U2及電流I2的數值。

3、按照使用環境確定防護等級及防爆類型、防爆等級或防腐蝕的類別、等級,以及其他要求,如戶外、船用等??蓞⒖迹悍辣姍C溫度組別以及防爆類別。在選用防爆電機時要注意以下三點 :

1、隔爆型電機的隔爆等級符合易燃、易爆環境的要求即可,不要選級別高的。

2、按照實際使用情況確定技術指標,技術指標中 η、cos φ越高越好,節省電能,其余指標則不盡然。比如拖動軸流式泵和風機的電機,Tst在0.6~0.8的范圍內即可,Tm也不必高,1.6左右就能滿足使用要求。若買方在這兩項指標上稍許松動一點,設計者可以把從這挖出的過剩功能貼補到Ist上,即用于降低Ist。這對于網絡容量小的使用場所則很有實際意義。 二極電機的負荷絕大部分是風機和泵,Tst高沒必要。若生產廠過于追求這一指標,將鑄鋁轉子槽形的上半部設計得很窄,給制造增加不必要的難度;使用中由斷條、細條引發的故障也多。

3、防護等級要選得適中。IP54與IP44之差主要在防塵功能上。有的買主為了省錢,在該用IP54的場所中選用IP44的電機,使電機軸承過早地損壞。反之,IP44 能滿足使用要求時,無需選P54的。后者要加設橡膠密封圈,維護上不如前者。

防爆電機的類型

防爆電機防護等級最低為 IP55,而普通電機有IPIP23、IP44、IP54、IP55、IP56不等,故而從外形可以分辨出。

防爆電機按產品類型可分

1、按電機原理分: 可分為防爆異步電機、防爆同步電機及防爆直流電機等。

2、按使用場所分 : 可分為煤礦井下用防爆電機及工廠用防爆電機。

3、可分為隔爆型電機、增安型電機、正壓型電機、無火花型電機及粉塵防爆電機等

4、按配套的主機分可分為煤礦運輸機用防爆電機、煤礦絞車用防爆電機、裝巖機用防爆電機、煤礦局部扇風機用防爆電機、閥門用防爆電機、風機用防爆電機、船用防爆電機、起重冶 金用防爆電機及加氫裝置配套用增安型無刷勵磁同步電機等。此外,還可以按額定電壓、效率等技術指標來分,如高壓防爆電機、高效防爆電機、高轉差率防爆電機 及高起動轉矩防爆電機等。

按產品系列及其特點分 :

1、隔爆型電機

它采用隔爆外 殼把可能產生火花、電弧和危險溫度的電氣部分與周圍的性氣體混合物隔開。但是,這種外殼并非是密封的,周圍的性氣體混合物可以通過外殼的各部分接合面間隙 進入電機內部。當與外殼內的火花、電弧、危險高溫等引燃源接觸時就可能發生,這時電機的隔爆外殼不僅不會損壞或變形,而且火焰或熾熱氣體通過接合面間隙傳出時,也不能引燃周圍的性氣體混合物。防爆電機主要特點是:

(1) 功率等級、安裝尺寸及轉速的對應關系與DIN42673一致,同時考慮到與YB系列的繼承性和Y2系列的互換性,作了必要調整,更加有效和適用。

(2) 噪聲限值比YB系列低,接近YB系列的I級噪聲,振動限值與YB系列相當。

(3) 全系列采用F級絕緣,溫升按B級考核。

(4) 電機散熱片有平行水平分布和輻射分布兩種,以平行水平分布為主。

(5) 全系列選用低噪聲深溝球軸承,機座中心高在180mm以上電機設注排油裝置。

(6) 外殼防護等級提高到IP55。

(7) 主要性能指標達到20世紀90年代初國際先進水平。

2、增安型電機

它是在正常運行條件下不會產生電弧、火花或危險高溫的電機結構上,再采取一些機械、電氣和熱的保 護措施,使之進一步避免在正?;蛘J可的過載條件下出現電弧、火花或高溫的危險,從而確保其防爆安全性。

增安型電機特點是:

(1) 滿足增安型防爆電機的要求,采取一系列可靠的防止火花、電弧和危險高溫的措施,可以安全運行于2區危險場所。

(2) 采用無刷勵磁,設置旋轉整流盤和靜態勵磁柜,勵磁控制系統可靠;順極性轉差投勵準確,無沖擊;勵磁系統失步保護可靠,再整步能力強;線路設計合理,放電電阻在工作中不發熱;勵磁電流調節范圍寬。

(3) 同步機、交流勵磁機及旋轉整流盤同軸。整流盤位于主電機和勵磁機之間,或置于軸承座之外。

(4) 外殼防護等級為 IP 54。

(5) 采用F級絕緣,溫升按B級考核。

(6) 改變傳統的下水冷為上水冷,即水冷卻器置于電機上部。

(7) 設增安型防潮加熱器,固定在電機底部的罩內,用于停機時加熱防潮用。

(8) 選優質原材料,電氣及機械計算留有較大裕度,能滿足運行可靠性和增安型電機的溫度要求。

(9) 設置有完善的監控措施;主接線盒內設置用于差動保護的增安型自平衡電流互感器;定子繞組埋設工作和備用的鉑熱電阻,分度號為Pt100;設漏水監控儀,監控水冷卻器的泄漏;兩端座式滑動軸承分別設現場溫度顯示儀表和遠傳信號端子。

3、正壓型電機正壓型電機是正壓型電氣設備的一種。正壓型電機結構特點是

(1) 配置有一套完整的通風系統,電機內部不存在可能影響通風的結構死角。

(2) 外殼和管道由不燃材料制成,并具有足夠的機械強度。

(3) 外殼及主管道內相對于外界大氣保持足夠大的正壓。

(4) 電機須有安全保護裝置(如時間繼電器和流量監測器),以保證足夠的換氣量,還必須有殼內氣壓欠壓的自動保護或報警裝置。

(5) 外殼上的快開門或蓋須有與電源聯鎖的裝置。我國目前尚無統一的正壓型電機系列產品。防爆電機的標準防爆電機的額定電壓、額定電流、功率、轉速 和普通電機標注的一樣,就是防爆電機多了防爆標志:Ex 一、防爆型式+設備類別+(氣體組別)+溫度組別防爆型式。防爆電機的標準是由國家質量監督檢驗檢疫總局和中國國家標準化管理委員會聯合發布了《中小型三相異步電動機能效限定值及能效等級》,在防暴電機這個行業中基本系列防爆電機都要按照此標準。

1、防爆電機行業必須堅決貫徹執行《中小型三相異步電動機能效限定值及能效等級》防爆電機標準,可以我國實現節能減排目標,為保護環境做出了很大的貢獻,防爆電氣產品生產許可證也會按照防爆電機行業新標準發證;

2、雖然國家標準GB18613-2012中的能效值與以前版相比有了一定的提高,但是我國目前在這個行業推廣的YB3系列隔爆型三相異步電動機各規格均 滿足GB18613-2012中的3級能效限定值,且部分規格可以達到新標準2級目標能效限定值。

3、請YB3系列電機生產企業加快生產和市場推廣速度,屆時國家防爆電氣產品質量監督檢驗中心和防爆電氣產品生產許可證審查部等相關部門將會協助企業做好此項工作。

4、自2012年9月1日起,各生產企業或進口商對出廠或進口的中小型三相異步電動機,要依據國家標準GB 18613-2012《中小型三相異步電動機能效限定值及能效等級》加施能效標識。中國標準化研究院能效標示管理中心目前已經開始接受按照新標準進行的備 案,我公司已經備案。新備案的分段和之前一樣,但試驗方法由原來的雜耗按照0.5%計算的方法修改為按GB/T 1032中的B法-測量輸入-輸出功率的損耗分析法。對于之前已經按2006版標準備案過的型號需要進行變更備案,變更備案1段需提供1份測試報。

5、防爆電機購買時要看生產是否配有防爆證。防爆電機主要用于煤礦、石油天然氣、石油化工和化學工業。防爆電機的額定電壓、額定電流、功率、轉速 和普通電機標注的一樣,就是防爆電機多了防爆。

6、標志:Ex 一、防爆型式+設備類別+氣體組別+溫度組別防爆型式。

防爆電機現行標準(2012年)

標準編號 標準名稱

GB/T23306 燃油加油機用隔爆型三相異步電動機(機座號63~100)技術條件

JB/T8674 YB2系列高壓隔爆型三相異步電動機 技術條件(機座號355~560)

JB/T10685 YBD2系列隔爆型變極多速三相異步電動機 技術條件(機座號80~280)

JB/T6201 YBDC2系列隔爆型電容起動單相異步電動機(機座號71~132) 技術條件

JB/T7565.7 隔爆型三相異步電動機技術條件 第7部分:YBGB2、YBGB2-W系列管道泵、戶外管道泵用隔爆型三相異步電動機

GB20294 隔爆型起重冶金和屏蔽電機安全要求JB/T7565.1 隔爆型三相異步電動機技術條件 第1部分:YB2系列隔爆型三相異步電動機(機座號63~355)

JB/T7565.3 隔爆型三相異步電動機技術條件 第3部分 YB2-F1、YB2-WF1、YB2-F2、YB2-WF2系列防腐、戶外防腐隔爆型三相

JB/T7565.4 隔爆型三相異步電動機技術條件 第4部分:YB2系列隔爆型(ExdⅡCT1~T4)三相異步電動機 (機座號63~355)

JB/T7565.5 隔爆型三相異步電動機技術條件 第5部分:YBF2系列風機用隔爆型三相異步電動機 (機座號63~355)MT902 煤礦用電動錨桿鉆機電動機JB/T10352 YFB系列粉塵防爆型三相異步電動機(機座號63~355)技術條件

JB/T10353.1 燃油加油機用隔爆型電動機技術條件 第1部分:YBJY系列燃油加油機用隔爆型三相異步電動機(機座號63~100)

JB/T7565.2 隔爆型三相異步電動機技術條件 第2部分:YB2-W、YB2-TH、YB2-THW、YB2-TA、YB2-TAW系列隔爆型三相異步電動機

JB/T9593.1 煤礦用隔爆型三相異步電動機技術條件 第1部分:YBK2系列煤礦井下用隔爆型三相異步電動機(機座號100~315)

JB/T50136.2 隔爆型三相異步電動機隔爆組件可靠性指標評定方法(實驗室法)

JB/T8972 YA系列增安型三相異步電動機 技術條件(機座號315-355)

JB/T8973 增安型無刷勵磁同步電動機防爆技術要求

JB/T8974 TAW系列增安型無刷勵磁同步電動機 技術條件

JB/T9595 YA系列增安型三相異步電動機 技術條件( 機座號80~280)

JB/T8670 YBDF2 系列閥門電動裝置用隔爆型三相異步電動機 技術條件

JB/T8672 YBJ 系列轎車用隔爆型三相異步電動機 技術條件

JB/T8673 YBI、YI 系列裝巖機用三相異步電動機 技術條件

MT/T575 YBRB系列泵站用隔爆型三相異步電動機MT451 煤礦用隔爆型低壓三相異步電動機安全性能通用技術規范

JB/T6763 YA-W、YA-WF1系列戶外、戶外防腐增安型三相異步電動機 (機座號80~280)JB/T6200 YASO系列小功率增安型三相異步電動機 技術條件( 機座號56~90)

JB5337 YW系列無火花型三相異步電動機 技術條件 (機座號80-315)

來源:流體機械在線

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