電動機基本知識及電力拖動

電機基本知識電機的主要類型電機的分類方法很多，按其功能可分為：a、發(fā)電機：把機械能轉(zhuǎn)換成電能；b、電動機：把電能轉(zhuǎn)化為機械能；c、變壓器（靜止的電氣設(shè)備）、變頻機、變流機、移相器，用于改變電壓、頻率、電流及相位；d、控制電機：作為控制系統(tǒng)中的元件，例如伺服電機。2、按照靜止和旋轉(zhuǎn)分為：

電機：變壓器和旋轉(zhuǎn)電機。

旋轉(zhuǎn)電機：直流電機和交流電機。

交流電機：異步電機和同步電機。

異步電動機的工作原理

工作原理：電機定子通入三相交流電時即可產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，靜止的籠形轉(zhuǎn)子切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電流，通電導(dǎo)體在磁場中受力，且此轉(zhuǎn)矩與磁場旋轉(zhuǎn)方向一致，所以轉(zhuǎn)子便順著旋轉(zhuǎn)磁場方向轉(zhuǎn)動起來。

異步電動機是一種基于電與磁相互依存又相互作用而達到能量轉(zhuǎn)換目的機械。它的定子、轉(zhuǎn)子在電路上是彼此獨立的，但又是通過電磁感應(yīng)而相互聯(lián)系電與磁相互依存又相互作用而達到能量轉(zhuǎn)換的，其轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速永遠低于旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速，即存在有轉(zhuǎn)差率，故稱為異步電動機。

電機的基本結(jié)構(gòu)異步電動機的構(gòu)造

電機定子是電動機重要的部分。電機定子由定子鐵芯、定子繞組和機座三部分組成。電機定子的主要作用是產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，而轉(zhuǎn)子的主要作用是在旋轉(zhuǎn)磁場中被磁力線切割進而產(chǎn)生（輸出）電流。轉(zhuǎn)子是異步電動機的旋轉(zhuǎn)部分,由轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)子鐵心和轉(zhuǎn)子繞組組成.作用是輸出機械轉(zhuǎn)矩,轉(zhuǎn)子繞組分為繞線式和籠型兩種電機的接法

接法的區(qū)別

1、三角形接線時，三相電機每一個繞組承受線電壓（380V），而星形接線時，電機每一承受相電壓（220V），220線圈繞組耐壓低。2、在電機功率相同的情況，角接電機的繞組電流較星接電機電流小，更能減少發(fā)熱、損耗。3、當電機接成星形運行時起動轉(zhuǎn)矩僅是三角形接法的一半，但電流僅僅是三角形起動的三分之一左右。三角形起動時電流是額定電流的4－7倍，但轉(zhuǎn)矩大，對小轉(zhuǎn)矩電機星形連接更合適，對大轉(zhuǎn)矩、大功率電機三角形連接更合適。4、三角形連接時，電機相電壓等于線電壓；線電流等于根號3倍的相電流。5、星形連接時，線電壓是相電壓的根號3倍，而線電流等于相電流。電機的絕緣等級電機絕緣結(jié)構(gòu)是指用不同的絕緣材料、不同的組合方式和不同的制造工藝制成的電機絕緣部分的結(jié)構(gòu)型式。電機絕緣耐熱等級及溫度限值見下表：

電機絕緣耐熱等級及溫度限值：

A

E

B

F

H

C

105

120

130

155

180

200

電機的額定參數(shù)a)

相數(shù)：三相

b)

額定頻率（Hz）：50Hz、60Hz

c)

額定功率Kw：

d)

額定電壓V：380V、660V、380/660V、1140V、660/1140V

3KV、6KV、10KV

e)

額定電流A

f)

額定功率因數(shù)（cosΦ）

g)

額定轉(zhuǎn)速r/min

電機主要性能指標

電機的銘牌數(shù)據(jù)

銘牌數(shù)據(jù)：

四采倉下隔爆型調(diào)速三相異步電動機型號：YBPT355L1-4（變頻調(diào)速）功率：280KW電壓：660/1140V3HZ-50HZ額定電流：279/161A接法：△/Y效率：0.89絕緣：F級（145度）軸承前：NO320后：6320/03轉(zhuǎn)速：1485r/min出廠編號：10L-0620-02重量：2100kg生產(chǎn)日期：2011.01月佳木斯電機股份有限公司型號：YB2-112M--6功率：2.2KW電壓：660/1140V

額定電流：3.3/1.9A接法：△/Y絕緣：F級轉(zhuǎn)速：945r/min電動機極對數(shù)

三相交流電機每組線圈都會產(chǎn)生N、S磁極，每個電機每相含有的磁極個數(shù)就是極數(shù)。由于磁極是成對出現(xiàn)的，所以電機有2、4、6、8……極之分。當電機為p對極電機時:

極對數(shù)為p的旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速為

n0=60f1/p(r/m)

旋轉(zhuǎn)磁場的這一轉(zhuǎn)速用n0

表示，稱為同步轉(zhuǎn)速

。電動機極對數(shù)應(yīng)用

從電機的銘牌上確定。例：YB2315L2-4

Y:

異步、B：隔爆型、315：基座中心高（mm）L:基座長度、4:磁極數(shù)這臺電機是4極，電動機使用與維護

電動機應(yīng)定期維護和修理，為月維修和年維修，俗稱小修和大修。電動機運行時，電機軸承溫度應(yīng)不高于95℃（溫度計法）清擦電動機，除去機殼外部塵垢，測量絕緣電阻。檢查電動機接線端子：檢查接線盒接線是否松動，擰緊螺母。檢查電動機軸承及潤滑系統(tǒng)，軸承潤滑脂是否缺少、干涸，必要時適量補充或清洗更換。電動機無論空載或負載運行時，均不應(yīng)有異常的聲響或震動。變頻電機

變頻調(diào)速電機簡稱變頻電機，是變頻器驅(qū)動的電動機的統(tǒng)稱。實際上為變頻器設(shè)計的電機為變頻專用電機，電機可以在變頻器的驅(qū)動下實現(xiàn)不同的轉(zhuǎn)速與扭矩，以適應(yīng)負載的需求變化。變頻電動機由傳統(tǒng)的鼠籠式電動機發(fā)展而來，把傳統(tǒng)的電機風(fēng)機改為獨立出來的風(fēng)機，并且提高了電機繞組的絕緣性能。變頻電機與普通電機的區(qū)別

變頻電機可在其調(diào)速范圍內(nèi)可任意調(diào)速，而電機不會損壞，一般國產(chǎn)的普通電機大部分只能在AC380V/50HZ的條件下運行，普通電機能降頻或升頻使用，但范圍不能太大，否則電機會發(fā)熱甚至燒壞。

普通風(fēng)機內(nèi)散熱風(fēng)扇跟風(fēng)機機芯用同一條線，而變頻風(fēng)機中這兩個是分開的。所以普通風(fēng)機變頻過低時，可能會因過熱而燒掉。

變頻電機由于要承受高頻磁場，所以絕緣等級要比普通電機高，原則上普通電機是不能用變頻器來驅(qū)動的，但在實際中為了節(jié)約資金，在很多需要調(diào)速的場合都用普通電機代替變頻電機，但普通電機的調(diào)速精度不高，在風(fēng)機、氺泵的節(jié)能改造中經(jīng)常這樣做。在用普通電機代替變頻電機時變頻器的哉波頻率盡量低一點，以減少高頻對電機的絕緣損壞。變頻器定義

變頻器（Variable-frequencyDrive，VFD）是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設(shè)備。變頻器主要由整流（交流變直流）、濾波、逆變（直流變交流）、制動單元、驅(qū)動單元、檢測單元微處理單元等組成。變頻器拖動

采用變頻器運轉(zhuǎn)時，電機的起動電流、起動轉(zhuǎn)矩怎樣？

采用變頻器運轉(zhuǎn)，隨著電機的加速相應(yīng)提高頻率和電壓，起動電流被限制在150%額定電流以下(根據(jù)機種不同，為125%~200%)。用工頻電源直接起動時，起動電流為6~7倍，因此，將產(chǎn)生機械電氣上的沖擊。采用變頻器傳動可以平滑地起動(起動時間變長)。起動電流為額定電流的1.2~1.5倍，起動轉(zhuǎn)矩為70%~120%額定轉(zhuǎn)矩；對于帶有轉(zhuǎn)矩自動增強功能的變頻器，起動轉(zhuǎn)矩為100%以上，可以帶全負載起動。調(diào)速型液力偶合器定義

調(diào)速型液力偶合器(variablespeedfluidcoupling)以液體油作為介質(zhì)傳遞動力給工作機械的聯(lián)軸器能協(xié)調(diào)多機驅(qū)動的負荷分配與恒定傳遞電動機聯(lián)接輸出的軸速度可以在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)可在電機轉(zhuǎn)速不變的情況下實現(xiàn)輸出轉(zhuǎn)速的無級調(diào)節(jié)，可提高電機的起動能力、減少沖擊和振動，協(xié)調(diào)多機驅(qū)動的負荷分配，易于實現(xiàn)遙控和自動控制并可大量節(jié)約電能。調(diào)速型液力偶合器拖動

調(diào)速型液力偶合器可以在原動機轉(zhuǎn)速不變的情況下連續(xù)無級調(diào)節(jié)被驅(qū)動機械的轉(zhuǎn)速，當與離心式風(fēng)機、水泵相配時，其調(diào)速范圍為1～1/4，當與活塞式機械相配時，其調(diào)速范圍為1～1/3；2．調(diào)速型液力偶合器能使電機空載啟動，不必選擇過大功率余量能力的電動機等原動機，并