理论教育 三相异步电动机的铭牌数据

三相异步电动机的铭牌数据

时间:2023-06-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:三相异步电动机的额定电压有380V、3000V 及6000V 等多种。图4-31三相异步电动机工作特性曲线5.功率与效率铭牌上所标的功率值是指电动机在额定运行时轴上输出的机械功率值。例4-5 有一Y225M-4型三相异步电动机,其额定数据如表4-6所示。

三相异步电动机的铭牌数据

要正确使用电动机,必须要看懂铭牌。今以Y132M-4型电动机为例,来说明铭牌上各个数据的意义。

此外,三相异步电动机主要技术数据还包括功率因数和效率

1.型号

为了适应不同用途和不同工作环境的需要,电动机制成不同的系列,每种系列用各种型号表示。型号说明,例如

异步电动机的产品名称代号及其汉字意义摘录于表4-4中。

表4-4 异步电动机产品名称代号

小型Y、Y-L系列笼型异步电动机是取代JO 系列的新产品,为封闭自扇冷式。Y 系列定子绕组为铜线,Y-L系列为铝线。电动机功率是0.55~90kW。同样功率的电动机,Y 系列比JO 系列体积小、质量轻、效率高。

2.接法

这是指定子三相绕组的接法。一般笼型电动机的接线盒中有六根引出线,标有U1、V1、W1、U2、V2、W2,其中:U1、U2 是第一相绕组的两端;V1、V2 是第二相绕组的两端;W1、W2 是第三相绕组的两端。

如果U1、V1、W1 分别为三相绕组的始端(头),则U2、V2、W2 是相应的末端(尾)。

这六个引出线端在接电源之前,相互间必须正确联结。联结方法有星形(Y)联结和三角形(△)联结两种(见图4-30)。通常三相异步电动机自3kW 以下者,联结成星形;自4kW 以上者,联结成三角形。

图4-30 定子绕组的星形和三角形联结

3.电压

铭牌上所标的电压值是指电动机在额定运行时定子绕组上应加的线电压值。一般规定电动机的电压不应高于或低于额定值的5%。

当电压高于额定值时,磁通将增大(因U1≈4.44f1N1Φm)。若所加电压较额定电压高出较多,将使励磁电流大大增加,电流大于额定电流,使绕组过热。同时,由于磁通的增大,铁损(与磁通平方成正比)也增大,使定子铁心过热。但常见的是电压低于额定值,这时转速下降,电流增加,如果在满载或接近满载的情况下,电流的增加将超过额定值,使绕组过热。还必须注意,在低于额定电压下运行时,和电压平方成正比的最大转矩Tmax会显著地降低,这对电动机的运行是不利的。

三相异步电动机的额定电压有380V、3000V 及6000V 等多种。

4.电流

铭牌上所标的电流值是指电动机在额定运行时定子绕组的线电流值。

当电动机空载时,转子转速接近于旋转磁场的转速,两者之间相对转速很小,所以转子电流近似为零,这时定子电流几乎全为建立旋转磁场的励磁电流。当输出功率增大时,转子电流和定子电流都随着相应增大,如图4-31中I1=f(P2)曲线所示。

图4-31 三相异步电动机工作特性曲线

5.功率与效率

铭牌上所标的功率值是指电动机在额定运行时轴上输出的机械功率值。输出功率与输入功率不等,其差值等于电动机本身的损耗功率,包括铜损、铁损及机械损耗等。所谓效率η 就是输出功率与输入功率的比值。

如以Y132M-4型电动机为例:输入功率

输出功率

P2=7.5kW

效率(www.daowen.com)

一般笼型电动机在额定运行时的效率约为72%~93%。η=f(P2)曲线如图4-31所示,在额定功率的75%左右时效率最高。

6.功率因数

因为电动机是电感性负载,定子相电流滞后于相电压φ 角,cosφ 就是电动机的功率因数。

三相异步电动机的功率因数较低,在额定负载时约为0.7~0.9,而在轻载和空载时更低,空载时只有0.2~0.3。因此,必须正确选择电动机的容量,防止“大马拉小车”,并力求缩短空载的时间。

cosφ=f(P2)曲线如图4-31所示。

7.转速

由于生产机械对转速的要求不同,需要生产不同磁极数的异步电动机,因此有不同的转速等级。最常用的是四个极的(n0=1500r/min)。

8.绝缘等级

绝缘等级是按电动机绕组所用的绝缘材料在使用时容许的极限温度来分级的。所谓极限温度,是指电机绝缘结构中最热点的最高容许温度。技术数据见表4-5。

表4-5 异步电动机产品名称代号绝缘等级及极限温度

9.工作方式

电动机的工作方式分为八类,用字母S1~S8 分别表示。例如:

连续工作方式(S1);

短时工作方式(S2),分10min、30min、60min、90min四种;

断续周期性工作方式(S3),其周期由一个额定负载时间和一个停止时间组成,额定负载时间与整个周期之比称为负载持续率。标准持续率有15%、25%、40%、60%几种,每个周期为10min。

例4-5 有一Y225M-4型三相异步电动机,其额定数据如表4-6所示。试求:(1)额定电流IN;(2)额定转差率sN;(3)额定转矩TN、最大转矩Tmax起动转矩Tst

表4-6 例4-5表

解 (1)4~100kW 的电动机通常都是380V,三角形联结。

(2)由已知n=1480r/min可知,电动机是四极的,即p=2,n0=1500r/min。所以

(3)

[思考题]

1.三相异步电动机在一定负载下运行时,如电源电压降低,电动机的转矩、电流及转速有何变化?

2.三相异步电动机在正常运行时,如果转子突然被卡住,试问这时电动机的电流有何变化? 对电动机有何影响?

3.三相异步电动机在额定状态附近运行,当(1)负载增大;(2)电压升高;(3)频率增大时,试分别说明其转速和电流作何变化?

4.频率为60Hz的三相异步电动机,若接在50Hz的电源上使用,电动机的同步转速为多少? 电动机会发生何种现象?

5.为什么三相异步电动机不能在最大转矩Tmax处或接近最大转矩处运行?

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