泰富西瑪關(guān)于低壓籠型三相異步電動機的結(jié)構(gòu)與選型

引子

西安西瑪電機生產(chǎn)的低壓籠型三相異步電動機的結(jié)構(gòu)型式主要是指電動機外殼的保護等級、冷卻方式和安裝方式。在選擇西瑪電機之前，重要的是要詳細了解其運行環(huán)境，以便選擇符合環(huán)境要求的電機結(jié)構(gòu)。使用環(huán)境主要是指電機運行地點的高度、環(huán)境空氣溫度、環(huán)境空氣的相對濕度，以及是否存在爆炸性環(huán)境。



一般來說，西瑪電機應(yīng)在以下環(huán)境條件下滿負荷正常運行：海拔1000米。作業(yè)現(xiàn)場最高環(huán)境空氣溫度超過40℃，最低環(huán)境空氣溫度為-15℃。運行最潮濕月份的平均最高相對濕度為90%，該月的平均最低溫度不高于25℃。如果電機運行場所的環(huán)境條件不能滿足上述要求，如高溫、高濕度、鹽霧、霉菌環(huán)境、高海拔、低溫環(huán)境、戶外、海洋環(huán)境和爆炸危險環(huán)境等，電機的類型、，防護冷卻結(jié)構(gòu)型式和各種電氣特性的額定參數(shù)應(yīng)按照國家有關(guān)標準精心選擇，以確保電機安全可靠運行。

低壓籠型轉(zhuǎn)相異步電動機保護等級概述

低壓籠式三相異步電動機的保護類型代碼為IPXX：該代號由字母IP和兩個代表保護級別的識別號組成。第一位數(shù)字表示西瑪電機的保護性能，通過防止人體接觸或接近外殼內(nèi)的活動部件和旋轉(zhuǎn)部件，防止固體異物進入電機。0：沒有保護，沒有專門的保護。

1：可以防止直徑大于50mm的固體異物進入外殼，防止人體大面積（如手）意外接觸外殼內(nèi)的生活或移動部件，但不能阻止有意識地接觸這些部件。

2：可以防止直徑大于12mm的固體異物進入外殼，防止手指接觸外殼內(nèi)的活動或移動部件。

3：可防止直徑大于2.5毫米的固體異物進入外殼，厚度（或直徑）大于2.5米的工具、金屬等可防止活體或活動部件接觸外殼內(nèi)部。

4：可以防止直徑大于1mm的固體異物滲入外殼，防止工具、金屬等接觸厚度（或直徑）大于1mm的外殼內(nèi)部的活動或移動部件。

5：可以防止灰塵滲透到影響產(chǎn)品正常運行的程度，并完全防止與外殼內(nèi)的活動或移動部件接觸。

6：完全防止灰塵穿透，并完全防止與外殼內(nèi)的活動或移動部件接觸。第二個數(shù)字代表：防止電機進水造成的有害影響，代表西瑪電機的防水性能。0：沒有保護，沒有專門的保護。

1：防滴落，垂直滴落不能直接進入產(chǎn)品內(nèi)部。2:15°防滴，在與管道線成15°角的范圍內(nèi)，沒有水滴可以直接進入產(chǎn)品內(nèi)部。3：防滴水，與水管線成60°角范圍內(nèi)的水不能直接滲入產(chǎn)品內(nèi)部。4：防噴涂，任何方向的噴涂都不得對產(chǎn)品產(chǎn)生任何有害影響。5：防噴水，任何方向的噴水都不得對產(chǎn)品產(chǎn)生有害影響。6：強烈的波浪或強烈的噴水不應(yīng)對產(chǎn)品產(chǎn)生有害影響。7：防浸泡，產(chǎn)品應(yīng)在規(guī)定的時間和壓力下浸泡在水中，進水量不得對產(chǎn)品產(chǎn)生任何有害影響。8：潛水時，產(chǎn)品應(yīng)在規(guī)定壓力下長時間浸泡在水中，進水量不得對產(chǎn)品產(chǎn)生任何有害影響。

1.2低壓籠型三相異步電動機保護等級的分類和選擇

低壓籠型三相異步電動機的外殼保護類型分為幾個級別，以防止人員接觸、固體異物滲入電機內(nèi)部和水滲入電機內(nèi)部。一般可分為開放型、保護型、封閉型、密封型和防爆型。

1） 開放式，主要為IP11和IP22保護型電機。除了必要的支撐結(jié)構(gòu)外，電機對旋轉(zhuǎn)部件和帶電部件沒有特殊保護。它是一種無保護的電機，散熱良好，價格低廉，只能在清潔干燥的環(huán)境中使用。

2） 防護等級，主要是IP23防護等級的電機，電機底座兩側(cè)有通風(fēng)口，散熱良好，防止固體異物和滴水從上方進入電機。適用于相對清潔和干燥的環(huán)境；防護電機根據(jù)其通風(fēng)和防護結(jié)構(gòu)的不同分為網(wǎng)狀：電機的通風(fēng)口覆蓋有穿孔的蓋子，使電機的旋轉(zhuǎn)和活動部件不能與外部物體接觸。防滴落：電機通風(fēng)口的結(jié)構(gòu)可以防止垂直下落的液體或固體直接進入電機內(nèi)部。防濺：電機通風(fēng)的結(jié)構(gòu)可以防止液體或固體在100度角范圍內(nèi)的任何方向上垂直連接。

3） 封閉式，電機防護等級主要為IP44和IP54，電機外殼內(nèi)的旋轉(zhuǎn)和生活部件需要必要的機械保護，以防止意外接觸，但不會顯著阻礙通風(fēng)。外殼的結(jié)構(gòu)可以防止外殼內(nèi)外的空氣自由交換，但不需要完全密封；底座上沒有通風(fēng)，散熱能力較差。它可以防止小型固體異物和飛濺的水從任何方向進入電機內(nèi)部，使其適合在惡劣環(huán)境中使用；示例：IP44標記的電機可以防止大于1mm的固體異物穿透，同時防止飛濺的水。帶有IP55和IP56標志的電機在一定壓力下可以防塵、防止濺水和水進入。

4） 密封電機可以在液體中使用，防水電機外殼的結(jié)構(gòu)可以防止水在一定壓力下進入西安西瑪電機內(nèi)部。當(dāng)防水電機浸入水中時，電機外殼的結(jié)構(gòu)可以防止水進入電機內(nèi)部。潛水電機可以在額定水壓下在水中長時間工作。例如，用于潛水泵、潛水泵等。5）防爆電機主要用于爆炸危險環(huán)境。電機外殼的結(jié)構(gòu)足以防止內(nèi)部氣體爆炸傳遞到電機外部，導(dǎo)致電機外部可燃氣體爆炸。在煤礦、石油和化工等行業(yè)，防爆電機的構(gòu)造及其適用的危險點在國家標準中有嚴格而詳細的規(guī)定。選擇電機時應(yīng)特別小心。

2.低壓籠型轉(zhuǎn)相異步電動機的冷卻方式和選擇

低壓籠型轉(zhuǎn)相異步電動機冷卻方法綜述

低壓籠型三相異步電動機的冷卻過程主要是指電動機冷卻回路的布置、冷卻介質(zhì)的形狀以及冷卻介質(zhì)的驅(qū)動方法。所有用途的電機都使用空氣作為冷卻介質(zhì)，使用外殼的表面冷卻。一次和二次冷卻介質(zhì)均由自循環(huán)驅(qū)動。電機冷卻過程的代碼由字母IC、冷卻液代碼和兩個識別號組成。第一個數(shù)字表示冷卻回路的布局；第二個數(shù)字表示冷卻介質(zhì)的驅(qū)動方法。

西安西瑪電機的通常的冷卻方法分為：

1） 開放式、防滴式、冷卻方式IC01空氣可以通過電機內(nèi)置風(fēng)扇進出電機腔體，并去除電機內(nèi)部熱量。

2） 封閉式，防護等級為IP44或更高，冷卻方式分為：IC411-全封閉自風(fēng)扇冷卻，電機外殼配有散熱片，通過內(nèi)置風(fēng)扇循環(huán)。全封閉自風(fēng)扇冷卻電機具有結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低的優(yōu)點，在電機性能允許且能夠達到冷卻效果時應(yīng)優(yōu)先考慮。IC511-全封閉自風(fēng)扇冷卻，電機周圍有散熱管，通過內(nèi)置風(fēng)扇循環(huán)。IC611-電機的上部配有散熱管散熱器，該散熱器通過內(nèi)置風(fēng)扇循環(huán)。電機功率大，需要一定的散熱量。當(dāng)電機自身的散熱不能滿足散熱要求時使用，如YKK和YAKK系列電機，電機獨立于水冷運行。IC81W是完全封閉的，電機上部有一個水冷式冷卻器，內(nèi)部氣道通過內(nèi)置風(fēng)扇循環(huán)。這種冷卻方法具有大的冷卻能力，并且可以實現(xiàn)大的電機功率。缺點是需要水源和管道，成本高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維護困難。IC416-全封閉，電機外殼配有散熱片，內(nèi)部氣道通過內(nèi)置風(fēng)扇循環(huán)，外部氣道通過強制風(fēng)扇循環(huán)。（變頻電機）IC616-電機上部裝有散熱管散熱器，內(nèi)部氣道通過內(nèi)置風(fēng)扇循環(huán)，外部氣道通過強制風(fēng)扇循環(huán)。

2.2低壓籠型三相異步電動機冷卻方式的分類與選擇

低壓籠型三相異步電動機分為通風(fēng)和冷卻兩種方式

1） 自冷卻：電動機完全依靠表面輻射和自然氣流進行冷卻。大多數(shù)短期電機，如起重機系列電機，在長時間運行和自由冷卻后停止。

2） 自冷式：電動機由自己的風(fēng)扇驅(qū)動，風(fēng)扇提供冷卻空氣來冷卻電動機的表面或內(nèi)部。由于結(jié)構(gòu)簡單方便，大多數(shù)連續(xù)運行電機使用80%的低壓籠型三相異步電機。

3） 冷卻風(fēng)扇：提供冷卻空氣的風(fēng)扇不是由電動機本身驅(qū)動的，而是獨立驅(qū)動的。大多數(shù)變頻電機由獨立的風(fēng)扇冷卻。

4） 管道通風(fēng)類型：冷卻空氣不是直接從電機外部或電機內(nèi)部引入或排出，而是由電機通過管道引入或排出。一般用于中型電機。

5） 閉路氣體或液體冷卻：用于冷卻電動機的介質(zhì)在包括電動機和冷卻器在內(nèi)的閉路中循環(huán)。

6） 表面冷卻和內(nèi)部冷卻：不通過電機導(dǎo)體內(nèi)部的冷卻介質(zhì)稱為表面冷卻，而流經(jīng)電機導(dǎo)體內(nèi)部時的冷卻介質(zhì)則稱為內(nèi)部冷卻。電機冷卻方式的選擇原則是：考慮到電機的獨立性，電機冷卻方式可以使用自風(fēng)扇冷卻而不是強制冷卻，也可以使用空氣冷卻而不是水冷。

3.低壓籠型三相異步電動機安裝型式概述及選擇

西安西瑪電機低壓籠型三相異步電動機的安裝類型代碼由三部分組成。第一部分是代碼IM，這是一種國際通用的安裝方法代碼，也稱為IM代碼；第二部分是字母B或V，其中B表示電機在使用時是水平安裝的，即其軸線在水平方向上。V表示電機使用時垂直安裝，其軸線垂直于水平方向；第三部分緊跟第二部分，由1-2個阿拉伯?dāng)?shù)字組成。不同的數(shù)字代表不同的含義。

低壓籠型三相異步電動機的安裝類型可分為水平安裝和垂直安裝，也可分為無法蘭端蓋和有法蘭端蓋兩種。臥式電機的安裝類型主要分為B3、B5和B35；立式電機的安裝類型主要有V1、V3、V5、V6、V15和V36。立式和法蘭式電機更昂貴。通常，根據(jù)設(shè)備的安裝類型，首選水平電機，特殊情況下使用垂直電機。確保為不同的安裝類型選擇正確的軸承：對于座數(shù)較大的臥式電機，選擇具有高承載能力的柱軸承作為前軸承，對于立式電機，選擇一端能夠承受軸向載荷的軸承。

低壓籠型三相異步電動機的主軸一般用“D”表示，用于連接西瑪電機與機械負載，傳遞轉(zhuǎn)矩和速度，輸出機械功率。軸有不同類型，如單軸延伸、雙軸延伸、圓柱形軸體、錐形軸體等。電機主軸通常為圓柱形單軸結(jié)構(gòu)，可根據(jù)實際需要選擇。在雙軸電機中，主軸是指直徑較大的一端。如果兩個軸的直徑相同，則另一端配備有風(fēng)扇、制動器或編碼器，而沒有這些裝置的一端則不安裝。在雙軸電機中，從電機排氣箱右側(cè)的一端看，另一端用“N”表示。

4.結(jié)論

保護等級反映了西瑪電機產(chǎn)品的保護性能。在選擇電機時，應(yīng)根據(jù)實際使用環(huán)境選擇適當(dāng)?shù)姆雷o等級，以達到防水防塵的目的。過度保護可能導(dǎo)致材料消耗增加和經(jīng)濟性差；保護級別的選擇不合理，異物可能進入電機空腔，并且在操作過程中可能發(fā)生不必要的錯誤。在選擇電機時，更多地考慮了功率、安裝尺寸、極數(shù)和效率等參數(shù)，忽略了電機的保護水平。

例如，IP23電機通常用于不合適的環(huán)境中，在這些環(huán)境中，電機繞組經(jīng)常被弄臟和損壞。泰富西瑪電機的繞組部分布滿灰塵，尤其是導(dǎo)電灰塵，對繞組的腐蝕很大。如果電機繞組被灰塵覆蓋，繞組的散熱會受到很大阻礙。如果灰塵中含有導(dǎo)電物質(zhì)，可能會導(dǎo)致電機繞組出現(xiàn)接地和相間故障等質(zhì)量缺陷；灰塵進入定子和轉(zhuǎn)子之間的氣隙或進入軸承系統(tǒng)會導(dǎo)致電機掃過孔。在儲存和現(xiàn)場作業(yè)中，保持電機的防護水平尤為重要，必須采取防風(fēng)防沙、密封和防潮等措施。

一方面是西瑪電機電氣部分的安全要求，另一方面是對電機的防銹要求。如果電機和設(shè)備之間的插頭表面生銹，這可能會導(dǎo)致插頭或安裝精度不一致，例如損壞電機軸延伸部分、底座、法蘭蓋安裝表面等，這可能導(dǎo)致電機的運行狀態(tài)惡化。

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