三相异步电动机的选择方法,包括异步电动机功率的选择,种类和型式的选择,电压和转速的选择,根据电动机的类型、功率以及使用地点的电源电压进行选择等。
三相异步电动机的选择方法
一、三相异步电动机的功率
功率选得过大不经济,功率选得过小电动机容易因过载而损坏。
1、对于连续运行的电动机,所选功率应等于或略大于生产机械的功率。
2、对于短时工作的电动机,允许在运行中有短暂的过载,故所选功率可等于或略小于生产机械的功率。
二、三相异步电动机种类与型式
1、种类的选择
一般应用场合应尽可能选用鼠笼式电动机。只有在需要调速、不能采用鼠笼式电动机的场合才选用绕线式电动机。现在变频调速十分普及的情况下,调速也选鼠笼式电机,但要选独立风扇的变频调速专用电机。
2、结构型式的选择
根据工作环境的条件选择不同的结构型式,如开启式、防护式、封闭式电动机;结构转矩的选择;以及连接和安装方式的选择。
三、三相异步电动机电压和转速
根据电动机的类型、功率以及使用地点的电源电压来决定。Y系列鼠笼电动机的额定电压只有 380V一个等级。大功率电动机才采用3000V与6000V。
三相异步电动机启动方法的选择和比较 1、直接启动 直接启动的优点是所需设备少,启动方式简单,成本低。
理论上来说,所有的电动机都可以直接启动。经常启动的电动机,需要提供电源的变压器的容量大于电动机容量的5倍以上;不经常启动的电动机,需要提供电源的变压器容量大于电动机容量的3倍以上;这一要求对于小容量的电动机容易实现,所以小容量的电动机绝大部分都是直接启动的,不需要降压启动。
对于大容量的电动机来说,一方面是提供电源的线路和变压器容量很难满足电动机直接启动的条件,另一方面强大的启动电流冲击电网和电动机,影响电动机的使用寿命,对电网稳定运行不利,所以大容量的电动机和不能直接启动的电动机都要采用降压启动。 直接启动可以用胶木开关、铁壳开关、空气开关(断路器)等实现电动机的近距离操作、点动控制,速度控制、正反转控制等,也可以用限位开关、交流接触器、时间继电器等实现电动机的远距离操作、点动控制、速度控制、正反转控制、自动控制等。
2、用自偶变压器降压启动 采用自耦变压器降压启动,电动机的启动电流及启动转矩与其端电压的平方成比例降低,相同的启动电流的情况下能获得较大的启动转。如启动电压降至额定电压的65%,其启动电流为全压启动电流的42%,启动转矩为全压启动转矩的42%。
自耦变压器降压启动的优点是可以直接人工操作控制,也可以用交流接触器自动控制,经久耐用,维护成本低,适合所有的空载、轻载启动异步电动机使用,在生产实践中得到广泛应用。缺点是人工操作要配置比较贵的自偶变压器箱(自偶补偿器箱),自动控制要配置自偶变压器、交流接触器等启动设备和元件。
3、Y-△降压启动 定子绕组为△连接的电动机,启动时接成Y,速度接近额定转速时转为△运行,采用这种方式启动时,每相定子绕组降低到电源电压的58%,启动电流为直接启动时的33%,启动转矩为直接启动时的33%。启动电流小,启动转矩小。
Y-△降压启动的优点是不需要添置启动设备,有启动开关或交流接触器等控制设备就可以实现,缺点是只能用于△连接的电动机,大型异步电机不能重载启动。 4、转子串电阻启动 绕线式三相异步电动机,转子绕组通过滑环与电阻连接。
外部串接电阻相当于转子绕组的内阻增加了,减小了转子绕组的感应电流。从某个角度讲,电动机又像是一个变压器,二次电流小,相当于变压器一次绕组的电动机励磁绕组电流就相应减小。
根据电动机的特性,转子串接电阻会降低电动机的转速,提高转动力矩,有更好的启动性能。 在这种启动方式中,由于电阻是常数,将启动电阻分为几级,在启动过程中逐级切除,可以获取较平滑的启动过程。
根据上述分析知:要想获得更加平稳的启动特性,必须增加启动级数,这就会使设备复杂化。采用了在转子上串频敏变阻器的启动方法,可以使启动更加平稳。
频敏变阻器启动原理是:电动机定子绕组接通电源电动机开始启动时,由于串接了频敏变阻器,电动机转子转速很低,启动电流很小,故转子频率较高,f2≈f1,频敏变阻器的铁损很大,随着转速的提升,转子电流频率逐渐降低,电感的阻抗随之减小。这就相当于启动过程中电阻的无级切除。
当转速上升到接近于稳定值时,频敏电阻器短接,启动过程结束。 转子串电阻或频敏变阻器虽然启动性能好,可以重载启动,由于只适合于价格昂贵、结构复杂的绕线式三相异步电动机,所以只是在启动控制、速度控制要求高的各种升降机、输送机、行车等行业使用。
5、软启动器 软起动器是一种集电机软起动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新颖电机控制装置,国外称为Soft Starter。它的主要构成是串接于电源与被控电机之间的三相反并联闸管交流调压器。
运用不同的方法,改变晶闸管的触发角,就可调节晶闸管调压电路的输出电压。在整个起动过程中,软起动器的输出是一个平滑的升压过程,直到晶闸管全导通,电机在额定电压下工作 软启动器的优点是降低电压启动,启动电流小,适合所有的空载、轻载异步电动机使用。
缺点是启动转矩小,不适用于重载启动的大型电机。 6、变频器 变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置,能实现对交流异步电机的软起动、变频调速、提高运转精度、改变功率因数、过流/过压/过载保护等功能。
比起其他控制装置,变频器的精妙之处,在于频率与电压是成比例地改变,即改变频率的同时控制变频器输出电压,使电动机的磁通保持一定,近似于恒功率调速方式,避免弱磁和磁饱和现象的产生。 变频器价格虽贵但性能良好,结构复杂但使用简单,是现代控制电动机启动运行最优秀的设备。
三相异步电动机的选择方法,包括异步电动机功率的选择,种类和型式的选择,电压和转速的选择,根据电动机的类型、功率以及使用地点的电源电压进行选择等。
三相异步电动机的选择方法一、三相异步电动机的功率功率选得过大不经济,功率选得过小电动机容易因过载而损坏。1、对于连续运行的电动机,所选功率应等于或略大于生产机械的功率。
2、对于短时工作的电动机,允许在运行中有短暂的过载,故所选功率可等于或略小于生产机械的功率。二、三相异步电动机种类与型式1、种类的选择一般应用场合应尽可能选用鼠笼式电动机。
只有在需要调速、不能采用鼠笼式电动机的场合才选用绕线式电动机。现在变频调速十分普及的情况下,调速也选鼠笼式电机,但要选独立风扇的变频调速专用电机。
2、结构型式的选择根据工作环境的条件选择不同的结构型式,如开启式、防护式、封闭式电动机;结构转矩的选择;以及连接和安装方式的选择。三、三相异步电动机电压和转速根据电动机的类型、功率以及使用地点的电源电压来决定。
Y系列鼠笼电动机的额定电压只有 380V一个等级。大功率电动机才采用3000V与6000V。
正确选用电动机的基本原则:
1)电动机的机械特性、启动、制动、调速及其它控制性能应满足机械特性和生产工艺过程的要求,电动机工作过程中对电源供电质量的影响(如电压波动、谢波干扰等),应在容许的范围内;
2)按预定的工作制、冷却方法基辅在情况所确定的电动机功率,电动机的温升应在限定的范围内;
3)根据环境条件、运行条件、安装方式、传动方式,选定电动机的结构、安装、防护形式,保证电动机可靠工作;
4)综合考虑一次投资几运行费用,整个驱动系统经济、节能、合理、可靠和安全。
电压、功率、防护等级、轴功率、功率因数、工作方式、中心尺寸等。
电动机(Motor)是把电能转换成机械能的一种设备。它是利用通电线圈(也就是定子绕组)产生旋转磁场并作用于转子(如鼠笼式闭合铝框)形成磁电动力旋转扭矩。电动机按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机,电力系统中的电动机大部分是交流电机,可以是同步电机或者是异步电机(电机定子磁场转速与转子旋转转速不保持同步速)。电动机主要由定子与转子组成,通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线(磁场方向)方向有关。电动机工作原理是磁场对电流受力的作用,使电动机转动。
三相异步电动机电气制动常用反接制动,能耗制动,再生制动发电制动。
电气制动是电动机停转过程中,产生一个与转向相反的电磁力矩,作为制动力使电动机停止转动。电气制动的方法包括反接制动、能耗制动、电容制动、再生制动(也叫反馈制动、回馈制动、发电回馈制动)。主要应用在机床、起重机以及一些常用的自动控制系统中。
由于三相异步电动机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转,存在转差率,所以叫三相异步电动机。
三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速,转子绕组因与磁场间存在着相对运动而产生电动势和电流,并与磁场相互作用产生电磁转矩,实现能量变换。
扩展资料:
当向三相定子绕组中通入对称的三相交流电时,就产生了一个以同步转速n1沿定子和转子内圆空间作顺时针方向旋转的旋转磁场。
由于旋转磁场以n1转速旋转,转子导体开始时是静止的,故转子导体将切割定子旋转磁场而产生感应电动势(感应电动势的方向用右手定则判定)。
由于转子导体两端被短路环短接,在感应电动势的作用下,转子导体中将产生与感应电动势方向基本一致的感生电流。
电动机的功率.应根据生产机械所需要的功率来选择,尽
量使电动机在额定负载下运行。选择时应注意以下两点:
(1>如果电动机功率选得过小.就会出现“小马拉大车”现
象,造成电动机长期过载.使其绝缘因发热而损坏.甚至电动
机被烧毁。
(2)如果电动机功率选得过大.就会出现“大马拉小车”现
象.其输出机械功率不能得到充分利用,功率因数和效率都不
高(见表),不但对用户和电网不利。而且还会造成电能浪
费。
要正确选择电动机的功率,必须经过以下计算或比较:
(1)对于恒定负载连续工作方式,如果知道负载的功率
(即生产机械轴上的功率)Pl(kw).可按下式计算所需电动机
的功率P(kw):
P=P1/n1n2
式中 n1为生产机械的效率;n2为电动机的效率。即传动效
率。
按上式求出的功率,不一定与产品功率相同。因此.所选
电动机的额定功率应等于或稍大于计算所得的功率。
例:某生产机械的功率为3.95kw.机械效率为70%、如
果选用效率为0.8的电动机,试求该电动机的功率应为多少
kw?
解:P=P1/ n1n2=3.95/0.7*0.8=7.1kw
由于没有7.1kw这—规格.所以选用7.5kw的电动机。
(2)短时工作定额的电动机.与功率相同的连续工作定额
的电动机相比.最大转矩大,重量小,价格低。因此,在条件许
可时,应尽量选用短时工作定额的电动机。
(3)对于断续工作定额的电动机,其功率的选择、要根据
负载持续率的大小,选用专门用于断续运行方式的电动机。负
载持续串Fs%的计算公式为
FS%=tg/(tg+to)*100%
式中 tg为工作时间,t。为停止时间min;tg十to为工作周期
时间min。
此外.也可用类比法来选择电动机的功率。所谓类比法。
就是与类似生产机械所用电动机的功率进行对比。具体做法
是:了解本单位或附近其他单位的类似生产机械使用多大功
率的电动机,然后选用相近功率的电动机进行试车。试车的目
的是验证所选电动机与生产机械是否匹配。验证的方法是:使
电动机带动生产机械运转,用钳形电流表测量电动机的工作
电流,将测得的电流与该电动机铭牌上标出的额定电流
进行对比。如果电功机的实际工作电流与铭脾上标出的额定
电流上下相差不大.则表明所选电动机的功率合适。如果电动
机的实际工作电流比铭牌上标出的额定电流低70%左右.则
表明电动机的功率选得过大(即“大马拉小车”应调换功率
较小的电动机。如果测得的电动机工作电流比铭牌上标出的
额定电流大40%以上.则表明电动机的功率选得过小(即"小
马拉大车"),应调换功率较大的电动机.
表:
负载情况 空载 1/4负载 1/2负载 3/4负载 满载
功率因数 0.2 0.5 0.77 0.85 0.89
效率 0 0.78 0.85 0.88 0.895
引用“haitaoe”的回答
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