大中型交流电动机使用维护说明书
大 中 型 交 流 电 动 机
使
用
维
护
说
明
书
2013年10月
尊敬的用户:
感谢您及贵公司使用我公司产品。使用产品之前,请您在百忙之中抽出时间详细阅读本说明书,如有不详之处,请与我公司联系,谢谢合作!售后服务热线:0086-731-89758600
长沙电机厂有限责任公司
目 录
1 概述 ………………………………………………………………………………………… 1
1.1 产品特点 …………………………………………………………………………… 1
1.2 执行标准 ……………………………………………………………………………… 1
1.3 主要用途及使用范围 ………………………………………………………………… 2
1.4 品种、规格 …………………………………………………………………………… 2
1.5 型号的组成及其代表意义 …………………………………………………………… 2
1.6 使用环境条件 ………………………………………………………………………… 3
1.7工作条件 ……………………………………………………………………………… 4
1.8 对环境及能源的影响 ………………………………………………………………… 5
1.9 安全 …………………………………………………………………………………… 6
2 结构特征与工作原理 ……………………………………………………………………… 6
2.1 电机识别 ……………………………………………………………………………… 6
2.2总体结构及其工作原理、工作特性 ………………………………………………… 7
2.3 主要部件或功能单元的结构、作用及其工作原理 ………………………………… 16
3 产品系统说明 ……………………………………………………………………………… 19
3.1 机械传动系统 ………………………………………………………………………… 19
3.2电气系统:电气接线及其说明 ……………………………………………………… 20
4 尺寸、重量 ……………………………………………………………………………… 25
4.1 外形及安装尺寸 …………………………………………………………………… 25
4.2 重量 …………………………………………………………………………………… 25
5 安装、调整(或调试)…………………………………………………………………… 25
5.1 设备基础、安装条件及安装接线 …………………………………………………… 25
5.2 安装程序、方法及注意事项 ………………………………………………………… 27
5.3 注意事项 ……………………………………………………………………………… 42
5.4 工程验收 ……………………………………………………………………………… 42
5.5 试验前的准备及试运行 ……………………………………………………………… 42
6 使用、操作 ………………………………………………………………………………… 46
6.1 运行方式 ……………………………………………………………………………… 46
6.2 运行 …………………………………………………………………………………… 47
6.3 起动次数 ……………………………………………………………………………… 47
6.4 日常操作 ……………………………………………………………………………… 47
6.5 日常监督和维护 ……………………………………………………………………… 48
附录1:电机受潮后的干燥处理 …………………………………………………………… 55
附录2:故障分析 …………………………………………………………………………… 56
附录3:运输及存储注意事项 ……………………………………………………………… 59
附录4:使用管理和特殊环境电机 ………………………………………………………… 60
附录5:水泥行业电机产品使用注意事项 ………………………………………………… 63
附件6:电机指导安装需自备仪表、工具………………………………………………… 65
7 产品查询与保质期 ………………………………………………………………………… 66
7.1 产品查询 ……………………………………………………………………………… 66
7.2 保质期 ………………………………………………………………………………… 66
8 联系方式 …………………………………………………………………………………… 66
1 概述
本说明书是三相交流异步电动机(以下简称“电动机”或“电机”)的使用维护说明书,仅适用于长沙电机厂有限责任公司生产的长利牌电机(CHNE)产品。为了确保电动机能够正常运行并达到较长的使用寿命,在执行任何操作之前请仔细阅读本说明书及其他设备相关文档中的内容。
本说明书中所包含的信息可帮助操作人员了解所购买电机的一般特点,但它不排除使用者在进行设备安装、运行和维护工作中采用以往的经验。如果说明书中的一般说明及图表中与补充材料之间有冲突,应以后者为准。
本说明书的图表中阐述了典型电机的情况,这些图表对特殊电机情况是不适用的。
本说明书的内容若有更改,恕不另行通知。
本说明书中英文版如有不一致之处,请以中文版为准。
对于任何公司或个人因不正确使用本产品所导致的或相关的任何特殊的、间接的、偶然的、或结果性的损失,本公司概不负责。
对于未事先征得长沙电机厂有限责任公司的书面许可而改变电动机的运行条件、电动机结构,或维修设备所造成的任何损失,本公司概不负责。
1.1 产品特点
三相交流异步电动机用料考究、制造精良、具有高效、节能、振动小、重量轻、性能可靠、安装维护方便等优点。
电机机座采用HT200铸铁材料或由钢板焊接成一整体,具有良好的刚性和抗振动能力,线圈采用1.7.5条绝缘结构,整个定子铁芯绕组及绕线式电机转子采用VPI真空压力整浸无溶剂漆,绝缘性能优良,机械强度高,防潮能力强,使用寿命长。
鼠笼式电机转子采用铸铝或铜笼,铸铝转子采用热套或冷压工艺固定在转轴上;铜笼转子铜条与端环采用中频焊接,且转子铜条经槽内紧固工艺处理,具有较高的可靠性。绕线式电机转子线圈采用铜条外包F级绝缘,线圈与线圈之间以及铜条采用银铜钎焊,能充分保证电机运行可靠。
1.2 执行标准
电动机执行下列标准:
GB755《旋转电机 定额和性能》
GB/T997 《电机结构及安装型式代号》
GB/T1032 《三相异步电动机试验方法》
GB/T1993《旋转电机冷却方式》
GB/T4772.2《旋转电机尺寸和输出功率等级 第2部分:机座号355~1000和凸缘号1180~2360》
GB/T4831《电机产品型号编制方法》
GB/T4942.1《旋转电机外壳防护等级(IP代码)》
GB10068《轴中心高为56mm及以上电机的机械振动 振动测量、评定及限制》
GB/T10069.1《旋转电机噪声测定方法及限值 噪声工程测定方法》
GB10069.3《旋转电机噪声测定方法及限值 噪声限值》
1.3 主要用途及使用范围
本说明书各系列电机适用于50Hz、60Hz或其他频率的电源供电的,一般用途的三相交流异步电动机,和户外、化工防腐及户外化工防腐的三相交流异步电动机,也适用于三相交流变频电源供电的变频调速电动机,不能用于特殊场合或作特殊用途使用,否则可能引起电机烧毁或缩短电机的使用寿命。
危险: 本说明书各系列电机绝对不能用于使用维持生命装置等直接有关人身安全的场合!不能用于爆炸性气体环境中,爆炸性气体环境用电机应选择防爆电机,参见GB3836。
本说明书各系列电机广泛用于驱动各种机械,如:风机、水泵、压缩机、破碎机、切削机床、磨煤机、轧钢机、卷扬机、皮带机等,并可供工矿企业做原动机之用。
如需户外、化工防腐及户外化工防腐型及其他特殊用途的电动机,请与本公司销售部门联系,有关联系信息,请参见本说明书封底。
1.4 品种、规格
本说明书涉及产品一般均为IMB3或V1安装方式,如需其他安装方式的电机,请与本公司销售部门联系,有关联系信息,请参见本说明书封底。
绕线型电动机的型号JR、JRL、YR、YRKK、YRKS、YRL、YRLKK、YRLKS等。
鼠笼型电动机对应型号为JS、JSL、JK、YJS、Y、YK、YKS、YKK、YLS、YLKK、YLKS、YLST、YLKKT、YLKST等。
1.5 型号的组成及其代表意义
长沙电机厂有限责任公司依照GB4831《电机产品型号编制方法》之规定,将本公司所生产的电机产品型号按图1-1编制:
图1-1电机产品型号含义
另外本说明书也包括部分特殊用途电机:“YK”大型二极(高速)三相异步电动机,“YD”多速三相异步电动机等。
1.6 使用环境条件
电动机完全满足GB/T 755《电机基本技术要求》以及相应国际IEC60034标准中的要求。
1.6.1 海拔:海拔应不超过1000m;
1.6.2 最高环境空气温度应不超过40℃;
1.6.3 对于任何电机,环境空气温度应不低于-15℃,但下述电机除外:
a 额定输出大于3300kW(或kVA)/1000r/min;
b 额定输出小于600W(或VA);
c 带滑动轴承;
d 以水作为初级或次级冷却介质;
这些电机的环境空气温度应不低于+5℃。
1.6.4 冷却水温:对采用空—水冷却(IC81W)的电机,电机或冷却器的冷却水入口处水温应在+5℃~+25℃范围内。
1.6.5 冷却水压:对采用空—水冷却(IC81W)的电机,电机或冷却器的冷却水入口水压应按产品上的铭牌标示选取。
1.6.6 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℃。
1.6.7 特殊环境见附录4,特殊环境条件下使用的电动机必须采用特殊设计和特殊工艺制造。
注意: 当电动机的运行条件与1.6所示内容不相同时,若在订货时没有专门指 出我公司不能保证电动机的正常运行。
1.7 工作条件
1.7.1 电压、频率的变化
电压和频率在下列情况下变化时电动机可以正常运行。
电动机可以在区域A(电压为额定值的±5%以内,频率为额定值的±2%以内)内连续运行,并实现其基本功能,但其性能与额定电压和频率(见图1-2中的定额点)时的性能可能呈现某些差异,温升可能较额定电压和频率时高。如电动机在区域A的边界上运行,温度可能要超过在定额点时10℃。
电动机可以在区域B(电压为额定值的±10%以内,频率为额定值的+3%~-5%以内)内运行,并实现其基本功能,但其性能与额定电压和频率时的差异将大于在区域A内运行的电动机,温升可能较额定电压和频率高,并很可能高于区域A。不推荐在区域B的边界上持续运行。
电动机的其余电气运行条件按GB755。
图1-2 电动机的电压和频率的限值
1.7.2 电机运行期间电源电压和频率与额定值的偏差按GB755的规定,供电电压的谐波电数应不超过0.02。
1.7.3 空载时电机能承受最高转速为1.2倍的额定转速1min而不发生有害变形。
1.7.4 电机允许反向最高转速为1.2倍的额定转速1min而不损坏电机的结构。
1.7.5 电动机的绝缘等级:电动机一般采用B级或F级绝缘结构,B级绝缘材料最大容许温度为130℃,F级绝缘材料最大容许温度为155℃。(H级绝缘材料最大容许温度为180℃)
1.7.6 电动机的绕组容许温升:我公司所有按F级绝缘电动机的定子绕组温升不超过80K,H级绝缘电机的定子绕组温升不超过105K.
1.7.7 电动机的轴承容许温度:滚动轴承最大容许温度为95℃,滑动轴承最大容许温度为80℃(出油温度不高于65℃时)。
1.7.8 温升:电机某部分的温度和周围冷却介质的温度之差称为该部分的温升。
1.7.9 电动机空载时测得的振动速度有效值应不超过国家标准的规定。
1.7.10 电动机轴伸不允许承受外加的轴向力和联轴器重量以外的径向力,当电动机与被传动机械采用弹性联轴器联接时,联轴器上应有轴向限位装置。
注意:普通电机的轴伸承受外加力将导致电机损坏。
1.7.11 在起动过程中,电动机端电压应不低于额定电压的85%。
注意: 电动机不允许在运转中反接电源逆转或制动,否则会造成电动机损坏。
1.7.12 电动机允许冷态起动2次,间隔时间为自然停车时间,热态起动一次。起动时间不超过30秒。
注意: 电动机初始温度为环境温度,允许连续起动两次,在两次起动之间应自然停机。电动机的初始温度为额定负载的运行温度,允许起动一次。
1.7.13 电动机的定额是以连续工作制(S1)为基准的连续定额,不得以其余工作制运行,若需采用其他工作制,应与我公司技术部门协商。
1.8 对环境及能源的影响
1.8.1 电机起动时电流较大,可能会对设备或电网造成一定的冲击。请根据现场选取合理的起动方式。直接全压起动电源总容量参照下式确定:
电源总容量(kVA)=(17~25)X电动机额定功率(kW)
1.8.2 部分大极数电机功率因数较低,可能会对电网造成一定的污染。因此,对功率因数较低的电机,请增设功率因数补偿设备。
1.8.3 电机运行时会有一定的噪声产生,但是噪声值在国家标准噪声限值内,对环境的影响在国家标准允许范围内。
1.8.4 电机运行时可能会有一定的电磁辐射产生,电磁兼容性在国家相关标准限值内。
1.9 安全
请在安装、接线、运行、维护、检查之前,必须熟读本说明书的全部内容,做到正确使用,请熟知三相异步电动机的有关知识、安全信息和注意事项后再使用。
本说明书有关安全注意事项的等级分为“危险”和“注意”两级:
危险:错误使用会有危险,可能会致人死亡、残废或重伤。
注意:错误使用会有危险,可能会造成中度伤害、轻伤或使物质受损。
安全取决于设备的所有操作人员和维修人员的安全意识、关注程度以及审慎的态度。虽然遵守所有安全程序非常重要,但在机械附近工作时更应谨慎,时刻保持警惕。有时,即使对“注意”类说明的事项,如不遵守,根据情况,也可能发生严重的后果。所以本说明书阐述的内容都是很重要的,请务必遵守规定。
请务必熟悉设备的操作过程,掌握起动要领和停车、切断电源的正确方法。否则出现问题时将引起设备的损坏和危及人员的安全。
1.9.1 绝对不能用湿的手操作开关,否则有触电的危险。
1.9.2 电机电源接通时,即使停机过程中也不能触摸电机的接线端子,否则有触电的危险。
1.9.3 电机检修前必须切断所有电源!
1.9.4 电机旋转时,严禁用手触摸任何旋转部件!
1.9.5 电机运行时,不得超过铭牌上所给的额定值,也不得与说明书上的内容相反。电机在出厂前都已做过检查,并且是合格产品才能出厂。超出额定值运行会引起不正常的应力和应变,忽视这种警告可能引起电机损坏或人身危险。
2 结构特征与工作原理
2.1 电机识别
2.1.1 电动机的出品编号:每一台电动机使用一个唯一的出品编号标识。该编号打印在电动机的铭牌上。在因电动机问题联系时请提供出品编号,这是用于识别电动机的唯一信息。
注意: 出品编号是识别电动机的唯一信息,因电动机问题联系时请提供出品编 号。
2.1.2 铭牌:铭牌永久性的固定在电动机机座上,不得拆除。铭牌说明了制造、识别、电气和机械信息。
2.2 总体结构及其工作原理、工作特性
2.2.1 鼠笼型(Y)电动机(图2-1为滚动轴承结构电机,滑动轴承结构与此类似),安装方式:IMB3(IM1001),冷却方式:IC01,防护等级:IP23/24
1—通风罩 2—有绕组定子铁芯 3—搭扣 4—转子铁芯 5—挡风板
6—端盖 7—轴承 8—转轴 9—内风扇 10—机座
11—接线盒
图2-1 (Y)系列电动机结构示意图(IC01)
2.2.2 封闭式鼠笼型(YKK电动机(图2-2为滚动轴承结构电机,滑动轴承结构与此类似),安装方式:IMB3(IM1001),冷却方式:IC611,防护等级:IP44/54/55/56
1—轴承 2—端盖 3—冷却器 4—内风扇 5—有绕组定子铁芯
6—转子铁芯 7—接线盒 8—转轴 9—机座 10—挡风板
11—搭扣 12—外风扇 13—风罩
图2-2 (YKK)系列电动机结构示意图(IC611)
注意:电机运行时,电机旋向是否与电机上旋向标识一致,否则电机温升会过高 而烧毁电机。
2.2.3开启式绕线型(YR)系列电动机(图2-3为滚动轴承结构电机,滑动轴承结构与此类似),
安装方式:IMB3(IM1001),冷却方式:IC01,防护等级:IP23/24
1—轴承 2—端盖 3—通风罩 4—有绕组定子铁芯 5—转子铁芯
6—转轴 7—内风扇 8—挡风板 9—搭扣 10—滑环
11—转子接线盒 12—机座 13—主接线盒
图2-3 (YR)系列电动机结构示意图(IC01)
2.2.4封闭式绕线型(YRKK)电动机(图2-4为滑动轴承电机,滚动轴承结构与此类似),安装方式:IMB3(IM1001),冷却方式:IC611,防护等级:IP44/54/55/56
1—风罩 2—外风扇 3—轴承 4—冷却器 5—有绕组定子铁芯
6—转子铁芯 7—转轴 8—内风扇 9—搭扣 10—挡风板
11—端盖 12—滑环 13—转子接线盒 14—机座
15—主接线盒
图2-4 (YRKK)系列电动机结构示意图(IC611)
注意:电机运行时,电机旋向是否与电机上旋向标识一致,否则电机温升会过高 而烧毁电机。
2.2.5 封闭式空—水冷却电机(图2-5为滑动轴承结构电机,滚动轴承结构与此类似),安装方式:IMB3(IM1001),冷却方式:IC81W,防护等级:IP44/54/55/56
1—空-水冷却器 2—搭扣 3—有绕组定子铁芯 4—端盖 5—转子铁芯
6—内风扇 7—挡风板 8—轴承 9—转轴 10—接线盒
11—机座
图2-5 (YKS)系列电动机结构示意图(IC81W)
注意: 电动机运行前,应接通空—水冷却器冷却水管路,并试通水,检查确定冷却器无渗漏水情况。详情见5.2.5.4
2.2.6 封闭式强迫通风冷却电动机(图2-5为滚动轴承结构电机,滑动轴承与此类似),安装方式:IMB3(IM1001),冷却方式IC666,防护等级:IP44/54/55/56
1—端盖 2—轴承 3—冷却器 4—挡风板 5—有绕组定子铁芯
6—独立电源风机 7—转子铁芯 8—搭扣 9—独立电源风机 10—机座 11—主接线盒
图2-6 (YSP)系列电动机结构示意图(IC666)
注意: 1. 电动机运行前,应按冷却器风机铭牌标示接通冷却器风机电源;并试运行,检查冷却器风机是否正常工作,冷却器风机旋转方向是否正确;
2. 禁止普通电机当变频电机使用,否则容易烧毁电机 。
2.2.8 座式滑动轴承电动机(图2-7为绕线式结构电机),安装方式:IMB3(IM1001),冷却方式:IC01,防护等级:IP00/21/23
1—座式滑动轴承 2—有绕组定子铁芯 3—转子铁芯 4—转轴 5—滑环
6—底座
图2-7 (YR)系列座式滑动轴承电动机结构示意图(IC01)
2.2.8 封闭式三相异步电动机(Y2、Y3)系列(均为鼠笼型,滚动轴承式结构),安装方式IMB3(IM1001),冷却方式:IC411,防护等级:IP44/54/55/56,结构如图2-8:
1—端盖 2—轴承 3—机座 4—有绕组定子铁芯 5—转子铁芯
6—转轴 7—内风扇 8—外风扇 9—风罩
图2-8 (Y2、Y3)系列电动机结构示意图(IC411)
2.2.9 立式安装电动机(图2-9为鼠笼型封闭式结构电机),安装方式:IMV1,冷却方式:IC611,防护等级:IP44/54/55/56
1—端盖 2—下轴承 3—机座 4—冷却器 5—挡风板
6—有绕组定子铁芯 7—转子铁芯 8—转轴 9—接线盒
10—上轴承 11—端盖 12—外风扇 13—风罩 14—防护帽
图2-9 (YLKK)系列立式电动机结构示意图(IC611)
2.2.10 大型立式带推力电动机(图2-10为鼠笼型封闭式结构电机),安装方式:IMV1,冷却
方式:IC611,防护等级:IP44/54/55/56
1—轴伸螺母 2—端盖 3—下轴承 4—机座 5—冷却器 6—挡风板 7—有绕组定子铁芯 8—转子铁芯 9—转轴 10—接线盒 11—上端盖 12—推力轴瓦 13—风罩 14—外风扇 15—防护帽
图2-10 (YLKKT)系列大型立式带推力电动机结构示意图(IC611)
2.2.11 电机基本工作原理:异步(感应)电机是利用电磁感应原理,通过定子的三相电流产生旋转磁场,并与转子绕组中感应出的转子电流相互作用产生电磁转矩,以进行能量转换。
额定电压:UN(V),额定运行时,规定加在绕组上的线电压;
额定电流:IN(A),额定运行时,规定加在定子绕组上的线电流;
额定功率:PN(W,kW),额定运行时,电动机的输出功率;
额定转速:nN(r/min),额定运行时,电动机的转子转速;
额定频率:fN(Hz),规定的电源频率,我国工频为50 Hz;
额定效率:ηN;
额定功率因数:cosφN等。
额定电压、额定电流、额定功率的关系:无论△接法或是Y接法,下式均成立:
PN= UNINηNcosφN
2.2.12 电机基本工作特性:
为保证感应电动机运行可靠、使用经济,国家标准对电动机的主要性能指标作出了具体规定。标志工作性能的主要指标有:额定效率ηN,额定功率因数cosφN和最大转矩倍数Tmax/TN。
在额定电压和额定频率下,电动机的转速n,转矩Te、定子电流I1、功率因数cosφ1,
效率η与输出功率P2的关系曲线n,Te,I1,cosφ1,η=f(P2),称为感应电机的工作特性。下面分别加以说明。
2.2.12.1 转速:电机的转速为n=ns(1-s),空载时P2= 0,转差率s≈0,转子的转速非常接近于同步转速ns。随着负载的增大,转子电流将增大,转差率s也增大。通常规定转速约比同步转速低0.5%~3%。
2.2.12.2 额定转矩:电机额定运行时电机主轴输出的转矩,额定转矩TN可按下式计算:
TN
2.2.12.3 起动转矩:电机接通电源开始起动时的转矩称为起动转矩,用Tst表示。异步电机起动转矩一般不大(约为额定转矩的0.5~0.9倍),在带负载起动时,会使起动困难,甚至无法起动。对绕线式电机,可在转子电路中串接电阻,既可减小起动电流,又可增大起动转矩。
注意: 负载转矩(转动惯量)过大可导致笼型电机无法起动。
不得带大负载转矩直接起动,否则,可能会烧毁电机。
2.2.12.4 定子电流:随着负载的增大,转子电流增大,定子电流将随之增大。
2.2.12.5 起动电流:电机接通电源开始起动时的定子电流为起动电流。用Ist表示。笼型电机起动电流一般很大(约为额定电流的5~7倍)。
2.2.12.6 功率因数:空载运行时,功率因数很低,约为0.1~0.2。加上负载后,输出功率的机械功率增加,定子电流中的有功分量也增大,于是电动机的功率因数就逐渐提高。通常在额定负载附近,功率因数将达到最大值。若负载继续增大,定子功率因数又将重新下降,如图2-10所示。
2.2.12.7 效率:感应电动机的效率曲线如图2-10所示。与其他电机相类似,电动机的最大效率通常发生在(0.8~1.1)PN这一范围内;额定效率ηN约在76%~94%之间,容量越大,
ηN一般就越高。
图2-10 电动机的Te,cosφ1,η=f(P2)
由于感应电动机的效率和功率因数都在额定负载附近达到最大值,因此选用电动机时应使电动机的容量与负载相匹配,以便电动机经济、合理和安全地使用。
2.3 主要部件或功能单元的结构、作用及其工作原理
异步电机一般主要由定子、转子、轴承、冷却系统和集电装置(仅限于绕线式)等几部分组成。
2.3.1 定子:电机的定子是由定子铁芯、定子绕组和机座三部分组成。
2.3.1.1 定子铁芯是主磁路的一部分。为了减少激磁电流和旋转磁场在铁芯中心产生的涡流和磁滞损耗,铁芯由0.5mm厚的硅钢片叠压而成,硅钢片两面涂以绝缘漆作为片间绝缘。小型定子铁芯用硅钢片叠装、压紧成为一个整体后,固定在机座内;大型定子由扇形冲片拼成。
2.3.1.2 定子绕组:它是电流产生磁场的重要部件,内部一般为铜导线,外部包以绝缘,然后经真空压力浸漆(VPI)而成。VPI后的线圈一般比较坚硬,整体性非常好。
2.3.2 转子:转子由转子铁芯、转子绕组和转轴组成。
2.3.2.1 转子铁芯也是主磁路的一部分,一般由厚0.5mm的硅钢片叠压而成,铁芯固定在转轴或转子支架上,整个转子的外表而呈圆柱形。
2.3.2.2 转子绕组:笼型电机一般是铸铝结构或者铜排结构,铜排结构的转子铜条和端环之间采用中频焊接而牢固地形成一个整体;绕线型电机转子的线圈由铜条外部包绝缘而成。
2.3.2.3 转子绕组分为鼠笼型和绕线型两类。二者比较而言,绕线型转子结构复杂,价格稍贵,因此一般只在要求起动电流小、起动转矩大,或需要串电阻调速的场合下使用。
2.3.3 轴承:滚动轴承是易损件,电机运行一段时间后,要定期进行清洗、更换油脂。滑动轴承使用寿命比较长,并且能承受较大的负荷,对其定期清洗和保洁,去掉电动机运行期间产生的杂物是必须的。典型结构如图2-11~2-14所示。
(轴伸端) (非轴伸端)
1—外盖 2—锁紧螺母 3—止动垫圈 4—圆柱滚子轴承 5—深沟球轴承
6—轴套 7—内盖 8—挡油圈
图2-11 卧式电机滚动轴承典型结构示意图
1—端盖 2—轴套 3—外盖 4—深沟球轴承 5—角接触球轴承
6—连接套 7—止动垫圈 8—锁紧螺母 9—内盖
图2-12 立式电机滚动轴承典型结构示意图
1—空气滤清器 2—油位表 3—止动垫圈 4—锁紧螺母 5—推力头
6—推力球面滚子轴承 7—支架
图2-13 立式带推力电机滚动轴承典型结构示意图
1—轴承外盖 2—浮动密封圈 3—轴承座 4—轴瓦 5—轴承内盖
a—进油孔(接来回循环站、循环泵)
H450~630 2极电机接口尺寸为G H630~710 4极及以上电机接口尺寸为G
H800~1000 电机接口尺寸为G
b—测温孔 接口尺寸为G
c—油标孔或排油孔
H450~500 2极电机接口尺寸为G1 H560~710 电机接口尺寸为G
H800~900 电机接口尺寸为G2 H1000 电机接口尺寸为G2
d—备用孔(连接散热器,油池温度计,循环泵吸入管,翘片冷却器)
图2-14 卧式电机端盖式滑动轴承典型结构示意图
注意:图示滑动轴承对面相对应的尺寸大小与功能与上图一致!
2.3.4滚动轴承磨损后,须更换同型号的轴承。推荐使用“标准(CN)”或“C3”游隙,“P5”精度等级轴承,滚动轴承可用图2-15所示拆卸装置拆卸。
2.3.4.1 部分电机使用轴承型号参见表6-3典型使用轴承表。
1—夹板 2—轴承 3—螺杆 4—垫板 5—固定板
6—螺栓 d—轴承内径 D—轴承外径 δ—钢板厚度
图2-15 滚动轴承拆卸装置示意简图
2.3.5 冷却系统:冷却系统是电机的重要组成部分,空气冷却器应该定期对其进行清理,否则会导致电动机散热不好;空水冷却器要定期检查其是否漏水,定期清理水垢。
2.3.6 集电装置(滑环):绕线型电动机上的滑环,很容易在运行中出现问题。它的主要故障有:表面损伤;电刷与滑环接触面积小或弹簧压力以及牌号等原因引起的温度高;集电环松动;集电环绝缘损伤等。
注意: 滑环损伤后必须由专业人士或专业厂家进行修理!
3. 产品系统说明
电机是一种电能量转换装置,它将电能转换为机械能,用来驱动各种用途的生产机械和其他装置,以满足不同的需求。绝大多数机电装置都由机械传动系统、电气系统和联系两者的耦合磁场组成。
3.1 机械传动系统
3.1.1 本机为直接传动,弹性联接,除部分立式需承受水推力安装的电机外,不允许改作刚性联接。
3.1.2 机械传动系统不得频繁往复运转,严禁反接制动电动机。
3.1.3 其余变速系统及传动系统请参见相关书籍,本说明书不再详细介绍。
3.2 电气系统:电气接线及其说明
3.2.1 定子接线
3.2.1.1电机主出线盒内有6个出线端子时,引出端标志为U1,V1,W1(首端)U2,V2,W2(末端);有3个出线端子时,引出端标志为U,V,W。绕线转子出线盒内三相引出线标志分别为K、L、M(或U、V、W),(特例:有些低压大功率电机或变频调速电机出线盒内有6个或9个出线端子,一端标志为U,V,W,另一端或两端标志也为U,V,W,表示电机三相引线的每相并出2根或3根引线,它们之间用连接片连接,且不能随意拆除)。
接线见下图3-1:
图3-1 接线示意图
3.2.1.2 操作说明
3.2.1.2.1 首先应查看铭牌数据,核实接入该电机的供电回路是否与之相符,根据电流大小和距离远近来选取供电电缆规格,电缆大小可根据表3-1选取。
表3-1 电缆选取(参考GB/T 14711,仅供参考)
允许持续电流(A) | 8 | 12 | 20 | 25 | 32 | 50 | 65 | 85 |
电缆推荐截面积(mm2) | 1.0 | 1.5 | 2.5 | 4 | 6 | 10 | 16 | 25 |
允许持续电流(A) | 115 | 150 | 175 | 225 | 250 | 275 | 350 | 400 |
电缆推荐截面积(mm2) | 35 | 50 | 70 | 95 | 120 | 150 | 185 | 240 |
允许持续电流(A) | 500 | 630 | 800 | 1000 | ||||
电缆推荐截面积(mm2) | 150 | 185 | 240 | 185 | ||||
电缆(并联)根数 | 2 | 2 | 2 | 3 |
3.2.1.2.2 引接软电缆应采用至少F级或H级绝缘电缆,其连续运行导体的温度应不超过120℃。
3.2.1.2.3 中性点出线盒内的星点引出线U2、V2、W2在电机出厂前就已进行短接。在接通电源前可再检查一遍,检查联接方式是否正确,连接螺栓是否拧紧。
注意:电机运行时,星点必须接在一起,否则电机不能起动!
3.2.1.2.4 在选好电缆后,可将A、B、C三相电源分别接入主出线盒内的对应接线柱上。接线柱上螺母拧入时,旋紧力不能太大,否则容易造成螺纹失效。其接线柱螺母紧固扭矩见下表:
接线柱螺纹规格 | 紧固扭矩(N.m) |
M6 | 3 |
M8 | 6 |
M12 | 15.5 |
M16 | 30 |
M20 | 52 |
3.2.1.2.5 在接通电源前,应按GB/T 14711 《中小型旋转电机安全要求》检查裸露导电体的爬电距离是否达到要求,应检查高压瓷瓶固定是否松动,瓷瓶中的导电螺杆与金属物的爬电距离是否足够,导电螺杆是否松动。同时应注意出线盒的密封等。
3.2.1.2.6 按A、B、C三相接通电源后,该电机便可按顺时钟方向旋转(面对轴伸端视之),若要实现逆时钟旋转,可将A、B、C三相电源任调其中两相即可,而对有旋转方向要求的电机则不能变换旋向,否则可能造成电机温升高、噪音大。
注意:有旋转方向要求的电机则不能随意变换旋向,否则可能会烧毁电机!
3.2.1.2.7 鼠笼型电动机允许降压起动或全压起动,但应注意降压起动时电机的起动转矩按与电压的平方成正比的方式下降;全压起动时有约5~7倍额定电流的起动电流;用户应根据电网容量和静负荷的大小选择起动方式。绕线式电机可根据起动条件,选择液体起动器或频敏变阻器起动,液体起动器或频敏变阻器的型号和参数应与转子电流、电压匹配。
3.2.2 转子接线(仅用于绕线式电动机)
3.2.2.1 对于绕线式三相电动机,其转子有3个出线头或6个出线头(每相两根并,已用连接片连接好,不能随意拆除),出线标记分别为K、L、M(或U、V、W)分别引入至转子出线盒内。具体接线如图3-2所示:
图3-2 绕线式电动机转子接线图
3.2.2.2 操作说明
3.2.2.2.1 首先应查看铭牌数据,核实接入该电机的供电回路是否与之相符,根据电流大小和距离远近来选取供电电缆规格,有关电缆选取,可参照表3-1执行。
3.2.2.2.2 用户在选好电缆后,可将液体起动器或频敏变阻器的A、B、C三相电源分别接入转子出线盒内的K、L、M(或U、V、W)接线端子上。
3.2.2.2.3 在接通电源前,应检查裸露导电体的爬电距离是否达到要求,同时应注意接线盒的密封。
3.2.2.2.4 电机起动时需要在转子侧外接频敏变阻器或起动电阻,来达到提高起动转矩、降低起动电流的目的。当电机起动起来后,再将其逐级切除,将K、L、M(或U、V、W)进行短接,电机即正常运行。
3.2.3 轴承与绕组测温元件接线
3.2.3.1用户选用的轴承测温、定子绕组测温等装置,如不特别说明,测温元件为铂热电阻Pt100。
3.2.3.1.1每端轴承设置一支轴承测温元件,安装在轴承发热部位。
定子测温元件埋置在定子槽中、上下层线圈之间最热部位,每相两支,共六支,其中使用三支备用三支。轴承测温、定子绕组测温接线示意图见图3-4。
3.2.3.1.2当电动机正常工作时,两支轴承测温元件测得的温度可能存在差异,这是正常现象,引起差异的主要原因有:a、测温元件误差,b、轴承质量,c、润滑条件,d、冷却条件,e、承受载荷大小,f、受电机温度不均匀影响。
3.2.3.1.3六支定子绕组测温元件测得的温度存在差异的主要原因有:1)测温元件误差,2)不同部位的电磁线和硅钢片不完全相同,使各部位产生的损耗不同,3)通风冷却系统不完全对称。
3.2.3.1.4测温元件为Pt100铂热电阻,采用三线制,引线分别接入到专门的测温元件出线盒内。使用调试时任选一根红线为校零线,温元件接线图如图3-3所示:
图3-3 测温元件接线说明图
3.2.3.2 Pt100铂热电阻用万用表检测时,每只电阻约为100Ω(0℃时),其具体分度见表3-2:
表3-2: 分度号Pt100,R0=100Ω,A=0.385Ω/℃ R(t)≈R0+A×t
温度t (℃) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
铂热电阻值R(Ω) | ||||||||||
-100 | 60.25 | 56.19 | 52.11 | 48.00 | 43.87 | 39.71 | 35.53 | 31.32 | 27.08 | 22.80 |
-0 | 100.00 | 96.09 | 92.16 | 88.22 | 84.27 | 80.31 | 76.33 | 72.33 | 68.33 | 64.30 |
0 | 100.00 | 103.90 | 107.79 | 111.67 | 115.54 | 119.40 | 123.24 | 127.07 | 130.83 | 134.70 |
100 | 138.50 | 142.29 | 146.06 | 149.82 | 153.58 | 157.31 | 161.04 | 164.76 | 168.46 | 173.18 |
200 | 175.84 | 179.51 | 183.17 | 186.32 | 190.45 | 194.07 | 197.69 | 201.29 | 204.88 | 208.45 |
300 | 212.02 | 215.57 | 219.12 | 222.63 | 226.47 | 229.67 | 233.17 | 236.65 | 240.13 | 234.59 |
3.2.3.3 测温元件引出线标记为U、V、W、Z,每排接线柱上字母相同的为同一相测温元件,具体接线图见图3-4所示,用户选择合适的二次仪表与之连接即可实现温度监控和报警。
图3-4 加热器、测温元件引线接线说明图
3.2.3.4 滚动轴承报警温度建议设置在85℃,停机温度设置为90℃;滑动轴承报警温度建议设置为70℃,停机温度设置为75℃。
3.2.3.5 当电机绝缘等级为F级时,建议定子绕组测温元件报警温度设置为140℃,停机温度为145℃;
3.2.4 防潮加热器接线
3.2.4.1电动机内部设置的(用户选用)防冷凝空间加热器,加热元件一般采用管状,也有带状。长期不使用的电机会因吸潮而使绕组绝缘电阻降低,加热器的作用是防止因绕组绝缘受潮而导致绝缘电阻降低。
加热器功率的设定原则是:“使电机绕组温度比环境温度略高5℃”。
加热器的功率根据电动机中心高的不同而不同。电机内部装有防潮加热器,其功率见表3-3,也可根据用户要求装设。接线图如图3-4所示。
表3-3加热器功率
电机类型 | 电机中心高或机座号 | 加热器功率(W/台) |
Y系列钢板机座 或 J系列电机 | 355 | 500 |
400/11# | 500 | |
450/12# | 500 | |
500/13# | 750 | |
560/14# | 1000 | |
630/15# | 1200 | |
710 | 2400 | |
800 | 2400 | |
900 | 2400 | |
1000 | 2400 | |
1120 | 2400 | |
紧凑型电机 | 355 | 2×80 |
400 | 2×100 | |
450 | 2×130 | |
500 | 2×160 | |
560 | 2×190 |