三相異步電動機的銘牌參數及選擇

1．三相異步電動機技術數據

　　每臺電動機的機座上都裝有一塊銘牌。銘牌上標注有該電動機的主要性能和技術數據。

　　（1）．型號 為不同用途和不同工作環境的需要，電機制造廠把電動機制成各種系列，每個系列的不同電動機用不同的型號表示。如

　　（2）．接法 接法指電動機三相定子繞組的聯接方式。

一般鼠籠式電動機的接線盒中有六根引出線，標有U1、V1、W1、U2、V2、W2，其中：

U1、V1、 W1是每一相繞組的始端

U2、V2、 W2是每一相繞組的末端

三相異步電動機的聯接方法有兩種：

星形（Y）聯接和三角形（△）聯接。通常三相異步電動機功率在4kW以下者接成星形；在4kW（不含）以上者，接成三角形。

　　（3）．電壓

銘牌上所標的電壓值是指電動機在額定運行時定子繞組上應加的線電壓值。一般規定電動機的電壓不應高于或低于額定值的5%。

必須注意：在低于額定電壓下運行時，最大轉矩Tmax和啟動轉矩Tst會顯著地降低，這對電動機的運行是不利的。

三相異步電動機的額定電壓有380V、3000V及6000V等多種。

　　（4）．電流

　　銘牌上所標的電流值是指電動機在額定運行時定子繞組的最大線電流允許值。 當電動機空載時，轉子轉速接近于旋轉磁場的轉速，兩者之間相對轉速很小，所以轉子電流近似為零，這時定子電流幾乎全為建立旋轉磁場的勵磁電流。當輸出功率增大時，轉子電流和定子電流都隨著相應增大。

　　（5）．功率與效率

　　銘牌上所標的功率值是指電動機在規定的環境溫度下，在額定運行時電極軸上輸出的機械功率值。輸出功率與輸入功率不等，其差值等于電動機本身的損耗功率，包括銅損、鐵損及機械損耗等。

　　所謂效率η就是輸出功率與輸入功率的比值。一般鼠籠式電動機在額定運行時的效率約為72%—93%。

　　（6）．功率因數

　　因為電動機是電感性負載，定子相電流比相電壓滯后一個φ角，cosφ就是電動機的功率因數。 三相異步電動機的功率因數較低，在額定負載時約為0.7~0.9，而在輕載和空載時更低，空載時只有0.2~0.3。 選擇電動機時應注意其容量，防止“大馬拉小車”，并力求縮短空載時間。

　　（7）．轉速

　　電動機額定運行時的轉子轉速，單位為轉/分。

　　不同的磁極數對應有不同的轉速等級。最常用的是四個級的（n0=1500r/min）。

　　（8）．絕緣等級

　　絕緣等級是按電動機繞組所用的絕緣材料在使用時容許的極限溫度來分級的。 所謂極限溫度是指電機絕緣結構中最熱點的最高容許溫度

2．三相異步電動機的選擇

正確選擇電動機的功率、種類、型式是極為重要的。

　　1．功率的選擇

　　電動機的功率根據負載的情況選擇合適的功率，選大了雖然能保證正常運行，但是不經濟，電動機的效率和功率因數都不高；選小了就不能保證電動機和生產機械的正常運行，不能充分發揮生產機械的效能，并使電動機由于過載而過早地損壞

　　（1）連續運行電動機功率的選擇

　　對連續運行的電動機，先算出生產機械的功率，所選電動機的額定功率等于或稍大于生產機械的功率即可。

　　（2）短時運行電動機功率的選擇

　　如果沒有合適的專為短時運行設計的電動機，可選用連續運行的電動機。由于發熱慣性，在短時運行時可以容許過載。工作時間愈短，則過載可以愈大。但電動機的過載是受到限制的。通常是根據過載系數λ來選擇短時運行電動機的功率。電動機的額定功率可以是生產機械所要求的功率的1/λ?。

2．種類和型式的選擇

　　（1）．種類的選擇 選擇電動機的種類是從交流或直流、機械特性、調速與起動性能、維護及價格等方面來考慮的。

　　① 交、直流電動機的選擇

　　如沒有特殊要求，一般都應采用交流電動機。

　　② 鼠籠式與繞線式的選擇

　　三相鼠籠式異步電動機結構簡單，堅固耐用，工作可靠，價格低廉，維護方便，但調速困難，功率因數較低，起動性能較差。因此在要求機械特性較硬而無特殊調速要求的一般生產機械的拖動應盡可能采用鼠籠式電動機。

　　因此只有在不方便采用鼠籠式異步電動機時才采用繞線式電動機。

　　（2）．結構型式的選擇 電動機常制成以下幾種結構型式：

　　① 開啟式 在構造上無特殊防護裝置，用于干燥無灰塵的場所。通風非常良好。

　　② 防護式 在機殼或端蓋下面有通風罩，以防止鐵屑等雜物掉入。也有將外殼做成擋板狀，以防止在一定角度內有雨水滴濺入其中。

　　③ 封閉式 它的外殼嚴密封閉，靠自身風扇或外部風扇冷卻，并在外殼帶有散熱片。在灰塵多、潮濕或含有酸性氣體的場所，可采用它。

　　 ④ 防爆式 整個電機嚴密封閉，用于有爆炸性氣體的場所。

　　（3）．安裝結構型式的選擇

　　① 機座帶底腳，端蓋無凸緣（B3）

　　② 機座不帶底腳，端蓋有凸緣（B5）

　　③ 機座帶底腳，端蓋有凸緣（B35）

　　（4）．電壓和轉速的選擇

　　① 電壓的選擇

　　電動機電壓等級的選擇，要根據電動機類型、功率以及使用地點的電源電壓來決定。Y系列鼠籠式電動機的額定電壓只有380V一個等級。只有大功率異步電動機才采用3000V和6000V。

　　② 轉速的選擇

　　電動機的額定轉速是根據生產機械的要求而選定的。但通常轉速不低于500r/min。因為當功率一定時，電動機的轉速愈低，則其尺寸愈大，價格愈貴，且效率也較低。因此就不如購買一臺高速電動機再另配減速器來得合算。 異步電動機通常采用4個極的，即同步轉速n0=1500r/min。

例 有一Y225M-4型三相鼠籠式異步電動機，額定數據如下：試求（1）額 定電流；（2）額定轉差率SN；（3）額定轉矩TN、最大轉矩Tmax 、起動轉矩Tst

總結：

　　1、控制電器是指在電路中起通斷、保護、控制或調節作用的器件。繼電器—接觸器控制系統通常使用500V以下的低壓控制電器。

　　2、電動機的銘牌數據用來標明電動機的額定值和主要技術規范，在使用中應遵守銘牌的規定。

　　3、選擇電動機時，應根據負載和使用環境的實際情況進行選擇，選擇時應注意電動機的功率應盡可能與負載相匹配，既不宜“大”，更不宜“小馬拉大車”。