防爆电气知识(电机选型)

防爆电气知识(电机选型)
防爆电气知识(电机选型)

防爆电气知识(电机选型)

防爆电气知识(电机选型)

一. 燃烧与爆炸三要素:

形成燃烧和爆炸的三要素:

下述条件在时间和空间上相遇,才会产生燃烧或爆炸:

燃烧剂,例如氢气,汽油等;

氧化剂,例如氧气,空气等;

点燃源,例如明火,火花,电弧,高温表面等。

因此,同时同地存在可燃性物质、空气和点燃源是燃烧和爆炸发生的充分必要件。

二. 防爆原理

为了防止产生爆炸和火灾危险,应该在上述场所中采取防爆措施。防爆措施在工程上分为两大类:

1. 一次(primary)防爆措施----避免场所环境中存在爆炸性危险环境。

由前述的产生爆炸或燃烧条件三要素可以知道,如果能够在环境中避免可燃性物质,或者在环境中避免氧化剂—氧气,就可以从根本上避免火灾或爆炸危险。空气中的氧气是难避免的,可行的办法是避免可燃性物质。化工厂常常采用有房顶无墙壁的厂房,改善自然通风效果,或者采用强制通风(机械通风),使环境中的可燃性物质的浓度低于爆炸下限,达到避免爆炸危险的目的。

2. 二次(secondary)防爆措施----在爆炸危险环境避免点燃源。

如果爆炸性危险环境不可避免,则在环境中消除点燃源。我们常常在油库、加油站中看到“严禁烟火”的牌子,就属于二次防爆措施。

国家标准规定,在爆炸危险场所必须使用防爆电气产品,这也属于二次防爆措施。

根据燃烧和爆炸条件三要素,可以采取不同的防爆措施,避免电气设备成为点燃源。实现防爆的原理就是消除三要素中的任一要素,从而实现防止爆炸。

1、隔爆型:如果爆炸性气体和空气必然存在,对于设备在正常运行时,把能

产生电弧、火花的部件放在具有足够强度的隔爆外壳内,就可达到防爆目的,这就是隔爆型。隔爆型电气设备就是:具有能承受内部爆炸性气体混合物的爆炸压力,并阻止内部的爆炸向外壳周围爆炸性混合物传播的电气设备外壳的电气设备,其标志为"d"。

2、增安型:如果爆炸性气体和空气必然存在,增安型设备就是消除点燃源。

对于普通电动机,如果在其结构上再采取一些保护措施,尽力使设备在正常运行或认

可的过载条件下不会发生电弧、火花和危险高温现象,就可进一步提高设备的安全性和可

靠性。因此这种设备在正常运行时就没有引燃源,而可用于爆炸危险环境。以字解义就是“增加安全型”。其标志为"e"。

3、正压外壳(通风、充气型)“p”:在设备的外壳内通入一定压力的新鲜空气

或惰性气体,使周围的可燃性气体不能进入外壳内部,从而阻止点燃源与爆炸性气体

接触,达到防止爆炸的目的。这一措施就是消除三要素中的爆炸性气体。

正压型电气设备的的关键措施是设备外壳内部保护性气体(新鲜空气或惰性气体)的

压力高于环境的压力至少50Pa。因此,设备需要配置鼓风机、管道和风压继电器等,它一般用于大型电动机和控制开关设备。

正压型防爆型式按照保护水平可以分为3个等级:

px将正压型电气设备外壳内的危险区域从1区降低到非危险区。

py将正压型电气设备外壳内的危险区域从1区降低到2区。

pz将正压型电气设备外壳内的危险区域从2区降低到非危险区。

4、无火花型”n”:电气设备的一种防爆形式,这种形式的电气设备,在正常运行

时和本标准规定的一些条件下(仅指灯具的光源故障条件),不能点燃周围的爆炸性环境。无火花型原来仅指正常工作中不产生火花或电弧的电气设备,例如交流异步电动机,在其

基础上采取一些安全措施,例如风扇叶片采用无火花材料,外壳防护等级IP44或IP54,

电气间隙和爬电距离适当加大等。无火花型设备与前述的防爆类型相比,其安全程度稍低

一些,它的使用范围受到一定的限制。

以下几种防爆形式主要适合于仪表,不适合于电动机机,详细介绍从略:

5. 充油外壳“o”----将设备全部或部分浸在外壳中的油内,使设备不能点燃油面

以上或外壳以外的爆炸性气体。

6. 充砂外壳”q”----外壳内填充砂粒材料,使其在规定的使用条件下,壳内产生的

电弧、火焰以及外壳壁和砂粒表面均不能点燃周围的爆炸性混合物。

7. 浇封型“m”---将设备可能产生火花或高温的部分浇封在浇封剂(树脂)中,使

它们不能点燃周围的爆炸性混合物。

8. 本质安全型“i”----在规定的实验条件下,(设备的电路)正常工作或规定的故

障状态下产生的电火花或热效应均不能点燃规定的爆炸性混合物。本质安全的主要防爆措

施是限制电路中的能量,使产生的火花的能量小于相应的最小点燃能量。

三. 爆炸性气体环境危险区域的划分

0区:连续出现或长期出现爆炸性气体混和物的环境。

1区:在正常运行时可能出现爆炸性气体混和物的环境。

2区:在正常运行时不可能出现爆炸性气体混和物的环境。或即使出现也仅是短时存在的爆炸性气体混和物的环境。

0区一般只存在于密闭的容器,贮罐等内部气体空间,在

实际设计过程中1区也很少存在,大多数情况属于2区

四.防爆电气设备分为两类:

I类煤矿井下用电气设备

II类除矿井以外的场所使用的电气设备

五.II类电气设备:防爆电气设备的类别、级别与温度组别

按适用于爆炸性气体混合物最大试验安全间隙或最小点燃电流比,分为IIA、IIB、IIC三类;并按其最高表面温度分为T1~T6六组。

六. 防爆标志举例

煤矿用设备只有:ExdI

工厂用电气设备分为:

隔爆型:Ex dIIAT(1~4);Ex dIIBT(1~4);Ex dIICT(1~4)

Ex:防爆标志;

d:隔爆型;

II:工厂用电气设备;

A、B、C:按最大试验安全间隙分类

T(1~4):按爆炸性气体点燃温度分类

如电气设备为IIB类隔爆型T3组,标志为Exd II BT3。

如电气设备为II类增安型,温度组别为T2组,标志为Exe II T2。

无火花型:Ex nIIT(1~3)

正压通风型:Ex pIIT(1~4)

七. 防爆电机的选型

1.I类危险场所选用的防爆电机

2.气体爆炸、粉尘爆炸危险场所用防爆电机选型表:

表中符号:Ο为适用;Δ为慎用;Ⅹ为不适用

3.不同标准所要求的爆炸危险场所电气设备选型要求不同

注:

GB-3836.15-2000 爆炸性气体环境用电气设备第15部分:危险场所电气安装(煤矿

除外)

GB50058-92爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范

八. 隔爆型电机的选型和制造

按照有关国家老标准,对于隔爆型电机,从技术和经济两方面考虑,一般选用功率为2000KW以下,但由于技术的进步和采用水冷技术,目前,隔爆型电机功率可以做得更大些:

如采用空空冷可做到2500KW-4;(YB)

如采用空水冷可做到4000KW-4 (YBS)

但是,由于滑动轴承结构不能用于ExdIIC四级隔爆型防爆类别,因此,对于1000KW

以上2极,以及其它低转速大功率需采用滑动轴承的电动机,就不能制成ExdIIC防爆类别,需用增安型(YA、YAKK)类代替。

九. 增安型电机的选型和制造

通常认为,当供电的额定电压不超过11kV(交流有效值或直流值)时,在正常运行条件下和(或)认可的过载条件下不会产生火花﹑电弧和(或)危险温度的电气设备,才允许

设计和制造成增安型电气设备。显然,不符合这些条件的电气设备是不允许制成增安型防

爆型式的。

增安型电机的最小功率是按照定子绕组线规不小于0.75mm。

根据增安型电气设备的防爆原理,设计人员必须对电气设备的机械结构,外壳防护,

电气绝缘,导线连接,电气间隙和爬电距离,极限温升等方面提出必要而充分的特殊要求,以保证增安型电气设备具有可靠的防爆安全性能。

新标准增加了对增安型电机危险性评价:

1、笼型电动机定子-转子之间气隙放电危险性的评价指数

如果按照下表计算得出评价指数大于6的话,则根据守候定理,电动机(试验样机)

应该进行转子鼠笼的相应试验(高压电机:鼠笼转子的结构试验);或者,在电动机设计时,设计人员应该采取一些特殊的措施,保证电动机起动时外壳内没有可燃性气体,例如,在电动机即将启动时用新鲜空气或惰性气体对外壳内进行吹扫,还可以在外壳内安装可燃

性气体检测装置,检测外壳内的可燃性气体的存在状态。

备注:

① 引自GB3836.3《爆炸性气体环境用电气设备第3部分:增安型“e”》② 试验

验证表明,在临近铁心端部的通道内出现了火花。

③ 转子突出部分应该设计成能消除断续接触的结构,而且运行温度在温度组别范围内。如果符合这个规定,评价指数为0,否则为2。

2、对于电动机定子绕组的评价指数

对于电动机(额定电压为1kV及以上)定子绕组,如果按照下表计算得出评价指数大

于6的话,则电动机应该配置防凝露空间加热器,一边驱散电动机外壳内可能存在的湿气

和凝露;而且还应该设置一些特殊防护措施,保证在电动机起动时外壳内不存在可燃性气体。如果必要,根据守候定理,这样的电动机还应该承受高压电动机定子绕组的相应试验(高压电机:定子绕组的绝缘性能试验)。

电动机定子绕组点燃危险性评价指数①

备注:

④ 引自GB3836.3《爆炸性气体环境用电气设备第3部分:增安型“e”》

⑤ 参见GB3836.17《爆炸性气体环境用电气设备第17部分:爆炸性气体环境用电气设备的检查和维护(煤矿除外)》。

⑥ 只有在清洁的环境中由经过专门培训的检修人员进行维护。

⑦ “污染严重且非常潮湿”的场所,主要包括存在积水的环境或近海区域的露天甲

板等场所。

3、按照GB3836新标准,对于电动机以上两部分危险性评价大于6者,都建议安装防

爆型预起动正压吹扫换气装置。

正压吹扫换气装置分为自动型和手动型,使用气源可以是仪表风,也可是压缩氮气。

十. 增安型电机与正压通风型电机之间的区别

增安型电机的正压吹扫只是在起动时使用,而正压通风型电机要保证电机内部时该具有一定的压力,并且要具有失连锁保护功能,要对压缩机系统、管道系统、保护系统等,一起进行取证。

十一、常用防爆标准

有关防爆电气方面的防爆标准目录:

1、GB3836.1-2000 爆炸性气体环境用电气设备通用要求

2、GB3836.2-2000 爆炸性气体环境用电气设备隔爆型电气设备“d”

3、GB3836.3-2000 爆炸性气体环境用电气设备增安型电气设备“e”

4、GB3836.4-2000 爆炸性气体环境用电气设备第4部分:本质安全型“I”

5、GB3836.5-87 爆炸性气体环境用电气设备正压型电气设备“p”

6、GB3836.6-87 爆炸性气体环境用电气设备充油型电气设备“o”

7、GB3836.7-87 爆炸性气体环境用电气设备充砂型电气设备“q”

8、GB3836.8-87 爆炸性气体环境用电气设备无火花型电气设备“n”

9、GB3836.9-90 爆炸性气体环境用电气设备浇封型电气设备“m”

10、GB3836.10-91 爆炸性气体环境用电气设备气密型电气设备“h”

11、GB3836.11-91 爆炸性气体环境用电气设备最大试验安全间隙测定方法

12、GB3836.12-91 气体或蒸气混合物按照其最大试验安全间隙和最小点燃电流的分级

13、GB3836.13-1997爆炸性气体环境用电气设备第13分:爆炸性气体环境用电气设备的检修

14、GB3836.14-2000 爆炸性气体环境用电气设备第14部分:危险场所分类

15、GB3836.15-2000 爆炸性气体环境用电气设备第15部分:危险场所电气安装(煤矿除外)

16、GB12476.1-2000 可燃性粉尘环境用电气设备第1部分:用外壳和限制表面温度保护的电气设备

步进电机——步进电机选型的计算方法

步进电机——步进电机选型的计算方法 步进电机选型表中有部分参数需要计算来得到。但是实际计算中许多情况我们都无法得到确切的机械参数,因此,这里只给出比较简单的计算方法。 ◎驱动模式的选择 驱动模式是指如何将传送装置的运动转换为步进电机的旋转。 下图所示的驱动模式包括了电机的加/减速时间,驱动和定位时间,电机的选型基于模式图。 ●必要脉冲数的计算 必要脉冲数是指传动装置将物体从起始位置传送到目标位置所需要提供给步进电机的脉冲数。必要脉冲数按下面公式计算: 必要脉冲数= 物体移动的距离 距离电机旋转一周移动的距离× 360 o 步进角 ●驱动脉冲速度的计算 驱动脉冲速度是指在设定的定位时间中电机旋转过一定角度所需要的脉冲数。 驱动脉冲数可以根据必要脉冲数、定位时间和加/减速时间计算得出。 (1)自启动运行方式 自启动运行方式是指在驱动电机旋转和停止时不经过加速、减速阶段,而直接以驱动脉冲速度启动和停止的运行方式。 自启动运行方式通常在转速较低的时候使用。同时,因为在启动/停止时存在一个突然的速度变化,所以这种方式需要较大的加/减速力矩。 自启动运行方式的驱动脉冲速度计算方法如下: 驱动脉冲速度[Hz]= 必要脉冲数[脉冲]

定位时间[秒] (2)加/减速运行方式 加//减速运行方式是指电机首先以一个较低的速度启动,经过一个加速过程后达到正常的驱动脉冲速度,运行一段时间之后再经过一个减速过程后电机停止的运行方式。其定位时间包括加速时间、减速时间和以驱动脉冲速度运行的时间。 加/减速时间需要根据传送距离、速度和定位时间来计算。在加/减速运行方式中,因为速度变化较小,所以需要的力矩要比自启动方式下的力矩小。加/减速运行方式下的驱动脉冲速度计算方法如下: 必要脉冲数-启动脉冲数[Hz]×加/减速时间[秒] 驱动脉冲速度[Hz]= 定位时间[秒]-加/减速时间[秒] ◎电机力矩的简单计算示例 必要的电机力矩=(负载力矩+加/减速力矩)×安全系数 ●负载力矩的计算(TL) 负载力矩是指传送装置上与负载接触部分所受到的摩擦力矩。步进电机驱动过程中始终需要此力矩。负载力矩根据传动装置和物体的重量的不同而不同。许多情况下我们无法得到精确的系统参数,所以下面只给出了简单的计算方法。 负载力矩可以根据下面的图表和公式来计算。 (1)滚轴丝杆驱动

防爆电气设备的类型及其选型实用版

YF-ED-J5169 可按资料类型定义编号 防爆电气设备的类型及其 选型实用版 Management Of Personal, Equipment And Product Safety In Daily Work, So The Labor Process Can Be Carried Out Under Material Conditions And Work Order That Meet Safety Requirements. (示范文稿) 二零XX年XX月XX日

防爆电气设备的类型及其选型实 用版 提示:该安全管理文档适合使用于日常工作中人身安全、设备和产品安全,以及交通运输安全等方面的管理,使劳动过程在符合安全要求的物质条件和工作秩序下进行,防止伤亡事故、设备事故及各种灾害的发生。下载后可以对文件进行定制修改,请根据实际需要调整使用。 1.防爆电气设备分为哪几种类型? 防爆电气设备的新旧类型名称和标志如表 6—6所示。 在防爆电气设备外壳的明显处,需设置清 晰的永久性凸纹标志:“Ex”以示“防爆”。 小型电气设备及仪器仪表可采用标志牌铆接或 焊接在外壳上,也可采用凹纹标志。 铭牌必须包括下列主要内容:①铭牌的右 上方有明显的标志“Ex”;②防爆标志,并顺

序表明防爆型式、类别、级别、温度组别等标志;③防爆合格证编号(为保证安全指明在规定条件下使用者,需在编号之后加符号“x”,如具有抗低冲击能量的电气设备,在其合格证号栏标出XXXX—x);④其他需要标出的特殊条件; ⑤有关防爆型式专用标准规定的附加标志;⑥产品出厂日期或产品编号。 2.隔爆型电气设备的防爆原理是什么? 具有隔爆外壳的电气设备称为隔爆型电气设备。它是以隔爆外壳所具有的耐爆性和不传爆性来防爆的。所谓耐爆性,就是外壳能承受壳内部爆炸性气体混合物燃烧和爆炸时所产生的很高压力。这种压力的大小与混合物的种类、浓度、初始压力、容器的容积大小和形状

防爆电气设备选型

防爆电器设备选型要点 我国现行的关于爆炸环境电气设计和设备制造的标准有:GB50058-1992《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》、GB3836.□-2000《爆炸性气体环境用电设备》和GB12476.□-2000《可燃性粉尘环境用电气设备》。经过比较,1992年的标准与2000年的标准略有差异。据资料介绍GB50058-1992《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》正在修订中。 根据国标GB50058-1992《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》,爆炸危险环境分为爆炸性气体环境和爆炸性粉尘环境。爆炸性气体环境按照释放源级别划分为0区、1区、2区;爆炸性粉尘环境按照粉尘混合物出现的频繁程度和持续时间划分为10区和11区。不同的环境对电气设备选型有不同的要求。 1.防爆危险区域划分 国标GB50058-1992根据爆炸性气体混合物出现的频繁程度和持续时间将危险场所划分如下:0区:连续出现或长期出现爆炸性气体混合物的环境。 1区:在正常运行时可能出现爆炸性气体混合物的环境。 2区:在正常运行时不可能出现爆炸性气体混合物的环境,或即使出现也仅是短时 间存在的爆炸性气体混合物的环境。 国标GB50058-1992根据爆炸性粉尘混合物出现的频繁程度和持续时间将危险场所划分如下:10区:连续出现或长期出现爆炸性粉尘环境。 11区:有时会将积留下的粉尘扬起而偶然出现爆炸性粉尘混合物的环境。 2.国标GB50058-1992防爆环境电气设备的选择的规定 爆炸性气体环境的电气设备选择见国标GB50058-1992第2.5.2 – 2.5.5条;爆炸 性粉尘环境的电气设备选择见国标GB50058-1992第3.4.2条,但由于该条规定的“DP”、“DT”标记已经被修改,因此还需要对照国标《可燃性粉尘环境用电气设备第1部分》GB12476.1-2000的“前言(5)”和“条文26标志”的规定选用电气设备。由于篇幅较长,本文未予原文引用。 还需要说明的是国标GB50058-1992与国标GB12476.1-2000一个是设计标准,一个是设备制造标准,是略有差异的,但是目前都属于有效标准。请设计者阅读中国电力出版社:《工业与民用配电设计手册》第三版第十一章第三节,表11-12、表11-13、表11-22、表11-25、表11-26、表11-28等内容进行分析比较。 2.1 爆炸性气体环境 需要按照爆炸性气体环境选择的电气设备有: 旋转电机类:鼠笼型感应电动机、绕线型感应电动机、同步电动机、直流电动机、电磁滑差离合器(无电刷); 低压变压器类:变压器、电抗线圈、仪表用互感器;

电机基本知识

电机基本知识 电机是电动机和发电机的统称,通常分为直流电机和交流电机两大类,交流电机分为异步电机与同步电机两类。这里介绍一下同步电机、异步电动机、电机产品型号编制方法、工作制(S 类)、防护型式:IPXX 、电机安装结构型IMXX 、绝缘等级、异步电动机额定数据、异步电机主要技术指标、电机选型要点。1 、同步电机转子转速与旋转磁场的转速相同的一种交流电机,它具有可逆性。可作发电机运行,也可作电动机运行,还可作补偿机运行。2 、异步电动机异步电动机是一种基于电与磁相互依存又相互作用而达到能量转换目的的机械。它的定子、转子在电路上是彼此独立的,但又是通过电磁感应而相互联系的,其转子转速永远低于旋转磁场的转速,即存在有转差率,故称为异步电动机。工作原理:电机定子通入三相交流电时即可产生旋转磁场,假设旋转磁场为顺时针转动,静止的笼形转子切割磁力线产生感应电流,通电导体在磁场中受力,且此转矩与磁场旋转方向一致,所以转子便顺着旋转磁场方向转动起来。3 、电机产品型号编制方法产品型号由产品代号、规格代号、特殊环境代号和补充代号等四个部分组成,示例:我公司低压电机(1140V 及以下)主要产品代号有:Y 、YDDC 、Y A 、YB2 、YXn 、Y AXn 、YBXn 、YW 、YBF 、YBK2 、YBS 、YBJ 、YBI 、YBSP 、YZ 、YZR 等;高压电机(3000V 及以上)主要产品代号有:Y 、YKK 、YKS 、Y2 、Y A 、YB 、YB2 、YAKK 、Y AKS 、YBF 、YR 、YRKK 、YRKS 、TAW 、YFKS 、QFW 等。常用特殊环境代号有:W (户外型)、WF1 (户外防中等腐蚀型)、WF2 (户外防强腐蚀型)、F1 (户内防中等腐蚀型)、F2 (户内防强腐蚀型)、TH (湿热带型)、WTH (户外湿热带型)、TA (干热带型)、T (干、湿热合型)、H (船或海用)、G (高原用)。4 、工作制(S 类)S1— 连续工作制S2— 短时工作制S3-- 断续周期工作制S4— 包括起动的断续工作制S5— 包括电制动的断续工作制S6— 连续周期工作制S7— 包括电制动的连续周期工作制S8— 包括变速负载的连续周期工作制S9— 负载和转速非周期变化工作制5 、防护型式:IPXX 第一位数字表示:防止人体触及或接近壳内带电部分及壳内转动部件,以及防止固体防异物进入电机。第二位数字表示:防止由于电机进水而引起的有害影响。第一位数字、第二位数字含义见下表;第一位表征数字含义: 无防护电机 1 防止> φ50mm 固体进入壳内 2 防止> φ12mm 固体进入壳内 3 防止> φ 2.5mm 固体进入壳内 4 防止> φ1mm 固体进入壳内 5 防尘电机第二位数字表示:防止由于电机进水而引起的有害影响。含义见下表;第二位表征数字含义: 无防护电机 1 垂直滴水无有害影响

电机选型知识

旋转电机选型知识 一、电机的基本运行条件 GB755-2000《旋转电机定额和性能》中规定的电动机的基本运行条件包括:对海拔高度、环境温度、冷却介质和相对湿度的要求,电气条件,运行期间电压和频率的变化,电机的中点接地等规定。 1、海拔:一般不超过1000M。特殊要求,如微特电机的运行的海拔高度可达2500~31200m。 2、最高环境空气温度:电机运行地点的环境温度随季节而变化,一般不超过40℃。但一些专用电机可超过40℃,微特电机的最高环境温度为125℃。 3、最低环境温度:对已安装就位处于运行或断电停转电机,运行地点的最低环境温度为-15℃;对微特电机最低空气温度为-55℃。对于用水作为初级或次级冷却介质的电机的最低环境空气温度为5℃。 4、环境空气相对湿度:电机运行地点的最湿月份月平均最高相对湿度为90%,同时,该月月平均最低温度不高于25℃。 5、电压和电流的波形对称性:对于交流电动机,其电源电压波形的正弦性畸变率不超过5%;对于多相电动机,电源电压的负序分量不超过5%(长期运行)或1.5%(不超过几分钟的短式运行),且电压的零序分量不超过正序分量的1%。 6、运行期间电压的偏差:当电动机的电源电压(如为交流电源时,频率为额定)在额定值的95%~105%之间变化,输出功率仍能维持额定值。当电压发生上述变化时,电机的性能和温升允许偏离规定。 7、运行期间的频率偏差:但交流电机的频率(电压为额定)额定值的偏差不超过±1%时,输出功率仍能维持额定值。 8、电压和频率同时发生偏差:电压和频率同时发生偏差(两者偏差分别不超过±5%和±1%),若两者都是正值,且其和不超过6%;或两者均为负值,或分别为正值和负值,且其绝对值之和不超过5%时,电机输出功率仍能维持额定值。 9、电机的中性点接地:交流电机(Y连结)应能在中性点处于接地电位或接近接地电位的情况下连续运行。如果电机绕组的线端与中性点端的绝缘不同,应在电机的使用说明书中说明,未征得电机厂同意,不允许将电机的中性点接地或将多台电机的中性点相互连接。 二、电机的电压和频率的选取 1、我国的工频及电压:我国的工频电的频率是50Hz,电压等级分为:220V、380V、660V、1140V、3300V、6000V、10000V。

伺服电机如何进行选型知识讲解

伺服电机选型技术指南 1、机电领域中伺服电机的选择原则 现代机电行业中经常会碰到一些复杂的运动,这对电机的动力荷载有很大影响。伺服驱动装置是许多机电系统的核心,因此,伺服电机的选择就变得尤为重要。首先要选出满足给定负载要求的电动机,然后再从中按价格、重量、体积等技术经济指标选择最适合的电机。 各种电机的T-ω曲线 (1)传统的选择方法 这里只考虑电机的动力问题,对于直线运动用速度v(t),加速度a(t)和所需外力F(t)表示,对于旋转运动用角速度ω(t),角加速度α(t)和所需扭矩T(t)表示,它们均可以表示为时间的函数,与其他因素无关。很显然。电机的最大功率P电机,最大应大于工作负载所需的峰值功率P峰值,但仅仅如此是不够的,物理意义上的功率包含扭矩和速度两部分,但在实际的传动机构中它们是受限制的。用ω峰值,T峰值表示最大值或者峰值。电机的最大速度决定了减速器减速比的上限,n上限=ω峰值,最大/ω峰值,同样,电机的最大扭矩决定了减速比的下限,n下限=T峰值/T电机,最大,如果n下限大于n上限,选择的电机是不合适的。反之,则可以通过对每种电机的广泛类比来确定上下限之间可行的传动比范围。只用峰值功率作为选择电机的原则是不充分的,而且传动比的准确计算非常繁琐。 (2)新的选择方法 一种新的选择原则是将电机特性与负载特性分离开,并用图解的形式表示,这种表示方法使得驱动装置的可行性检查和不同系统间的比较更方便,另外,还提供了传动比的一个可能范围。这种方法的优点:适用于各种负载情况;将负载和电机的特性分离开;有关动力的各个参数均可用图解的形式表示并且适用于各种电机。因此,不再需要用大量的类比来检查电机是否能够驱动某个特定的负载。 在电机和负载之间的传动比会改变电机提供的动力荷载参数。比如,一个大的传动比会减小外部扭矩对电机运转的影响,而且,为输出同样的运动,电机就得以较高的速度旋转,产生较大的加速度,因此电机需要较大的惯量扭矩。选择一个合适的传动比就能平衡这相反的两个方面。通常,应用有如下两种方法可以找到这个传动比n,它会把电机与工作任务很好地协调起来。一是,从电机得到的最大速度小于电机自身的最大速度ω电机,最大;二是,电机任意时刻的标准扭矩小于电机额定扭矩M额定。

防爆电气设备的类型及其选型(正式版)

文件编号:TP-AR-L9996 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. (示范文本) 编订:_______________ 审核:_______________ 单位:_______________ 防爆电气设备的类型及其选型(正式版)

防爆电气设备的类型及其选型(正式 版) 使用注意:该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的具有指导性,规划性的可执行计划,从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。 1.防爆电气设备分为哪几种类型? 防爆电气设备的新旧类型名称和标志如表6—6 所示。 在防爆电气设备外壳的明显处,需设置清晰的永 久性凸纹标志:“Ex”以示“防爆”。小型电气设备 及仪器仪表可采用标志牌铆接或焊接在外壳上,也可 采用凹纹标志。 铭牌必须包括下列主要内容:①铭牌的右上方有 明显的标志“Ex”;②防爆标志,并顺序表明防爆型

式、类别、级别、温度组别等标志;③防爆合格证编号(为保证安全指明在规定条件下使用者,需在编号之后加符号“x”,如具有抗低冲击能量的电气设备,在其合格证号栏标出XXXX—x);④其他需要标出的特殊条件; ⑤有关防爆型式专用标准规定的附加标志;⑥产品出厂日期或产品编号。 2.隔爆型电气设备的防爆原理是什么? 具有隔爆外壳的电气设备称为隔爆型电气设备。它是以隔爆外壳所具有的耐爆性和不传爆性来防爆的。所谓耐爆性,就是外壳能承受壳内部爆炸性气体混合物燃烧和爆炸时所产生的很高压力。这种压力的大小与混合物的种类、浓度、初始压力、容器的容积大小和形状等因素有关。一般要求外壳能承受1~1.5MPa的内压力而不产生永久性变形。厂家一般按

maxon电机选型手册

maxon EC motor160 maxon EC motor 2013年4月版/根据maxon标准规范的变化,我们为您提供了一个判断maxon motors最重要方面的方法。据我们所知,它涵盖了正常的应用。标准规格是我们“一般销售条件”的一部分。电气设备必须满足某些最低要求,这些要求是1996年1月1日之后引入欧洲市场的。小型电机将被视为部件,因此不代表指南意义上的单独电气设备。有关标准和指令的信息,请参阅第14页和第15页。maxon EC motor1第101号标准规范。本标准规定了在生产过程中对电动机进行的检验和试验。为了保证我们的高质量标准,我们在整个制造过程和整个电机过程中检查材料、零件和部件的特定测量和特性的符合性。记录获得的测量值,并在需要时提供给客户。随机抽样计划符合ISO 2859、MIL STD 105E和DIN/ISO 3951(属性检验、顺序抽样、变量检验)和内部制造控制。除非客户和maxon另有约定,否则本标准规范始终适用。数据2.1电气数据适用于22°至25°C,并使用带块换向的1象限控制器:数据控制在1分钟ute操作时间内执行。当电压≥3V时,测量电压为+/-0.5%,当电压≤3V时,测量电压为±0.015 V空载转速±10%空载电流≤最大规定值顺时针/逆时针旋转方向电机位置水平或垂直注:

测量电压可能与目录中列出的标称电压不同。目录中指定的空载电流是典型值,而不是最大值。按目录(或标签)连接电机时,轴从安装端顺时针旋转。通过随机抽样验证终端电阻。电感在产品认证期间确定。测试频率为1 kHz。终端电感取决于频率。这些测量完全保证了规定的机电参数。2.2外形图上的机械数据:标准测量仪器(用于电长度测量的DIN 32876、DIN 863千分尺、DIN 878千分表、DIN 862卡尺、DIN 2245孔径卡尺、DIN 2280螺纹卡尺等)2.3转子不平衡:电机转子采用空气磁通绕组,在制造过程中平衡根据我们的标准指南。对于带绕线定子齿的EC电机,转子安装在仪表上,但不作为标准平衡。在随机抽样过程中,只能对整个电机进行主观评价。2.4电气强度:每台电机完全组装好,然后根据直径在250或500 V直流电压下测试接地故障。2.5噪声:主观测试大量异常。根据速度的不同,电动机的运动会产生不同程度、频率和强度的噪声和振动。单个样品装置的噪声水平不应解释为未来交付的预测噪声或振动水平。2.6使用寿命:耐久性试验在统一的内部标准下进行,作为产品认证的一部分。EC电机的使用寿

电动机的选型

电动机的选型 1.负载的种类、特性与要求 为防止电动机因选配不当而发生故障或损坏,在选定电动机时必须详细了解被拖动负载的种类、特性和要求,然后尽可能去选择满足这些特性和要求的电动机。 1.1被拖动负载应考虑的主要事项 (1)被拖动负载的类型; (2)被拖动负载所需的功率; (3)被拖动负载所需的转速; (4)被拖动负载的转速—转矩特性; (5)是否需要进行转速调节(分有级变速、无级变速); (6)被拖动负载转动惯量的大小; (7)被拖动负载要求的起动方式(分手动、自动及遥控等); (8)被拖动负载的制动方式(分一般制动、快速制动等); (9)被拖动负载的工作制(分连续、短时、断续、变负载工作制等); (10)被拖动负载是否需要可逆运转; (11)被拖动负载的安装型式; (12)工作时的环境条件(温度、湿度高低,有无腐蚀、爆炸性气体和液体,有无滴水和粉尘等)。 1.2电动机的技术要求 当根据被拖动负载以上的要求去选择确定电动机时,须考虑以下的技术要求: (1)电动机的类型; (2)电动机的额定功率; (3)电动机的额定电压、相数及频率; (4)电动机的额定转速; (5)电动机的起动转矩及最大转矩; (6)电动机的转速—转矩特性; (7)电动机的工作定额(连续、短时、断续定额等);

(8)电动机能否进行转速调节; (9)电动机的绝缘等级; (10)电动机的外壳防护型式; (11)电动机轴伸中心高及轴伸尺寸; (12)电动机的安装型式(分卧式、立式和凸缘式等); (13)供电电源容量; (14)电动机所使用的起动和控制设备; (15)相关附件(如安装用底座等)。 选择电动机的步骤和内容主要有:应以被拖动机械、设备的具体要求出发,并考虑使用场所的电源、工作环境、防护等级,以及电动机的功率因数、效率、过载能力、安装方式、传动设备、产品价格、运行和维护费用等情况来选择电动机的电气性能和机械性能,使被选定的电动机能安全、经济、节能和合理地运行。选择电动机的过程中其功率的确定极为重要,选择原则应该是在电动机能够满足被拖动负载要求的前提下,最经济、合理地确定电动机功率的大小。如果电动机的功率选得过大,不仅使设备投资费用增加,而且还会因电动机长期轻载运行致使其功率因数和效率降低;相反,若电动机的功率选得过小,电动机将经常过载运行,从而使电动机温升增高、绝缘老化以致使用寿命缩短;此外还有可能出现起动困难和经受不起冲击性负载等情况。因此,必须慎重权衡、正确合理地选择电动机的功率。 对于所选电动机的类型应能够满足生产机械各个方面的要求,如被拖动负载的性质、工作制、转速、起动特性、制动要求、过载能力及调速特性等;并应按经济合理的原则来选择电动机的类型,如电流种类、结构型式、电压等级和冷却方法等;同时所选电动机的类型除应能满足生产机械工艺过程的要求外,还应满足电源的要求,如对于供电容量较小的电源则应考虑起动时保持供电线路电压稳定,以及使电源的功率因数保持在合理范围;此外所选电动机还应适当留有备用功率,一般均使用电动机的负载率为0.75~0.9左右。电动机的结构型式和绝缘等级应满足安装与使用环境的要求,以保证电动机能够长期、可靠、安全地运行。 1.3动机类型的选择

气动马达选型参考资料

气动马达选型 随着经济的发展,气动马达在工业自动化领域得到了广泛应用,托高公司长期致力于气动马达,气动设备的研发、设计、制造、销售与服务,我们在长期的生产制造实践中掌握了各类气动马达的结构,性能及特性,我们在气动马达选型方面有着非常丰富的经验,我们很乐意和大家一起分享气动马达选型和使用中的一些经验。 气动马达选型取决于四大因素:①功率;②扭矩;③转速;④耗气量 1.根据您的实际应用可以选择不同功率,不同扭矩,转速的马达,在此例举部分应用的选 型在工作压力增高,马达的输出功率、转矩和转速均大幅度增加;当工作压力不变时,其转速、转矩及功率均随外加载荷的变化而变化,样本所有数据和曲线都是在马达供气压力为6bar时测得的。以下图表表明的是压力对速度,指定扭矩,功率和耗气量的影响。 在(图一)曲线中从使用的供气压力点开始,然后向上看功率,扭矩和耗气量曲线。 举例:在4bar供气压力下,功率只有的0.55倍,扭矩0.67倍,速度0.87倍,耗气量0.65倍在6bar时参数. 这个实例表明如果供气压力下降,功率是如何下降的。空气必须通过合适尺寸的管子供给,以减少控制回路中任何的潜压降。 节流 最通常降低气马达速度的方法是在进气口安装流量调节阀。当马达用进气口也可用于排气口。流量调节也用于主要排气口上,这样可以在两个方向上控制速度。 压力调节 通过在上游供气处安装一只减压阀,也可以调节速度和扭矩。当连续供给马达低压的空气并且马达减速时,会在输出轴上产生很低的扭矩。 工作扭矩 (图二)表中曲线当负荷不断增加,空气马达停止,这就是停止扭矩。当负荷减少时马达恢复工作,马达不会烧毁,这就是气马达的最大特点,由于受润滑和摩擦的影响,起动扭矩一般是停止扭矩的75-80%,从图中可看出马达功率变得最大值的位置,大约是马达一半的旋转速度时。因此,可以通过降低马达速度获得马达最大功率,扭矩,并可以节约气源消耗。 马达减速 如果空气供应压力有限制,可通过减速得到高扭矩,举例5:1,10:1的减速,性能曲线变得如(图三)表所示,最大马力维持不变,即使在减速时,扭矩曲线是主要倾向由于扭矩的减速幅度曲线变化很大。 运行速度 1.活塞式空气马达是低速大扭矩型。但是,当它被认为是脉动变得比低速旋转限制较少。 即使是大扭矩,马力变小。当空气马达加减速结构,在这种情况下并行使用,它成为在低转速大扭矩,并能使用几乎在最大马力。推荐的旋转范围为(0.2-1)在最大输出转速. 2.叶片式气动马达是高速型,但空气马达寿命是比不上活塞马达,如果它与远远超过了在最大输出转速旋转使用,马达的效率变得比较低,最好在低速交替使用。在最大输出(0.3-1)建议旋转范围。 气动马达的供气 1.要供给马达的空气必须是经过过滤和减压的。方向控制阀需要向马达供气并在需要时

减速电机选型指南

选型指南 为了选到最合适的减速电机,有必要了解该减速电机所驱动机器的详尽技术特性,就必须确定一个使用系数fB。 使用系数fB。 减速电机的选用首先应确定以下技术参数:每天工作小时数;每小时起停次数;每小时运转周期;可靠度要求;工作机转矩T工作机;输出转速n出;载荷类型;环境温度;现场散热条件;减速机通常是根据恒转矩、起停不频繁及常温的情况设计的。其许用输出转矩T由下式确定:T=T出 X fB 使用系数 T 出————减速电机输出转矩 fB————减速电机使用系数 传动比i i=n入 / n出电机功率P(kw) P=T出 * n出 / 9550 * η输出转矩T出(N.m) T出=9550* P*η/n出式中:n入——输入转速η——减速机的传动效率 在选用减速电机时,根据不同的工况,必须同时满足以下条件: 1、T出≥T 工作机 2、T=fB总 *T工作机式中:fB总——总的使用系数,fB总 =fB*fB1*KR*KW fB——载荷特性系数,KR——可靠度系数 fB1——环境温度系数; KW——运转周期系数 首先确定要进口减速机还是国产减速机,, 现在不管进口还是国产的大部分厂家都有自己的命名标准, 所以最好找个减速机样本,根据样本来选型。 但是,一定要提供以下数据 1.减速机用在什么设备上,以便确定安全系数SF(SF=减速机额定功率处以电机功率),安装形式(直交轴,平行轴,输出空心轴键,输出空心轴锁紧盘等)等 2.提供电机功率,级数(是4P、6P还是8P电机) 3.减速机周围的环境温度(决定减速机的热功率的校核) 4.减速机输出轴的径向力和轴向力的校核。需提供轴向力和径向力 减速机扭矩计算公式: 速比=电机输出转数÷减速机输出转数("速比"也称"传动比") 1.知道电机功率和速比及使用系数,求减速机扭矩如下公式: 减速机扭矩=9550×电机功率÷电机功率输入转数×速比×使用系数

电机选型及参数

步进电机是一种能将数字输入脉冲转换成旋转或直线增量运动的电磁执行元件。每输入一个脉冲电机转轴步进一个步距角增量。电机总的回转角与输入脉冲数成正比例,相应的转速取决于输入脉冲频率。 步进电机是机电一体化产品中关键部件之一,通常被用作定位控制和定速控制。步进电机惯量低、定位精度高、无累积误差、控制简单等特点。广泛应用于机电一体化产品中,如:数控机床、包装机械、计算机外围设备、复印机、传真机等。 选择步进电机时,首先要保证步进电机的输出功率大于负载所需的功率。而在选用功率步进电机时,首先要计算机械系统的负载转矩,电机的矩频特性能满足机械负载并有一定的余量保证其运行可靠。在实际工作过程中,各种频率下的负载力矩必须在矩频特性曲线的范围内。一般地说最大静力矩Mjmax大的电机,负载力矩大。 选择步进电机时,应使步距角和机械系统匹配,这样可以得到机床所需的脉冲当量。在机械传动过程中为了使得有更小的脉冲当量,一是可以改变丝杆的导程,二是可以通过步进电机的细分驱动来完成。但细分只能改变其分辨率,不改变其精度。精度是由电机的固有特性所决定。论文天地欢迎您选择功率步进电机时,应当估算机械负载的负载惯量和机床要求的启动频率,使之与步进电机的惯性频率特性相匹配还有一定的余量,使之最高速连续工作频率能满足机床快速移动的需要。 选择步进电机需要进行以下计算: (1)计算齿轮的减速比 根据所要求脉冲当量,齿轮减速比i计算如下: i=(φ.S)/(360.Δ) (1-1) 式中φ---步进电机的步距角(o/脉冲) S ---丝杆螺距(mm) Δ---(mm/脉冲) (2)计算工作台,丝杆以及齿轮折算至电机轴上的惯量Jt。 Jt=J1+(1/i2)[(J2+Js)+W/g(S/2π)2] (1-2) 式中Jt ---折算至电机轴上的惯量(Kg.cm.s2) J1、J2 ---齿轮惯量(Kg.cm.s2) Js ----丝杆惯量(Kg.cm.s2) W---工作台重量(N)

伺服电机选型技术的指南

米购人员必看-- 伺服电机选型 伺服电机在工控领域是最常见的产品之一,采购人员在采购伺服电机时需要对伺服电机有个 全面的了解,找到真正的适合产品,不仅可以使机器快速兼容的运转,同时对于企业提高效率、节能减排也功不可没,下面简单给大家介绍下伺服电机的选型 1、机电领域中伺服电机的选择原则 现代机电行业中经常会碰到一些复杂的运动,这对电机的动力荷载有很大影响。伺服驱动装置是许多机电系统的核心,因此,伺服电机的选择就变得尤为重要。首先要选岀满足给定负载 要求的电动机,然后再从中按价格、重量、体积等技术经济指标选择最适合的电机。 各种电机的T- 曲线 (1 )传统的选择方法 这里只考虑电机的动力问题,对于直线运动用速度v(t),加速度a(t)和所需外力F(t)表示, 对于旋转运动用角速度(t),角加速度(t)和所需扭矩T(t)表示,它们均可以表示为时间的 函数,与其他因素无关。很显然。电机的最大功率P电机,最大应大于工作负载所需的峰值功率P峰值,但仅仅如此是不够的,物理意义上的功率包含扭矩和速度两部分,但在实际的传动机构中它们是 受限制的。用峰值,T峰值表示最大值或者峰值。电机的最大速度决定了减速器减速比的上限,n 上限=峰值,最大/峰值,同样,电机的最大扭矩决定了减速比的下限,n下限=T峰值/T电机,最大,如果n下限 大于n上限,选择的电机是不合适的。反之,则可以通过对每种电机的广泛类比来确定上下限之间 可行的传动比范围。只用峰值功率作为选择电机的原则是不充分的,而且传动比的准确计算非常 繁琐。 (2)新的选择方法 一种新的选择原则是将电机特性与负载特性分离开,并用图解的形式表示,这种表示方法使得驱动装置的可行 性检查和不同系统间的比较更方便,另外,还提供了传动比的一个可能范围。 这种方法的优点:适用于各种负载情况;将负载和电机的特性分离开;有关动力的各个参数均可 用图解的形式表示并且适用于各种电机。因此,不再需要用大量的类比来检查电机是否能够驱动 某个特定的负载。 在电机和负载之间的传动比会改变电机提供的动力荷载参数。比如,一个大的传动比会减小外部扭矩对电机运 转的影响,而且,为输岀同样的运动,电机就得以较高的速度旋转,产生较 大的加速度,因此电机需要较大的惯量扭矩。选择一个合适的传动比就能平衡这相反的两个方面。通常,应用有如下 两种方法可以找到这个传动比n,它会把电机与工作任务很好地协调起来。一 是,从电机得到的最大速度小于电机自身的最大速度电机,最大;二是,电机任意时刻的标准扭矩 小于电机额定扭矩M额定。

电机基本知识及故障诊断

电机基本知识及故障诊断 南阳防爆集团有限公司 赵泰忠 二00四年五月

电机基本知识及故障诊断 一、电机基本知识 电机是电动机和发电机的统称,通常分为直流电机和交流电机两大类,交流电机分为异步电机与同步电机两类。 1、同步电机 转子转速与旋转磁场的转速相同的一种交流电机,它具有可逆性。可作发电机运行,也可作电动机运行,还可作补偿机运行。 2、异步电动机 异步电动机是一种基于电与磁相互依存又相互作用而达到能量转换目的的机械。它的定子、转子在电路上是彼此独立的,但又是通过电磁感应而相互联系的,其转子转速永远低于旋转磁场的转速,即存在有转差率,故称为异步电动机。 工作原理:电机定子通入三相交流电时即可产生旋转磁场,假设旋转磁场为顺时针转动,静止的笼形转子切割磁力线产生感应电流,通电导体在磁场中受力,且此转矩与磁场旋转方向一致,所以转子便顺着旋转磁场方向转动起来。 3、电机产品型号编制方法 产品型号由产品代号、规格代号、特殊环境代号和补充代号等四个部分组成,示例: YB2 - 200L-2 WF1 特殊环境代号(户外防中等腐蚀) 规格代号(中心高-铁心长度-极数/大 型电机用功率-极数/铁心外径表示) 产品代号(隔爆型三相异步电动机)

我公司低压电机(1140V及以下)主要产品代号有:Y、YDDC、YA、YB2、YXn、YAXn、YBXn、YW、YBF、 YBK2、YBS、YBJ、YBI、YBSP、YZ、YZR等;高压电机(3000V及以上)主要产品代号有:Y、YKK、YKS、Y2、YA、YB、YB2、YAKK、YAKS、YBF、YR、YRKK、YRKS、TAW、YFKS、QFW等。 常用特殊环境代号有:W(户外型)、WF1(户外防中等腐蚀型)、WF2(户外防强腐蚀型)、F1(户内防中等腐蚀型)、F2(户内防强腐蚀型)、TH(湿热带型)、WTH(户外湿热带型)、TA(干热带型)、T(干、湿热合型)、H(船或海用)、G(高原用)。 4、工作制(S类) S1—连续工作制 S2—短时工作制 S3--断续周期工作制 S4—包括起动的断续工作制 S5—包括电制动的断续工作制 S6—连续周期工作制 S7—包括电制动的连续周期工作制 S8—包括变速负载的连续周期工作制 S9—负载和转速非周期变化工作制 5、防护型式:IPXX 第一位数字表示:防止人体触及或接近壳内带电部分及壳内转动部件,以及防止固体防异物进入电机。第二位数字表示:防止由于电机进水而引起的有害影响。第一位数字、第二位数字含义见下表;

减速步进电机选用指南

步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件。随着科技的发展进步,步进电机被广泛的应运于生活中各大领域。步进电机由于有别于其他普通电机的一些特性,所以导致减速步进电机的选用和其他减速电机的选用有共性的一面,也有步进电机特殊性的一面。有下面需求的情况下,可以考虑选用减速步进电机。 1. 需要低速大力距。 步进电机本身调速很方便,不用减速箱也可以低速运行,使用减速电机主要是为了增大工作力矩。由于步进电机一般擅长在900rpm 速度以下运行,减速步进电机的输出转速一般就比较低了。 2. 较少法兰盘尺寸,减轻电机重量 使用减速电机可以在不增加法兰盘尺寸的情况下增大工作力矩。虽然电机机身因此变长,一般还是比同样力矩的更大法兰盘尺寸电机的重量要轻。

3. 缩短电机的启停时间,提高电机对负载大小波动的适应能力,对于带动转动惯量比较大的负载以及负载大小常常变化的情况有帮助。 通过减速箱可以大幅提高电机的转动惯量,增加电机的启动刚性,缩短电机加减速时间,对负载变化的承受能力更强。 4. 避开低速共振区。 步进电机在低速容易发生共振,有时候即使通过细分驱动、物理减振等方式处理也达不到满意的效果,这时候可以考虑通过减速箱来提高步进电机本身的转速,从而避开共振速度区。 5. 通过减速箱提高步距精度。 虽然驱动器细分可以提高步距角精度,但实际上细分之后的步距角并不均匀,和驱动器的性能也有关系。如果需要提高步距角精度,选用步矩角更小的步进电机同时,也可以考虑通过减速箱来实现。 深圳市维科特机电有限公司成立于2005年,是步进电机产品的销售、系统集成和应用方案提供商。我们和全球产品性价比高的生产厂家合作,结合本公司专家团队多年的客户服务经验,给客户提供有

电机选择基础知识

雅迪科普系列:电机选择基础知识 1 电机空载损耗;在轴承、刹车良好的情况下,电机的控制损耗主要是铁芯涡流损耗,因为高速转动的磁极在定子铁芯不断感应出涡流,导致铁芯发热。无论是驱动状态还是滑行状态,只要电机在运转,铁损就存在,就是电机用手空转电机时感觉到的阻力,也可以通过电机惯性来表示。这个阻力越小越好(有超越离合器除外),越小越省电,铁芯温度越低。 2 电机的功率;额定功率是在额定电压下实现的,电动车的轮毂电机转速低,远远低于电机的破坏转速。电压低,远远低于工业电气的380v电压,质量一般的电机在100v以内可以认为没有耐压问题。这两点给电机超压提供了可靠保证。超压后的实际功率正比于电压的超压比。因为电动车电机普遍虚标功率,为了追求扭矩已经把电流密度利用到极限,所以超压不应该超流,否则电机发热严重,铁芯饱和,磁铁退磁,效率低下。48V500W=60V625W=72V750W=84V875W=96V1000W,额定扭矩没有改变,启动扭矩因为电池输入功率增加,相电流增大,有一定程度增加,但是没有转速增加这么明显,如果经常运行在低速大负载限流区域,应该调小控制器限流。 3 电机超压;既然电机可以超压,那么什么样的电机才能超压?因为车辆在行驶时的空气阻力与速度呈现平方关系,假设速度30码空气阻力为10牛顿,在60码时的空气阻力就是100牛顿,一个在30码可以有合适扭矩的350W电机根本没有能力输出抵抗100牛顿的阻力,只能勉强工作再超负荷状态,甚至不能达到这个速度。就是说想超压就应该明确目标速度是多少?大概需要现在的几倍扭矩来克服目标速度的阻力。也就是说只有大扭矩的低速电机才能超压,因为现在有充足的扭矩储备,超压后才能有效推动车子行驶。 4 电机的扭矩;电机扭矩和电流呈现正比关系,扭矩为1,电流为1,扭矩为2,电流为2以此类推,但是当铁芯进入饱和区域电流增长已经不能产生有效扭矩了。电机的最大扭矩受两个条件制约,1线圈发热超温、2磁路饱和、哪个先到就受哪个制约。 怎么简单比较哪个电机扭矩大?这里要抛开控制器因素,把电机的三根相线结实的短路在以前,然后用手转动轮胎或推动车辆,感觉阻力越大越好,这表明电机能够产生的扭矩也大。注意:并不是所谓的扭矩型电机这样检测扭矩就一定大! 短路相线测量阻力大可能表示以下几点;电机的磁铁厚面积大极数多,铁芯叠厚大直径大,线圈多电阻小,总之就是好! 如果一个开路空载转动阻力小,空载电流小,短路相线阻力大那么就是好电机!剩下就是速度了——

电机选型

电机选型 一、概况 Y、YR系列.YKK、YRKK、YKS、YRKS系列高压三相异步电动机(中心高355-630豪米)是JS、JSQ、JR和JRQ老系列产品的更新换代产品。 本系列电动机用料考究、制造精良、具有力能指标高、噪声及振动小,可靠性高,使用安装维修方便等优点。 本系列电动机的功率等级、安装尺寸、电气性能均符合国家标准GB755《旋转电机基本技术要求》,国际电工委员IEC标准和机械电子工业部企业标准JB/DQ3134,JB/DQ3135,JB/DQ3436和JB/DQ3437。 本系列电动机各部分机械尺寸、公差均符合国家标准G B1800-1804和国际标准化委员会ISO标准。 本系列电动机的外壳防护等极根据GB4942-1和IEC34-5《电机外壳防护等级》有IP23和IP44两种,防滴式IP23电动机也可按用户提出的要求制成管道通风式IPR44。如果用户需要其他防护等级如IP24及IP5 4等可另行协商。本系列电动机的冷却方式根据GB1993和IEC34-6《电机冷却方法》的标准,有IC01、I C611和IC81W等三种。如果用户要求其他冷却方法可另行协商。 本系列电动机基本安装方式为卧式带底脚(IMD3)结构,符合GB997和IEC34-7《电动结构及安装型式代号》的规定。 二、型号说明(Nomenclature) 本系列电动机按照转子类型、防护等级及冷却方式可分为以下六个系列: According to the type of rotor,enclosure protection degree and type Cooling. The motors of these series are classilfed as follows: 三、结构说明 电动机采用箱式结构。机座采用钢板焊成的箱型结构,重量轻、刚度好。机座两侧面及顶部均有窗孔,可以安装防护罩或盖板,拆下防护罩或盖板后可以观察及触及电机内部,便利电机的维护和修理。

步进电机 知识及驱动芯片选型指南

步进电机驱动芯片选型指南 以下是中国步进电机网对步进电机驱动系统所做的较为完整的表述: 1、系统常识: 步进电机和步进电机驱动器构成步进电机驱动系统。步进电机驱动系统的性能,不但取决于步进电机自身的性能,也取决于步进电机驱动器的优劣。对步进电机驱动器的研究几乎是与步进电机的研究同步进行的。 2、系统概述: 步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行元件。当步进电机驱动器接收到一个脉冲信号(来自控制器),它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(称为“步距角”),它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。 3、系统控制: 步进电机不能直接接到直流或交流电源上工作,必须使用专用的驱动电源(步进电机驱动器)。控制器(脉冲信号发生器)可以通过控制脉冲的个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。 4、用途: 步进电机是一种控制用的特种电机,作为执行元件,是机电一体化的关键产品之一,随着微电子和计算机技术的发展(步进电机驱动器性能提高),步进电机的需求量与日俱增。步进电机在运行中精度没有积累误差的特点,使其广泛应用于各种自动化控制系统,特别是开环控制系统。 5、步进电机按结构分类: 步进电机也叫脉冲电机,包括反应式步进电机(VR)、永磁式步进电机(PM)、混合式步进电机(HB)等。 (1)反应式步进电机: 也叫感应式、磁滞式或磁阻式步进电机。其定子和转子均由软磁材料制成,定子上均匀分布的大磁极上装有多相励磁绕组,定、转子周边均匀分布小齿和槽,通电后利用磁导的变化产生转矩。一般为三、四、五、六相;可实现大转矩输出(消耗功率较大,电流最高可达20A,驱动电压较高);步距角小(最小可做到六分之一度);断电时无定位转矩;电机内阻尼较小,单步运行(指脉冲频率很低时)震荡时间较长;启动和运行频率较高。 (2)永磁式步进电机: 通常电机转子由永磁材料制成,软磁材料制成的定子上有多相励磁绕组,定、转子周边没有小齿和槽,通电后利用永磁体与定子电流磁场相互作用产生转矩。一般为两相或四相;输出转矩小(消耗功率较小,电流一般小于2A,驱动电压12V);步距角大(例如7.5度、15度、22.5度等);断电时具有一定的保持转矩;启动和运行频率较低。(3)混合式步进电机: 也叫永磁反应式、永磁感应式步进电机,混合了永磁式和反应式的优点。其定子和四相反应式步进电机没有区别(但同一相的两个磁极相对,且两个磁极上绕组产生的N、S极性必须相同),转子结构较为复杂(转子内部为圆柱形永磁铁,两端外套软磁材料,周边有小齿和槽)。一般为两相或四相;须供给正负脉冲信号;输出转矩较永磁式大(消耗功率相对较小);步距角较永磁式小(一般为1.8度);断电时无定位转矩;启动和运行频率较高;是目前发展较快的一种步进电机。 6、步进电机按工作方式分类:可分为功率式和伺服式两种。 (1)功率式:输出转矩较大,能直接带动较大负载(一般使用反应式、混合式步进电机)。 (2)伺服式:输出转矩较小,只能带动较小负载(一般使用永磁式、混合式步进电机)。 7、步进电机的选择: (1)首先选择类型,其次是具体的品种与型号。 (2)反应式、永磁式和混合式三种步进电机的性能指标、外形尺寸、安装方法、脉冲电源种类和控制电路等都不同,价格差异也很大,选择时应综合考虑。 (3)具有控制集成电路的步进电机应优先考虑。 8、步进电机的基本参数: (1)电机固有步距角:它表示控制系统每发一个步进脉冲信号,电机所转动的角度。电机出厂时给出了一个步距角

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