1.2 三相异步电动机的选择（课件）-《电机与电气控制技术》同步教学（人民邮电版）

第1章 三相异步电动机 三相异步电动机基础 1.1 三相异步电动机的安装与使用 1.3 三相异步电动机的选择 1.2 特点：运行可靠、结构简单、制造方便、维护容易、价格低廉等，应用广泛。 分类：三相异步电动机和单相异步电动机。 异步电动机的特点和分类 单相异步电动机因容量小，在实验室和家用电器设备中用得较多；而三相异步电动机则广泛用于生产中。 三相异步电动机的种类及外形如图1.1所示。 单相异步电动机与三相异步电动机 图1.1 三相异步电动机的种类及外形图 YS系列 YEJ系列电磁制动式 JR系列绕线型 MC / MY单相铝壳式 YB2隔爆型 Y2系列 YS系列 YS系列 YS系列 1.2 三相异步电动机的选择 三相异步电动机的选择是否合理，对电气设备是否运行安全和具有良好的经济、技术指标有很大影响。 在选择电动机时，应根据电源类型、生产机械对拖动性能的需要，合理选择其功率、种类和型号等。 1．种类和结构的选择 2．功率（即容量）的选择 3．电压的选择 4．转速的选择 1．种类和结构的选择 根据电源类型、机械特性、调速与启动特性、维护及价格等方面来选择电动机。 电动机种类 主要性能特点 典型生产机械举例 交流异步电动机 笼式 普通笼式 机械特性硬、启动转矩不大、调速时需要调速设 调速性能要求不高的各种机床、水泵、通风机 高启动转矩 启动转矩大 带冲击性负载的机械，如剪床、冲床、锻压机；静止负载或惯性负载较大的机械，如压缩机、粉碎机、小型起重机 多速 有几挡转速（2～4速） 要求有级调速的机床、电梯、冷却塔等 绕线式 机械特性硬（转子串电阻后变软）、启动转矩大、调速方法多、调速性能及启动性 要求有一定调速范围、调速性能较好的生产机械，如桥式起重机；启动、制动频繁且对启动、制动转矩要求高的生产机械 表1.5 电动机的主要种类、性能特点及典型应用实例 ① 机械特性（调速范围、调速的平滑性、经济性等）应与所拖动的生产机械的机械特性相匹配；优先笼型电动机。 ② 启动性能应满足生产机械对电动机启动性能的要求，还应注意电网容量对电动机启动电流的限制。启动、制动频繁且具有较大启动转矩、制动转矩和小范围调速要求的，可选用绕线转子电动机，如起重机、锻压机、卷扬机等设备。 ③ 电动机的结构形式应适应周围环境条件的要求。 表1.6 电动机结构形式的特点及应用场合 电动机的安装形式有立式和卧式两种，带底座的通常为卧式电动机。 结 构 形 式 特 点 适 用 场 合 开起式 结构上无防护装置，通风良好 干燥、无尘的场合 防护式 机壳或端盖下有通风罩，可防杂物掉入 一般场合 封闭式 外壳严密封闭，电动机靠自身风扇或外部风扇冷却，并带散热片 潮湿、多灰尘或酸性气体场合 防爆式 整个电动机严密封闭 有爆炸性气体的场合 必须与生产机械的负载大小相匹配，还要考虑生产机械的工作性质与其持续、间断的规律相适应。 对连续运行的电动机，要先算出生产机械的功率，使所选电动机的额定功率等于或稍大于生产机械功率即可。 对短时运行的电动机，可根据过载系数λ来选择功率。电动机的额定功率可以是生产机械所要求功率的1/λ。 2．功率（即容量）的选择 根据电动机类型、功率及使用地点的电源电压等级来决定。 我国的交流供电电源，低压通常为380V，高压通常为3kV、6kV或10kV。 *中等功率（约200kW）以下的交流电动机，额定电压一般为380V； *大容量的电动机（大于100kW）在允许条件下一般选用3kV或6k的高压电动机； *小容量的Y系列笼型电动机电压只有380V一个等级。 3．电压的选择 在选择电动机的额定转速时，应综合电动机和生产机械两方面的因素来确定。 因为：电动机(PN 同) nN越高，体积越小，造价越低，η也越高；高nN的cos也高。 若要求低nN，则要增加一套传动比高、体积较大的减速传动装置。 4．转速的选择 ① 不调速的高、中速生产机械（如泵、鼓风机）——选择相应额定转速的电动机。 ②不调速的低速生产机械（如球磨机、粉碎机）——选用相应的低速电动机或者传动比较小的减速机构。 ③ 经常启动、制动和反转的生产机械——主要考虑缩短启、制动时间（取决于电动机的飞轮矩和额定转速，应选择较小的飞轮矩和额定转速）以提高生产率。 ④ 调速性能要求不高的——多速电动机或额定转速稍高配以减速机构；或用电气调速的电动机拖动系统。 ⑤ 对调速性能要求较高的生产机械——使电动机的最高转速与生产机械的最高转速相适应，直接采用电气调速。 例1.1 有一台异步电动机的技术数据为：额定功率PN=40 kW，△形连接（额定电压UN=380 V），额定转速nN=1470r