一级造价工程师

二、电动机种类和安装

(一)电动机分类

(1)按工作电源分类：根据电动机工作电源的不同，可分为直流电动机和交流电动机，其中交流电动机还分为单相电动机和三相电动机。

(2)按结构及工作原理分类：可分为异步电动机和同步电动机。同步电动机还可分为永磁同步电动机、磁阻同步电动机和磁滞同步电动机。异步电动机可分为感应电动机和交流换向器电动机。感应电动机又分为三相异步电动机、单相异步电动机和罩极异步电动机。交流换向器电动机又分为单相串励电动机、交直流两用电动机和推斥电动机。

(3)按启动与运行方式分类：可分为电容启动式电动机、电容运转式电动机、电容启动运转式电动机和分相式电动机。

(4)按用途分类：可分为驱动用电动机和控制用电动机。驱动用电动机又分为电动工具用电动机、家电用电动机及其他通用小型机械设备用电动机。控制用电动机又分为步进电动机和伺服电动机等。

(5)按转子的结构分类：可分为笼型感应电动机和绕线转子感应电动机。

(6)按运转速度分类：可分为高速电动机、低速电动机、恒速电动机、调速电动机。

(二)电动机的型号及选择

1.型号

目前电动机更新换代产品(Y系列)已然取代了老产品(J2、J02、JR、JR02等)，新产品的特点是电动机效率比较高、节能、噪声低、振动小、温升低、重量轻等。Y系列电动机型号，如图4.5.1所示。

常用的产品代号有：

Y—小型三相交流鼠笼异步电动机(取代J2系列);

YR—小型三相绕线转子异步电动机(取代JR、JR2、JR02系列);

YZ、YZR—冶金、起重用异步电动机(取代JZ2、JZR2);

YB—隔爆型电动机(取代BJ02);

Y-W—户外用、Y-F—腐蚀型、Y-WF—户外防腐蚀型电动机;

YD—变极多速三相异步电动机(取代JD02、JD03系列);

YLB—立式深井泵用异步电动机。

2.电动机的选择

(1)电动机形式的选择。形式的选择关系着安全运行和设备成本，需根据环境条件确， 定电动机形式：开启式、防护式、封闭式、密闭式或防爆式。

(2)功率的选择。负载转矩的大小是选择电动机功率的主要依据，功率选得大固然安全，但功率因数低会增加投资和运转费用。电动机铭牌标出的额定功率是指电动机轴输出的机械功率。为了提高设备自然功率因数，应尽量使电动机满载运行，电动机的效率一般为80%以上。

3.电动机的启动方法

(1)直接启动。直接启动也称全压启动，仅用一个控制设备即可。其特点为：

①启动电流大，一般为额定电流的4?7倍。

②启动方法简单，但一般仅适用于容量7.5kW以下的三相异步电动机。具体接线方法有星形连接和三角形连接。

(2)减压启动。当电动机容量较大时，为了降低启动电流，常采用减压启动。

①星一三角启动法(Y-A)当电动机正常工作时为三角形连接时，先用星形连接启动。由于定子电压降低了倍，从而降低了启动电流，启动后立刻改为三角形连接运行。

②自耦减压启动控制柜(箱)减压启动。

这种启动方法不管电动机是星接或三角接都可使用。它可以对三相笼型异步电动机作不频繁自耦减压启动，以减少电动机启动电流对输电网络的影响，并可加速电动机转速至额定转速和人为停止电动机运转。对电动机具有过载、断相、短路等保护。

③绕线转子异步电动机启动方法。

为了减小启动电流，绕线转子异步电动机采用在转子电路中串入电阻的方法启动，这样不仅降低了启动电流，而且提高了启动转矩。启动前把电阻调到最大值，合上开关后转子开始转动，随着转速的增加，逐渐减少电阻，待电动机转速稳定后，把启动电阻短路，

即切除全部启动电阻。

④软启动器。

软启动器与频率转换器相似，同样以电子和可控硅为基础。采用软启动器，可以控制电动机的电压，使其在启动过程中逐渐地升高，很自然地限制启动电流，这就意味着电动机可以平稳地启动，机械和电应力也降至最小;该装置还有一种附带的功能，即可用来“软”停机。由于该启动器采用电子式电路，可以相对比较容易地通过安全和事故指示灯增强其基本功能，改善电动机的保护，简化故障查找，如失相、过电流和超高温保护，以及正常运行、电动机满电压和某些故障指示。像斜坡电压和初始电压等所有设定值都可以很容易地在启动器面板上设定。

另外，软启动器除了完全能够满足电动机平稳启动这一基本要求外，还具有很多优点，比如可靠性高、维护量小、电动机保护良好以及参数设置简单等。

⑤变频启动。

变 频器是把工频电源(50Hz)变换成各种频率的交流电源，以实现电机变速运行的设备，其中控制电路完成对主电路的控制，整流电路将交流电变换成直流电，直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波，逆变电路将直流电再逆变成交流电。对于如矢量控制变频器这种需要大量运算的变频器来说，有时还需要一个进行转矩计算的CPU以及一些相应的电路。变频调速是通过改变电机定子绕组供电的频率来达到调速的目的。低压通用变频输出电压为380?650V，输出功率为0.75?400kW，工作频率为0?400Hz。

(三)电机的安装

(1)电机基础、地脚螺栓孔、沟道、孔洞、预埋件及电缆管位置和质量，应符合设计要求和国家现行的建筑工程施工及验收规范的有关规定。

(2)基础验收。一般基础承重量不应小于电机重量3倍，基础各边应超出电机底座边缘100?150mm。

(3)电机设备开箱检查及安装前检查。检查的主要项目：

1)检查电机的功率、型号、电压是否符合。

2)检查电机外壳有无损伤，风罩、风叶是否完好，转子转动是否灵活，轴向窜动是否超过规定范围。

3)拆开接线盒，用万用表测量三相绕组是否断路，必要时可用电桥测量三组绕组的.电流电阻。检查偏差是否在允许范围内。

4)使用兆欧表测量电动机的各相绕组与机壳之间的绝缘电阻。

(4)电机抽芯检查按国家标准规定要求进行。

(5)基础处理(放线、铲麻面)，配制垫铁、地脚螺栓及电机底板。

(6)电机整体安装，其步骤是：

1)基础检查;

2)基础上放上楔形垫铁;

3)将电机吊到垫铁上，并调节楔形垫铁使电机达到要求;

4)调整电机与连接机器的轴线，两轴中心线必须在一条直线上;

5)经过调整后，将其与传动装置连接起来;

6)二次灌浆。

电机解体安装除按上述步骤外，还要进行装配等安装。

(7)电机干燥。长期停置不用电机，其绝缘电阻不能满足下列要求时，必须进行干燥：

1)1kV以下电机使用1000V摇表，绝缘电阻值不应低于1MΩ/kV;

2)1kV及以上电机使用2500V摇表，定子绕组绝缘电阻不应低于1MΩ/kV，转子绕组绝缘电阻不应低于0.5MΩ/kV,并做吸收比(R00/R15)试验，吸收比不小于1.3。

干燥方法为：外部干燥法(热风干燥法、电阻器加盐干燥法、灯泡照射干燥法)，通电干燥法(磁铁感应干燥法、直流电干燥法、外壳铁损干燥法、交流电干燥法)。

(8)电机控制和保护设备安装应符合下列要求：

1)电机控制及保护设备一般设置在电动机附近，以保证能监视到启动、运行状况。

2)每台电动机均应安装控制和保护设备，对遥控及多点控制的电动机，应在各控制点装设“停”、“启”信号，并在电机附近设置断开电源装置;备用电机除装设可靠的电气连锁或机械连锁外，应在操作回或主回路中装设断开装置。

3)电机、控制设备和所拖动的设备应逐台编号。在启动器的操作手柄上，应标明“启动”、“运行”、“停止”、“正转”、“反转”等相应字样。

4)装设过流和短路保护装置(或需装设断相和保护装置)，保护整定值一般为：采用热元件时，按电动机额定电流的1.1?1.25倍;采用熔丝(片)时，按电机额定电流的1.5?2. 5倍。

(9)电动机启动接线(三相异步电动机启动)。

1)三相鼠笼式异步电动机的启动接线。启动接线要采用相应的启动方法，如直接启动和降压启动两种。直接启动一般用于小容量电机。降压启动可采用自耦降压启动器和Y-△降压启动器。

2)三相绕线式异步电动机的启动接线。启动时，转子绕组中接入全部电阻。启动过程中，将电阻逐段切除，最后将转子绕组短接，启动完毕。

3)变频启动电机。

变频器型号不同，接线各异，但大部分电源输人端子R、S、T为三相380V交流电源输入端子，N可选。U、V、W为变频器输出端子，接电动机。

4)软启动电机。

大多数软启动器在晶闸管两侧有旁路接触器触头，其优点是：

①控制柜具有了两种启动方式(直接启动、软启动)。

②软启动结束，旁路接触器闭合，使软启动器退出运行，直至停车时，再次投入，这样即延长了软启动器的寿命，又使电网避免了谐波污染，还可减少软启动器中的晶闸管发热损耗。

(10)电机试运行。

电动机第一次启动一般在空载情况下进行，空载运行时间为2h，并记录电机空载电流。电机在试运行中应进行下列检查：

1)电机的旋转方向应符合要求，无杂声;

2)换向器、滑环及电刷的工作情况正常;

3)检查电机温度，不应有过热现象;

4)振动(双振幅值)不应大于标准规定值;

5)滑动轴承温升不应超过45℃,滚动轴承温升不应超过60℃;

6)交流电机带负荷连接启动次数，如无产品规定时，可规定为：在冷态时可连接启动2次，在热态时可连接启动1次。

(11)电机验收应提交有关资料和文件。

（责任编辑：zyc）