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电机的相关常识

划分
1.按工作电源种类划分:可分为直流电机和交流电机。
1)直流电动机按结构及工作原理可划分:无刷直流电动机和有刷直流电动机。
有刷直流电动机可划分:永磁直流电动机和电磁直流电动机。
电磁直流电动机划分:串励直流电动机、并励直流电动机、他励直流电动机和复励直流电动机。
永磁直流电动机划分:稀土永磁直流电动机、铁氧体永磁直流电动机和铝镍钴永磁直流电动机。
2)其中交流电机还可划分:单相电机和三相电机。
2.按结构和工作原理可划分:可分为直流电动机、异步电动机、同步电动机。
1)同步电机可划分:永磁同步电动机、磁阻同步电动机和磁滞同步电动机。
2)异步电机可划分:感应电动机和交流换向器电动机。
感应电动机可划分:三相异步电动机、单相异步电动机和罩极异步电动机等。
交流换向器电动机可划分:单相串励电动机、交直流两用电动机和推斥电动机。
3.按起动与运行方式可划分:电容起动式单相异步电动机、电容运转式单相异步电动机、电容起动运转式单相异步电动机和分相式单相异步电动机。
4.按用途可划分:驱动用电动机和控制用电动机。
1)驱动用电动机可划分:电动工具(包括钻孔、抛光、磨光、开槽、切割、扩孔等工具)用电动机、家电(包括洗衣机、电风扇、电冰箱、空调器、录音机、录像机、影碟机、吸尘器、照相机、电吹风、电动剃须刀等)用电动机及其他通用小型机械设备(包括各种小型机床、小型机械、医疗器械、电子仪器等)用电动机。
2)控制用电动机又划分:步进电动机和伺服电动机等。
5.按转子的结构可划分:笼型感应电动机(旧标准称为鼠笼型异步电动机)和绕线转子感应电动机(旧标准称为绕线型异步电动机)。
6.按运转速度可划分:高速电动机、低速电动机、恒速电动机、调速电动机。低速电动机又分为齿轮减速电动机、电磁减速电动机、力矩电动机和爪极同步电动机等。
调速电动机除可分为有级恒速电动机、无级恒速电动机、有级变速电动机和无级变速电动机外,还可分为电磁调速电动机、直流调速电动机、PWM变频调速电动机和开关磁阻调速电动机。
异步电动机的转子转速总是略低于旋转磁场的同步转速。
同步电动机的转子转速与负载大小无关而始终保持为同步转速。

选型基本原则:
市场上电机保护产品未有统一标准,型号规格五花八门。制造厂商为了满足用户不同的使用需求派生出很多的系列产品,种类繁多,给广大用户选型带来诸多不便;用户在选型时应充分考虑电机保护实际需求,合理选择保护功能和保护方式,才能达到良好的保护效果,达到提高设备运行可靠性,减少非计划停车,减少事故损失的目的。
选型的基该方法:
1、与选型有关的条件
1)电机参数:要先了解电机的规格型号、功能特性、防护型式、额定电压、额定电流、额定功率、电源频率、绝缘等级等。这些内容基本能给用户正确选择保护器提供了参考依据。
2)环境条件:主要指常温、高温、高寒、腐蚀度、震动度、风沙、海拔、电磁污染等。
3)电机用途:主要指拖动机械设备要求特点,如风机、水泵、空压机、车床、油田抽油机等不同负载机械特性。
4)控制方式:控制模式有手动、自动、就地控制、远程控制、单机独立运行、生产线集中控制等情况。启动方式有直接、降压、星角、频敏变阻器、变频器、软起动等。
5)其他方面:用户对现场生产监护管理情况,非正常性的停机对生产影响的严重程度等。
与保护器的选用相关的因素还有很多,如安装位置、电源情况、配电系统情况等;还要考虑是对新购电机配置保护,还是对电机保护升级,还是对事故电机保护的完善等;还要考虑电机保护方式改变的难度和对生产影响程度;需根据现场实际工作条件综合考虑保护器的选型和调整。
2、电机保护器的常见类型
1)热继电器:普通小容量交流电机,工作条件良好,不存在频繁启动等恶劣工况的场合;由于精度较差,可靠性不能保证,不推荐使用。
2)电子型:检测三相电流值,整定电流值采用电位器或拔码开关,电路一般采用模拟式,采用反时限或定时限工作特性。保护功能包括过载、缺相、堵转等,故障类型采用指示灯显示,运行电量采用数码管显示。
3)智能型:检测三相电流值,保护器使用单片机,实现电机智能化综合保护,集保护、测量、通讯、显示为一体。整定电流采用数字设定,通过操作面板按钮来操作,用户可以根据电机具体情况在现场对各种参数修正设定;采用数码管作为显示窗口,或采用大屏幕液晶显示,能支撑多种通讯协议,如ModBUS、ProfiBUS等,价格相对较高,用于较重要场合;高压电机保护均采用智能型保护装置。
4)热保护型:在电机中埋入热元件,根据电动机绕组的温度进行保护,保护效果好;但电机容量较大时,需与电流监测型配合使用,避免电机堵转时温度急剧上升时,由于测温元件的滞后性,导致电机绕组受损。
5)磁场温度检测型:在电机中埋入磁场检测线圈和测温元件,根据电机内部旋转磁场的变化和温度的变化进行保护,主要功能包括过载、堵转、缺相、过热保护和磨损监测,保护功能完善,缺点是需在电机内部安装磁场检测线圈和温度传感器。
3、保护器类型的选择
1)对于工作条件要求不高、操作控制简单,停机对生产影响不大的单机独立运行电机,可选用普通型保护器,因普通型保护器结构简单,在现场安装接线、替换方便,操作简单,具有性价比高等特点。
2)对于工作条件恶劣,对可靠性要求高,特别是涉及自动化生产线的电动机,应选用中高档、功能较全的智能型保护器。
3)对于防爆电机,由于轴承磨损造成偏心,可能导致防爆间隙处摩擦出现高温,产生爆炸危险,应选择磨损状态监测功能。对于大容量高压潜水泵等特殊设备,由于检查维护困难,也应选择磨损状态监测功能,同时监测轴承的温度,避免发生扫膛事故造成重大经济损失。
4)应用于有防爆要求场所的保护器,要根据应用现场的具体要求,选用相应的防爆型保护器,避免安全事故发生。

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