在选择交流感应电机时需要考虑哪些因素

在选择交流感应电机时,有许多方面需要考虑,如供电电压、马力等级和应用本身。

通过查理·梅丁格,联合电气分销商 2018年3月15日

交流感应电机通常没有得到机器应有的设计考虑。这种想法是“一刀切”的,电机的选择只取决于它的电压、功率和基本速度。然而,还有许多其他方面需要考虑,如电源电压,马力额定值和应用本身。电机的目的是什么,它将如何使一切更快,更有效?

感应电机原理

指定电机的起点是特定应用的供电电压、马力额定值和基本转速。另一个重要的考虑是外壳。电机是否有安装脚,在驱动端有一个法兰,或者两者都有?环境的特点是什么?有可能下雨或落水吗?接触灰尘或灰尘是潜在的问题吗?在这些情况下,全封闭式风扇冷却(TEFC)或全封闭式非排气(TENV)电机是一个很好的选择。如果环境干净干燥,一个开放式防滴(ODP)电机可能就足够了。

逆变器负荷考虑因素

由于当地电力公司的激励措施,加上改变电机运行速度的优势和好处,变频驱动器(vfd)正成为控制电机的更常见方法。在这些情况下,需要特别考虑这些设备产生的“噪声”信号。有几个特点,适合与VFD使用的电机应该有;然而,有两种最突出。

首先要考虑的是电机绕组中使用的磁线的额定电压。该额定值范围为1000到1600v,常见值为1200v。驱动器和电机之间的距离越大,到达电机的电压峰值的幅度就越大。具有1600v磁线的电机可能参考NEMA MG-1 2003,第31部分,第4节,其中规定电机应在高达1600v的电压下抗电晕起始电压(CIV)损坏。

第二个要考虑的可能是恒转矩(CT)电机的压下比,常列一个“xx:1 CT”。这表示如何慢电机可以运行,仍然提供相同的扭矩,因为它将在额定速度。低于这个值,电机的扭矩生产能力下降。例如,考虑一台基本转速为1800转/分的10马力电机。它可以在额定转速(大约1800转/分)下产生29磅-英尺的扭矩。如果它有10:1的CT额定值,它可以产生相同的扭矩到180转/分。如果它是1000:1 CT,那么它可以产生29磅-英尺的扭矩,低至1.8 RPM。

还问电机如何保持凉爽,如果它有典型的轴安装风扇和电机运行在额定速度的一部分。风扇在低速时输送不了多少空气。因此,如果电机长时间低速运行,产生大转矩,电机将产生大量的热量,应选择不同的冷却方式-鼓风机冷却电机。鼓风机有自己的电机,单独控制,而不是由附加的变频器。通过电机的气流是恒定的,足以保持电机冷却-即使在低速或零速度。

在马力和扭矩之间选择

在选择交流感应电机时,电机的基本转速是另一个重要方面。常见的是2极(3600转/分)和4极(1800转/分)电机。然而,6-,8-和12极(1200,900和600 RPM)电机也可以找到。电机的基本速度与电机包含的极数有关,公式为:[RPM = (120 x设计频率)/ #极]。作为旁注;虽然相关,但通常随着电杆数量的增加,尺寸和总成本也会增加。

用户可能还想把速度换成扭矩,这取决于应用程序。一般情况下,随着电机转速的增加,转矩减小,齿轮箱和皮带链传动也是如此。这种关系可以用以下公式来解释:[HP =(扭矩x基本转速)/ 5252)]。

电机的马力和基本速度,以及任何相关的传动装置,都可以选择来满足最初的目标,即减少设备成本、尺寸和更换部件的交货时间。

查理Medinger,电力技术顾问,综合电气分销商。由制作编辑克里斯·瓦夫拉编辑,控制工程, CFE传媒,cvavra@cfemedia.com

更多的见解

方面如电源电压、马力额定值、以及应用本身等,在选择交流感应电机时都应考虑。

粗糙的或潮湿的特殊情况下可能需要一种特殊的交流感应电动机。

基地的速度而扭矩也应由用户考虑,视应用情况而定。

考虑一下这个

还有其他因素吗在选择交流感应电机应用时应该考虑什么?