電機基本知識.ppt

1、,電機基礎知識,電機的基本概念,電機是一種機電能量轉換的機械，發(fā)電機把機械能轉換為電能，電動機是把電能轉換為機械能。 發(fā)電機的額定功率是指發(fā)電機輸出電能的有功功率； 電動機的額定功率是指電動機軸所能輸出的功率。,電機的主要分類,電機主要分類： 1、按能量轉換的形式：發(fā)電機、電動機 2、按電機工作電壓的形式：交流電機和直流電機。 異步發(fā)電機 發(fā)電機直流發(fā)電機 同步發(fā)電機 電機 籠型異步電動機 異步電動機 交流電動機同步電動機 繞線異步電動機 電動機 感應同步電動機 直流電動機,直流電機：磁極、電樞繞組均使用直流電，沒有固定的同步速度 、具有良好的調速和啟動性能。 同步電機：磁極繞組使用直流電，電

2、樞繞組接交流電，電機轉速恒定，效率高，功率因數(shù)可調。 異步電機：電樞繞組接交流電，電機轉速小于同步轉速，轉速隨負載的增加而下降。,電動機的主要性能指標,效率輸出功率與輸入功率的比值，效率高則節(jié)能，但過高追求高指標會使電機成本大幅增加。 功率因數(shù)由于無功功率的存在而引入的性能指標，功率因數(shù)高則輸入電流就小，電機的效率就高。 最大轉矩電機在不失步的情況下所能達到的瞬時過載能力，通常用最大轉矩/額定轉矩的值表示。 堵轉轉矩電機在啟動時所產生的轉矩，堵轉轉矩大則加速時間短，通常用堵轉轉矩/額定轉矩的值表示。 堵轉電流電機在啟動時，輸入電機的電流值，堵轉電流大，則電機啟動時對電網的沖擊就大，通常用堵轉電

3、流/額定電流的值表示。,電機的標準使用環(huán)境,海拔 海拔高度小于1000m；海拔高電機散熱條件差，電機的輸出功率將下降。在環(huán)境溫度為40時，海拔每升高500m,電機輸出功率將下降約3%。 環(huán)境溫度電機運行環(huán)境溫度不超過40 ，不低于-15 ；環(huán)境溫度高電機散熱條件差，電機的輸出功率將下降。環(huán)境溫度超過40，溫度每升高5 ，電機輸出功率將下降約5%。對于使用滑動軸承的電機，環(huán)境溫度應不低于0 。 濕度相對濕度不大于95%。,電機的絕緣等級,絕緣等級是電機電氣絕緣性能的重要指標,它和電機的允許溫度有關，絕緣等級越高，電機的允許溫度也越高，電機的體積就能縮小。電機中常用的絕緣材料可分為A、E、B、F和

4、H五個等級。 A級絕緣的最高容許工作溫度為105 ； E級絕緣的最高容許工作溫度為120 ； B級絕緣的最高容許工作溫度為130 ； F級絕緣的最高容許工作溫度為155 ； H級絕緣的最高容許工作溫度為180 ； 電機運行時溫度超過絕緣材料的容許工作溫度時，電機的使用壽命將縮短。 電機溫升是指電機某部分的溫度與周圍冷卻介質的溫度差，電機的溫升主要取決于電機內部損耗的大小和散熱情況。決定絕緣材料壽命的因素是溫度而不是溫升，冷卻介質的溫度越高，容許的溫升就越低。電機最常見的絕緣等級為B級和F級，用電阻法測量，其溫升限值B級為80K， F級為105K。,電機的工作制,電機的溫升不僅取決于損耗的大小，

5、而且還與電機運行的持續(xù)時間有關。電機在額定條件下，對其運行的持續(xù)時間和順序所作的規(guī)定，就稱為電機的工作制，也稱為電機的定額 。 電機的工作制主要分為三大類，連續(xù)工作制、短時工作制和斷續(xù)工作制。 連續(xù)工作制（S1） 電機在額定工況下長期運行，其各部分溫升達到穩(wěn)定狀態(tài)，而不超過容許的溫升限值。 短短時工作制（S2） 電機在額定工況下按規(guī)定的時間運行，在該時間內電機不足以達到熱穩(wěn)定，但不超過容許的溫升限值，停機時間足以使電機冷卻到與冷卻介質溫度差在2K以內。 斷續(xù)工作制（S3S10） 電機在額定工況下按相同的工作周期運行，而不超過容許的溫升限值。根據不同的運行方式有不同的工作制。,電機的通風冷卻方式

6、,電機的通風冷卻方式和電磁、結構有關系，主要有開啟式、管道通風式、密閉循環(huán)式和氣候防護式等，代號由表征字母“IC”及附加在后的數(shù)字和字母組成。 開啟式環(huán)境溫度在0 40 ，空氣灰塵不大，無有害和危險性氣體；該形式散熱條件好，電機造價低，一般優(yōu)先采用。 管道通風式電機周圍環(huán)境溫度高于40 ，空氣灰塵較多，將冷卻空氣通過管道引入或將熱空氣引出電機，管道中需安裝抽風機。 密閉循環(huán)式周圍環(huán)境和管道通風相似，電機有內、外兩個冷卻回路；內部回路為密閉式循環(huán)，內、外冷卻介質相互獨立，常見的形式有空-空冷卻和空-水冷卻；該形式的電機電機造價較高。 氣候防護式冷卻空氣直接和外界進行交換，電機外罩上設有濾塵、防風

7、、防雨的結構；與密閉循環(huán)式相比，電機造價低。 電機功率大，產生的熱量就大，因此功率大的電機通用采用管道通風或密閉循環(huán)空-水冷的通風方式。,電機的防護等級和安裝方式,電機防護等級和安裝方式是根據電機的實際運行環(huán)境和工況所決定的。 防護等級 電機防護等級有兩種防護的等級含義，代號由表征字母“IP”及附加在后的兩個數(shù)字組成；第一個數(shù)字表示防止固體異物進入電機內部或接近帶電及殼內轉動部分，第一個數(shù)字表示由于電機進水而引起的有害影響。例如：防護等級IP23，2代表能防止直徑大于12mm的固體異物進入，3代表與垂直線成60角范圍的淋水無有害影響。 安裝方式 反映電機結構、安裝和軸伸的形式，代號由表征字母“

8、IM”及附加在后的字母和數(shù)字組成；例如：安裝方式IMB3，說明電機為臥式底腳安裝，底腳在下方，兩個端蓋式軸承。 電機的防護等級和安裝方式種類很多，不同形式對應的代號有標準.,Y2系列高壓異步電機結構,冷卻方式IC411 防護等級IP54 安裝方式IMB3,Y2電機通風原理,Y系列高壓異步電機結構,冷卻方式IC01 防護等級IP23 安裝方式IMB3,YKK系列高壓籠型異步電機,冷卻方式IC611 防護等級IP54 安裝方式IMB3,YKS系列高壓異步電機,冷卻方式IC81W 防護等級IP44 安裝方式IMB3,電機訂貨時的主要事項,電機的選型是根據負載的工作特性和電機運行時供電系統(tǒng)和環(huán)境條件確

9、定的，不同的負載對電機的要求不同，如：提升機要求頻繁啟動，軋機要求最大轉矩大，離心風機負載轉動慣量大，磨機要求啟動轉矩大，周期性脈振負載則要求電機自身轉動慣量要大等。訂貨時全面反映電機的運行工況，合理地選型是電機可靠、高效運行的前提。 1。根據負載的工作特性確定： 電機的功率、轉速、旋轉方向，提供設備起動時的靜阻力矩，起動過程的負載阻力矩的特性，負載的轉動慣量，過載能力，設備的工作制及負載特性。 2。根據設備的結構特點確定： 電機的安裝方式，設備與電機的連接形式，明確電機軸伸是否承受外來的軸向和徑向力，主副出線盒方向，電機油水管路方位。 3。根據電網情況確定： 電動機的電壓等級，頻率，提供電壓、頻率的波動范圍，電機的起動方式。 4。根據運行環(huán)境確定： 電動機的防護等級，冷卻方式，最低和最高環(huán)境溫度，設備運行地的海拔高度，運行環(huán)境是否有腐蝕及易爆氣體，確定是否安裝去