SEW电机技术课件.ppt

1,SEW国际动力传输领域的先驱,电机技术,2,电机概况/Overview,=其中电动机按电流分,直流电动机吸收直流电功率,产生机械动力,交流电动机吸收交流电功率,产生机械动力,鼠笼转子异步电动机,异步电动机二次绕组从一次绕组中得到感应电流以后,与旋转磁场相互作用,用比旋转磁场速度低的转速旋转,同步电动机通过磁极被旋转磁场曳引,以与旋转磁场速度相同的转速旋转,绕线转子异步电动机,交流换向器电动机,电机的分类=按功能分,电动机特殊用途电机,发电机,3,SEW公司电机概况/Overview,SEW公司电机种类综述/Overview,=单相异步电动机型号:EF63、ET(71及以上).注:起动电容、运行电容及电子开关或离心式开关需要由使用者提供.=一般三相鼠笼式异步电动机单速(DV、DT)标准为B级绝缘、多速(标准为F级绝缘)=直流电动机(GV)注:电枢电压、励磁电压、功率及调速范围等参数需全面提供=力矩电机(MT)=防爆电机异步伺服电动机、同步伺服电机、直线电机等等,4,电机概况/Overview,=三相异步电动机的结构,5,三相鼠笼异步电动机的额定数据/Rateddata,=铭牌上应为额定数据,6,三相鼠笼异步电动机的额定数据/Rateddata,=输入功率与输出功率的关系,常用公式,P1=3xUxIxcosx10-3P2=P1xP1输入功率kWP2输出功率kWU额定电压(定子线电压)VI额定电流(定子线电流)Acos额定负载下的功率因数,7,三相鼠笼异步电动机的额定数据/Rateddata,=同步转速与电机极对数的关系,n=60f/pf电源频率ns电机的同步转速p电机的极对数,常用公式,8,三相鼠笼异步电动机的额定数据/Rateddata,=电机功率,转矩,转速的关系,P=(M*n)/9550M-电机转矩(Nm)n电机转速(r/min)P电机功率(Kw),常用公式,9,力矩转换公式,M1=(M2*n2)/n1n1电机转速(r/min)M1电机转矩(N.m)n2系统输出转速(r/min)M2系统输出转矩(N.m),常用公式,10,几种常用驱动设备电机功率(P)的计算,线性运动机构P=(F*v)/x10-3(KW)F-力(N)v转速(m/s)效率,旋转机构P=(M*n)/(*9550)(KW)M=转矩(Nm)n转速(r/min)效率,风机P=(Q*p)/(*c)x10-3(KW)Q-送风量(m3/s)p空气压力(Pa=N/m2)风叶效率c传动效率,泵类P=(Q*p)/x10-3(KW)Q-流量(m3/s)p全压力(Pa=N/m2)效率,在实际计算中,根据负载情况,需要乘上余量系数,11,几种常用负载转动惯量J(折算到电机轴)及飞轮矩GD2的计算,线性运动机构J=91.2xmx(v/n)210-3(kg.m2)m-外界负载质量(kg)v负载转速(m/s)n电机转速(r/min),回转运动机构J=J2*(n2/n1)2J2负载转动惯量(在n2速度)n1电机转速(r/min)n2负载转速(r/min),J=GD2/4J负载转动惯量,飞轮矩GD2,12,三相鼠笼异步电动机的效率级别/data,=电机的效率,欧洲标准EFF3,EFF2,EFF1,13,三相鼠笼异步电动机的额定数据/Rateddata,=电机的效率,欧洲标准EFF3,EFF2,EFF1,以上为4极电机的效率级别对比.EFF3为普通电机效率,EFF2、EFF1为高效电机Y2为国内当前生产的电机效率,14,三相鼠笼异步电动机的额定数据/Rateddata,=同步转速与电机极对数的关系,15,三相鼠笼异步电动机的额定数据/Rateddata,=转差率,电动机在额定功率下的额定转速nN永远小于同步转速ns,S=（nsnN）/nsx100%ns同步转速nN额定转速,16,主要技术指标定义/Definition,效率:电动机输出机械功率与输入电功率之比,功率因数:电动机输入有功功率与视在功率之比,堵转电流:电动机在额定电压、额定频率下，转子堵转时，从供电回路输入的稳态电流有效值（冷态测量）,17,主要技术指标定义/Definition,=堵转转矩：电动机子在额定电压、额定频率下，转子堵住时，所产生转矩的最小测得值（冷态测量）,=最大转矩：电动机在额定电压、额定频率下，正常运行温度下，转速不发生突降时，所产生的最大转矩,=振动：电动机在空载稳态运行时，振动速度有效值mm/s,18,电机噪声的分类(Classify),电机中产生的噪音,电磁噪声,气隙中各谐波磁场引起的交变电磁力,空气动力噪声,结构件(如风扇等)在气体中旋转,铁心及与其相联的机械构件中的振动、共振,气体中有涡流使气体受到扰动,定、转子零件之间的相对移动,空隙中共振干扰,机械噪声,气体压力周期性波动,例如轴承或电刷装置等的机械摩擦,周期或非周期机械冲击或振动,噪声通过电机周围空气而传播,19,主要技术指标定义/Definition,=噪声：电动机在空载稳态运行时，A计权声功率级dB（A）,=关于噪声评定及限值人的听觉很广，从勉强可以听到微音到刺耳的强音其中声压变化可达107，声强和声功率变化可达104，故工程上常用其与基准值之比的对数量表达，单位位分贝（dB）,20,主要技术指标定义/Definition,21,主要技术指标定义/Definition,声压级是现有一般噪声测量仪能直接测出的物理量。但它与电机安装场所的声学特性和测点到电机距离等因素有很大关系，在表述噪声强弱时很不方便,近年来，国际上都以A计权声功率值评定噪声，单位dB（A），它不受上述因素的影响，可通过测量各点的声压值计算声功率的值,22,电机的振动限值分为N级(普通级)、R级(一级)和S级(优等级)等3个等级.下表列出了N级、R级和S级的振动限值.如无其它规定,电机的振动应符合N级的要求.,电机振动的分类(Classify),SEW电机振动要求一般为N级,4,6,8极电机振动有R级.,23,主要技术指标定义/Definition,=允许的容差,24,电机绝缘等级及温度,25,SEW电机的现场及电气条件(ENVIRONMENTANDCONDITONA),海拔:不超过1000米.,环境温度:-2540,相对湿度:最湿月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.,电机电源电压允许的最大变化范围为10%.,电机电源频率允许的最大变化范围为-5%+3%.,26,电机功率的调整/Adjustmentofoutput,=因环境温度变化而引起的调整,27,电机功率的调整/Adjustmentofoutput,=因海拔高度变化而引起的调整,28,由于环境温度变化而引起的电机在制造及选型中的要求,2019/12/13,29,可编辑,30,由于环境温度变化而引起的电机在制造及选型中的要求,31,=不同工作制下，电机功率的改变,电机功率的调整/Adjustmentofoutput,32,电机功率的调整/Adjustmentofoutput,=不同工作制下，电机功率的改变,33,电机功率的调整/Adjustmentofoutput,=不同工作制下，电机功率的改变,34,电机绕组的保护/Windingprotection,35,防护等级/IP,=采用标准GB4942.1IEC,=表示防护等级的代号由表征字母IP及附加在后的两个表征数字组成，第一位数字表示第一种防护的各个等级，第二位数字则表示第二种防护的各个等级。数字的含义分别见表1和表2,36,安装方式/Mountingposition,=采用标准GB997IEC7,=代号由“国际安装”（InternationalMounting）的缩写字母IM表示。代表“卧式安装”的大写字母“B”或代表“立式安装”的大写字母“V”连同1位或2位阿拉伯数字组成见第1和第2项,37,防护等级/IP,=第一位数字表示的防护等级,38,防护等级/IP,=第二位数字表示的防护等级,39,安装方式(规定1)/Mountingposition,=卧式安装电机由大写字母“B”连同1位或2位阿拉伯数字所表示的常见结构特点和安装型式应符合表1规定,40,安装方式(规定1)/Mountingposition,=立式安装电机由大写字母“V”连同1位或2位阿拉伯数字所表示的常见结构特点和安装型式应符合表2规定,41,规定2由字母“IM”连同4位阿拉伯数字组成.例如:IM1001IM表示“国际安装”的缩写字母1第一位数字,表示结构型式的分类.00第二位和第三位数字,表示安装方式1第四位数字,表示轴伸型式的分类,安装方式(规定2)/Mountingposition,42,冷却方式/InternationalCooling=IC,=采用标准GB1993IEC6,SEW标准电机的冷却方式为IC0141(自扇冷却),也可用IC411表示.用英文字母简写为TEFC.IC0041也可以表示为IC410(自然冷却).用英文字母简写为TENV.IC416电机带独立的冷却系统.,43,常见问题解答/FAQ,Q：三相电流不平衡,标准：当三相电源对称时，额定电压下的三相空载线电流，任何一相与其平均值的偏差不大于平均值的10%，即：|Ir-I0|/I010%Ir：任何一相空载电流值I0：三相空载电流值的平均值三相电源对称，试验电源电压不平衡1%当三相电源电压不平衡率1%时，三相空载电流不平衡率可能达到15%左右。,A,44,常见问题解答/FAQ,Q：空载电流和空载损耗大,在额定电压下，空载电流约为额定电流的1655%，波动范围约10%，2极电机或大机座号电机的百分数较小。造成空载电流和空载损耗大的原因。,A,制造商的原因,现场测量的原因,1、绕组匝数减少2、铁芯质量差3、定、转子未对齐,现场电源电压偏高,45,常见问题解答/FAQ,Q：转速不准确,铭牌上的转速是额定负载下的转速，空载时要高一些，且转差率允许公差20%,A,46,常见问题解答/FAQ,DT71K4、DT71C4电机的外形尺寸与DT71D4电机（gearmotor样本有详细尺寸）的外形尺寸一样DT71K4的功率为0.15kwDT71C4的功率为0.25kwDM71K4、DM71C4及DM71D4的外形尺寸同DT71.电机的外形尺寸DM71K4的功率为0.18kwDM71C4的功率为0.25kwDM100L4同DV100L4电机在长度上有区别，后者比前者长30mm.标准DM电机电压特点:4KW以下电机为230/400Y,4KW以上(包括4KW)电机的电压为400/690Y.标准DVDT电机以DV132S机座为分界,DV132S及以下电机为230/400Y,DV132S以上电机为400/690Y.对56电机只能为单电压.对于非标准DM电机要求的电压及频率，DM电机可以制造，但电压描述中电压不允许700V,Q:参数与外形对比,47,制动电机/Brakemotor,SEW制动电机设计紧凑，电机后端盖为制动电机的一部分，这种一体化设计既满足了强度要求，又节省了空间制动器采用双线圈系统，专用制动整流器BGE/BME保证制动器初始运行的只是加速线圈，而后将整个线圈作用保持线圈引入电路。加速线圈使制动器有一个很短的制动释放反应时间，使制动盘释放非常快，电动机在几乎没有制动损耗的情况下起动，而对制动器磨损片的磨损微不足道。制动器有很高的起动频率，使用寿命长，这对用户来讲是很重要的反应时间短，对用户来讲，制动距离短，有很高精度和安全性，如在提升装置之中的应用,48,制动整流控制单元/Brakecontrolunit,Note：t1、t2均为最大制动扭矩时的反应时间,49,SEW制动器/SEWbrake,Note：在多速和变频电机运行时，应使用独立电源,50,制动整流控制单元/Brakecontrolunit,51,DM-SEW（天津）制造的三相鼠笼异步电动机BM、BMG-电机带制动器HF-可以固定在释放位置上的释放螺钉HR-可以制动返回的制动手柄MIC-制动器上带微动开关C-防雨罩V/VS/VR-强冷风扇VS(71132S单相)VR(71132S24V直流)V(DM132M及以上三相)STH-电加热带(71132S为28W,132M280S为2x28w,电压为230或115V)TF-带热敏电阻的热保护T