人起工营火 Hefel University of Technology 第十四章电力拖动系统 电动机的选择 在研究电动机发热时,常把电动机温度与周围环境温度之差称为 开升”。显然,使用不同的绝缘材料的电动机,其最高允许温升 是不同的。电动机铭牌上所标的温升是指所用绝缘材料的最高允许 温度与40℃之差,或称为额定温升,例如,国产Z2-72型直流电动 机用的是E级绝缘,其最高允许温度是120℃,所以其铭牌上标的温 升是80℃。 选择电动机功率时,除考虑发热外,有时还要考虑电动机的过载 能力是否足够,因为各种电动机的短时过载能力都是有限的。校验 电动机的过载可按下列条件Tm≤KTN 对于异步电动机,其关系为Kr=(08~0835)K
第十四章 电力拖动系统 电动机的选择 在研究电动机发热时，常把电动机温度与周围环境温度之差称为 “温升”。显然，使用不同的绝缘材料的电动机，其最高允许温升 是不同的。电动机铭牌上所标的温升是指所用绝缘材料的最高允许 温度与40℃之差，或称为额定温升，例如，国产Z2－72型直流电动 机用的是E级绝缘，其最高允许温度是120℃，所以其铭牌上标的温 升是80℃。 对于异步电动机，其关系为 (0.8 ~ 0.85) K K T T = 选择电动机功率时，除考虑发热外，有时还要考虑电动机的过载 能力是否足够，因为各种电动机的短时过载能力都是有限的。校验 电动机的过载可按下列条件 K TT N Tmax ≤
对于直流电动机,过载能力受换向所允许的最大电流值的限 制。Z型直流电动机,在额定磁通下,可选为Kr=15~2 对于专为起重机、轧钢机、冶金辅助机械等设计的ZZ型和ZzY型电 动机,以及同步电动机,Kr=25~3 对于笼型异步电动机,有时还须进行起动能力的校验。 第一节宅动杌的放翥和冷評及电动杌工作制的分 电动机的发热过程 电动机的发热是由于工作时 p(1/m)-1) d=△P=P-P2=P(l/7) 在其内部产生损耗AP造成的,中=AP=P(-m) 其值为 ④=△P=Po+Pcu 式中,①为热流量(电动机单位时间内发出的热量)
2 第一节 电动机的发热和冷却及电动机工作制的分类 对于直流电动机，过载能力受换向所允许的最大电流值的限 制。Z型直流电动机，在额定磁通下，可选为 1.5 ~ 2 KT = 对于专为起重机、轧钢机、冶金辅助机械等设计的ZZ型和ZZY型电 动机，以及同步电动机， 2.5 ~ 3 KT = 对于笼型异步电动机，有时还须进行起动能力的校验。 一、电动机的发热过程 ( ) = = + = = − = = − = − 0 Cu 1 1 2 2 Δ Δ (1 ) Δ (1/ ) 1 P p p P P P P P P 电动机的发热是由于工作时， 在其内部产生损耗 造成的 ， 其值为 P 式中， 为热流量（电动机单位时间内发出的热量）
Cdr④ 热平衡方程式为dt=Cdx+Ad整理得r+AdN8x 令C/A=10①/A=,得基本形式的微分方程+lt 其解为下列形式τ=(1-e")+o 电动机发热过 式中,o为发热过程的起始温升。 程的温升曲线 电动机的最高稳定温升可达 ①,△P 式中,△及电动机在额定功率 下运行时的损耗功率及热流量
3 热平衡方程式为 dt =Cd + Adt A t A C + = d d 整理得 令 C A T / = ， / A = W ，得基本形式的微分方程 d d T W t + = 其解为下列形式 / / (1 e ) e t T t T W Q − − = − + 式中， Q 为发热过程的起始温升。 电动机的最高稳定温升可达 A P A m N Δ N = = 式中， 电动机在额定功率 下运行时的损耗功率及热流量。 ΔPN及 N 电动机发热过 程的温升曲线
电动机在运行中只要电动机发出的热流量φ≤或 AP≤AP,电动机温度就不会超过允许值 MANn nN 对同样尺寸的电动机,欲使其额定功率提高,可由下列三方面入手: 1)提高额定效率7N 2)提高散热系数4 3)提高绝缘材料的允许温升 电动机冷却 二、电动机的冷却过程 过程的曲线 电动机的冷却可能有两种情况。 其一是负载减小,电动机损耗 功率△P下降时;其二是电动 机自电网断开,不再工作,电 动机的P变为零
4 N N N 1 − = A P m 对同样尺寸的电动机，欲使其额定功率提高，可由下列三方面入手: 1）提高额定效率 N 2）提高散热系数A 3）提高绝缘材料的允许温升 二、电动机的冷却过程 电动机的冷却可能有两种情况。 其一是负载减小，电动机损耗 功率△P 下降时；其二是电动 机自电网断开，不再工作，电 动机的△P 变为零。 电动机冷却 过程的曲线 电动机在运行中只要电动机发出的热流量 或 ，电动机温度就不会超过允许值。 ≤ N ΔP ≤ ΔPN
P 三、电动机工作制的分类 (一)连续工作制 电动机连续工作时间很长,其温升 可达稳定值。属于这类的生产机械 有水泵、鼓风机、造纸机、机床主 轴等。 (二)短时工作制 连续工作制的曲线 电动机的工作时间较短,在此 Pg 短时工作制的曲线 时间内温升达不到稳定值,而 停车时间又相当长,电动机的 温度可以降到周围介质的温度 属此类的生产机械有机床的辅 助运动机械、某些冶金辅助机 械、水闸闸门启闭机等
5 三、电动机工作制的分类 （一）连续工作制 电动机连续工作时间很长，其温升 可达稳定值。属于这类的生产机械 有水泵、鼓风机、造纸机、机床主 轴等。 （二）短时工作制 电动机的工作时间较短，在此 时间内温升达不到稳定值，而 停车时间又相当长，电动机的 温度可以降到周围介质的温度， 属此类的生产机械有机床的辅 助运动机械、某些冶金辅助机 械、水闸闸门启闭机等。 连续工作制的曲线 短时工作制的曲线