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电动机有哪几种工作制(电机的工作方式类型)

放大字体  缩小字体 发布日期:2023-02-10   来源:海上风电   作者:风电滑环   浏览次数:94
核心提示:电机的工作制式一般有9种,也可以分为10种,不同的工作制式,工作周期及负载运行时间、停转时间等是不一样的,这里重点介绍这9种工作方式的特点,供大家学习参考。几乎在所有应用场景中都会用到电机,并由驱动装置来控制它们。但是几乎不同种类的电机运行时间都不相同。有些电动机始终处于运行状态,而有些电机在工作周期内运行时间很短或者周期内交替运行。所以,以此为基础,引入了电机工作制的概念。 电机工作制实际就是说电机运行的工作状态,比如是连续运行或短时运行或间歇运行。为了更加直观的了解电机的工作制,我们可以把电机的工作周

   

电机的工作制式一般有9种,也可以分为10种,不同的工作制式,工作周期及负载运行时间、停转时间等是不一样的,这里重点介绍这9种工作方式的特点,供大家学习参考。
几乎在所有应用场景中都会用到电机,并由驱动装置来控制它们。
但是几乎不同种类的电机运行时间都不相同。
有些电动机始终处于运行状态,而有些电机在工作周期内运行时间很短或者周期内交替运行。
所以,以此为基础,引入了电机工作制的概念。
电机工作制实际就是说电机运行的工作状态,比如是连续运行或短时运行或间歇运行。
为了更加直观的了解电机的工作制,我们可以把电机的工作周期分为起动、负载、制动、空载、休息等时间段,以及阶段的持续时间和先后顺序。
(实际负载包含起动、负载、制动、空载,这里为了便于说明)一、工作制的类型电机的工作制根据电机工作运行时间的长短大致可分为3类:1、连续工作制是指电机在额定电压和额定负载下可以持续运行,不必停止运转。
通常用户在未表明工作制时,制造厂应认定是连续工作制。
2、周期工作制是指电机在额定条件下只能断续运行, 即电机在工作一段工作时间后需要“休息”。
通常会通过暂载率来表示,即在一个周期内,电机持续负载运行时间与周期之比的百分数,一般有四种:15%、25%、40%和60%。
例如,暂载率40%运行的电机,在10分钟的一个周期内是4分钟工作6分钟“休息”,如此循环交替运行。
如果电机的运行超过暂载率,就可能过载而损毁。
3、短时工作制是指电机在额定条件下,只能在限定的时间内运行,工作周期短,停止周期长。
当电机在额定负载下运行的时间达到了规定时间,就必须停止运行,只有冷却后才能重新起动。
超过了规定时间继续运行, 电动机就可能过热而损坏。
电机短时运转的持续时间标准有四种:10/30/60/90min。
二、工作制的划分IEC60034-1中划分了10种电机工作制并对其进行了特征描述,每类工作制对电机承受负载情况都有相关说明,包括启动、电制动、空载、断能停转以及阶段的持续时间和先后顺序。
IEC60034是所有电机标准中最主要的标准之一,对应中国标准的GBT755。
S1连续工作制S1工作制:连续工作制,保持在恒定负载下运行至热稳定状态;简称为S1。
在恒定负载下的运行时间足以达到热稳定,一直运行下去也会热稳定,所以没什么需要达到的参数。
该工作制表明,电机能够运行足够长的时间,且温度达到一个稳定值,S1工作制的电机常用于工厂的控制驱动器,压缩机,输送机等。
S2短时工作制S2工作制:短时工作制,本工作制简称为S2,随后应标以持续工作时间。
如S2 60min。
在恒定负载下按给定的时间运行,该时间不足以达到热稳定,随之即断能停转足够长的时间,使电机再度冷却到与冷却介质温度之差在2K以内。
在这种工作制中,电机运行时间非常短,加热时间远低于冷却时间。
因此,在再次运行之前,电机会先预热至环境温度。
这种工作制的电机常见于起重机,家用电器驱动器,阀门控制器等。
S3断续周期工作制S3工作制:断续周期工作制,按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段恒定负载运行时间和一段停机、断能时间。
本工作制简称为S3,随后应标以负载持续率,如S3 25%。
按一系列未达到热平衡状态的相同的工作周期运行,每一周期包括一段恒定负载运行时间和一段停机间隔(断能停转时间)。
负载持续率为恒定负载运行时间与负载周期之比。
这种工作制中的每一周期的起动电流对温升没有什么显著影响。
但是循环周期必须持续10 min,且暂载率必须为15%、25%、40%、60%四种中的一个,这种工作制的电机常见于冲压和钻床上。
S4包括起动的断续周期工作制S4工作制:包括起动的断续周期工作制。
本工作制简称为S4,随后应标以负载持续率以及折算到电机轴上的电机转动惯量JM、负载转动惯量Jext,如S4 25% JM=0.15kg.m2, Jext=0.7 kg.m2。
按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段对温升有显著影响的起动时间、一段恒定负载运行时间和一段断能停转时间。
类似S3,但是在S3基础上增加了起动,所以需要电机负载的转动惯量,即电机的加速能力。
该工作制的电机广泛用于金属切割机、钻孔机、矿山提升机等。
S5包括电制动的断续周期工作制S5工作制:包括电制动的断续周期工作制。
本工作制简称为S5,随后应标以负载持续率以及折算到电机轴上的电机转动惯量JM、负载转动惯量Jext,如S5 25% JM=0.15kg.m2, Jext=0.7 kg.m2。
按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段起动时间、一段恒定负载运行时间、一段快速电制动时间和一段断能停转时间。
类似S4,需要电机负载的转动惯量。
但是所有时间段都太短而无法达到各自的稳态温度,该工作制电机常见于用于方坯轧机、机械手驱动、矿山提升机等。
S6连续周期工作制S6工作制:连续周期工作制。
每一周期包括一段恒定负载运行时间和一段空载运行时间,无停机、断能时间。
本工作制简称为S6,随后应标以负载持续率,如S6 40%。
按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段恒定负载运行时间和一段空载运行时间,但不停机。
即运行周期=工作(负载+空载),参照S3。
常见于压制机、切割机等。
S7包括电制动的连续周期工作制S7工作制:包括电制动的连续周期工作制。
按一系列相同的工作周期运行,每一周期包括一段起动时间、一段恒定负载运行时间和一段快速电制动时间,不停机。
即增加了起动的S6。
主要应用于轧花机。
S8包括变速变负载的连续周期工作制S8工作制:包括负载-转速相应变化的连续周期工作制。
比较复杂,在这种工作制下的电机中,由一系列相同未达到热平衡状态的工作周期运行。
每一周期包括一段在预定转速下恒定负载运行时间,和一段或几段在不同转速下的其它恒定负载的运行时间,没有休息时间,一直运行,但是所有时间都很短,无法达到稳态温度。
S9负载和转速非周期性变化工作制S9工作制:负载和转速作非周期变化的连续周期工作制。
负载和转速在允许的范围内变化的非周期工作制。
这种工作制包括经常过载,其值可超过满载。
比较复杂,往往根据实际来规定,如风力发电。
S10离散恒定负载工作制S10工作制:离散恒定负载工作制。
包括不少于4种离散负载值(或等效负载)的工作制,其中可以包括空载运行及停机,在每种负载下,均达到热平衡状态(甚至是空载或者停机),在一个工作周期中的最小负载值可为零。
相比S8,可认为有很多恒负载运动,需要各个负载和时间,但不包含加减速。
电机工作制是说控制电机运动的具体方法,是一种为了避免电机过热而烧坏的工作指导,更是一种用户需求。
同时也指导你根据电机的工作制,选择合适的电机。
但实际应用中很多电机的工作制是多样化的,需同时具备一种或多种工作制,以满足不同应用场景。
三、动画认识各种电机1、永磁电机利用永磁体提供磁场的电动机。
电动机做功,需要2个条件,一个是存在磁场,另外一个是磁场中有运动的电流存在。
2、直流电动机将直流电能转换为机械能的电动机。
因其良好的调速性能而在电力拖动中得到广泛应用。
直流电机的励磁方式是指对励磁绕组如何供电、产生励磁磁通势而建立主磁场的问题。
3、量子磁电机4、单相感应电动机用在只有单相电源的动力场合,带动小型机械,如小型粉碎机,砂轮机等等,一般功率小于1500W。
5、步进电机将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件。
它的工作原理是利用电子电路,将直流电变成分时供电的,多相时序控制电流,用这种电流为步进电机供电,步进电机才能正常工作,驱动器就是为步进电机分时供电的,多相时序控制器。
6、平衡电机7、电机产生电流的原理8、电机剖视9、电动机的工作原理

 
关键词: 风电网 风力发电
 
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