晟辉智能制造

三相异步电动机关键参数有哪些?

核心性能参数(铭牌主要信息)

这些是决定电动机基本工作方式和性能的关键参数。

三相异步电动机关键参数有哪些?-图1
(图片来源网络,侵删)

型号

  • 含义:制造商对特定系列、规格电动机的代号,包含了电动机的结构、形式、极数等信息。
  • 示例Y2-132M-4
    • Y2:系列名称(Y系列是基本系列,Y2是其更新换代产品)。
    • 132:中心高,指转轴中心线到安装底座平面的距离,单位为毫米,它决定了电动机的机座大小和功率等级。
    • M:机座长度代号(S-短,M-中,L-长)。
    • 4:极数,指电动机定子绕组的磁极数,极数与转速直接相关,极数越多,转速越低。

额定功率

  • 含义:电动机在额定电压、额定频率、额定负载下,长期稳定运行时轴上输出的机械功率
  • 单位:千瓦。
  • 注意:这不是电动机从电网吸收的电功率,电功率(输入功率)会更大,两者之差为电动机自身的损耗。

额定电压

  • 含义:电动机在额定工况下运行时,其定子绕组上应施加的线电压
  • 单位:伏特。
  • 示例380V(中国最常见)、220V/380V(Δ/Y接法)、415V(欧洲标准)、660V(工业应用)。

额定频率

  • 含义:电动机设计所依据的交流电源频率。
  • 单位:赫兹。
  • 示例50Hz(中国、欧洲等)、60Hz(北美、日本等)。

额定电流

  • 含义:电动机在额定电压、额定频率、额定负载下运行时,从电源输入的线电流
  • 单位:安培。
  • 注意:这是选择电缆、开关、保护装置(如热继电器、断路器)的关键依据。

额定转速

  • 含义:电动机在额定负载下的旋转速度。
  • 单位:转/分钟。
  • 计算:三相异步电动机的转速略低于其同步转速,同步转速由电源频率和极数决定:
    • 同步转速 (n₁) = 60 × 频率 / 极对数
    • 4极电机在50Hz下,同步转速 = 60 × 50 / 2 = 1500 rpm,其额定转速通常在1440 rpm左右。

额定功率因数

  • 含义:电动机在额定负载下,定子相电压与相电流之间相位角的余弦值,它反映了电动机对电网无功功率的需求程度。
  • 范围:通常在0.8~0.9之间,负载越轻,功率因数越低。

额定效率

  • 含义:电动机在额定负载下,输出机械功率与输入电功率的比值。
  • 计算:效率 = (输出功率 / 输入功率) × 100%
  • 范围:通常在75%~95%以上,高效率电机(如IE3, IE4)效率更高。

接法

  • 含义:指定子三相绕组的连接方式。
  • 常见方式
    • Y (星形) 接法:适用于高电压、低电流的场合。
    • Δ (三角形) 接法:适用于低电压、高电流的场合。
  • 示例380V/220V, Y/Δ 表示当电源电压为380V时,绕组应接成Y形;当电源电压为220V时,绕组应接成Δ形。

防护等级

  • 含义:表示电动机外壳防止固体异物和液体侵入的能力,由国际电工委员会标准定义。
  • 格式IPXX
    • 第一位数字 (0-6):防固体异物等级,数字越大,防尘能力越强。
      • 0:无防护
      • 1:防大于50mm的固体
      • 2:防大于12mm的固体
      • 3:防大于2.5mm的固体
      • 4:防大于1mm的固体
      • 5:防尘(不能完全防止灰尘进入,但进入量不足以影响正常运行)
      • 6:尘密(完全防止灰尘进入)
    • 第二位数字 (0-8):防液体(防水)等级,数字越大,防水能力越强。
      • 0:无防护
      • 1:防垂直滴水
      • 2:防15°倾斜滴水
      • 5:防喷水
      • 6:防猛烈海浪
      • 7:防短时浸泡
      • 8:防持续浸泡
  • 示例IP55 表示能防尘,并能防任何方向的喷水。

绝缘等级 / 温升

  • 绝缘等级:表示电动机绕组所用的绝缘材料能承受的最高温度等级。
    • A级:105℃
    • E级:120℃ (已基本淘汰)
    • B级:130℃ (最常用)
    • F级:155℃ (常用于高效率电机或频繁启动的场合)
    • H级:180℃
  • 温升:电动机在额定负载下运行时,其绕组温度高于环境温度的允许值,电动机的最终温度 = 环境温度 + 温升,温升值由绝缘等级决定。

工作制

  • 含义:电动机在特定条件下运行的持续时间和顺序,它决定了电动机的负载能力和散热条件。
  • 常见类型
    • S1 (连续工作制):在额定负载下长期运行,温升达到稳定值,风机、水泵。
    • S2 (短时工作制):在额定负载下运行一个指定时间(如10min, 30min, 60min),然后断电足够时间,使电动机冷却到环境温度,机床夹紧装置、闸门启闭机。
    • S3 (断续周期工作制):一系列相同的运行周期,每个周期包括一段额定运行时间和一段停机或空载时间,起重机、电梯、压缩机。

重要性能参数(通常在样本手册中)

这些参数描述了电动机的动态性能和启动特性。

堵转电流 / 启动电流

  • 含义:电动机在转子被堵住(不转)的情况下,施加额定电压时从电源吸收的电流,通常是额定电流的5~8倍。
  • 重要性:启动电流过大会对电网造成冲击,引起电压波动,影响其他设备,是选择启动设备(如软启动器、变频器)和电源容量的关键依据。

堵转转矩 / 启动转矩

  • 含义:电动机在转子被堵住时,所能输出的转矩。
  • 重要性:必须大于负载的静阻转矩,才能使电动机启动,对于重载启动的场合(如带载的传送带、压缩机),需要较高的启动转矩。

最大转矩

  • 含义:电动机在运行过程中能够产生的最大转矩,通常为额定转矩的2~3倍。
  • 重要性:反映了电动机的过载能力,当负载转矩短暂超过最大转矩时,电动机会停转(堵转)并烧毁。

最小转矩

  • 含义:在电动机启动过程中(转速从0到同步转速),转矩会出现波动,最小转矩是其中的最低值。
  • 重要性:最小转矩必须大于负载转矩,否则电动机在加速过程中可能会在低速区卡住,无法加速到正常转速。

铭牌示例

下面是一个典型的三相异步电动机铭牌,您可以对照上面的参数进行理解:

三相异步电动机
型号:Y2-100L1-2
**
三相异步电动机关键参数有哪些?-图2
(图片来源网络,侵删)
分享:
扫描分享到社交APP
上一篇
下一篇