郑州YE2-315S-2 110KW电动机专业生产厂家_【河南金港电机】
公司是集科研开发、生产、营销、服务于一体的大型现代化企业，专业生产三相电机、单相电机、特种电机等。拥有完整的质量检测设施和严密跟踪的质量控制反馈系统，专业生产各种Y系列三相异步电动机、Y2系列三相异步电动机，YEJ系列电磁制动刹车电动机，各类特殊电动机！
我们立足现实、着眼未来、壮大自我、奉献社会的经营理念;一丝不苟、用户至上的质量要求，盈及了市场、盈及了客户。先进的加工设备、完善的检测手段、严格的工艺规律、科学的管理制度为企业的发展储足了后劲，真诚的欢迎社会各界有识之士参与合作、共谋发展。
单相电容电动机的工作原理
单相电容电动机内部绕组可分为主绕组和副绕组两部分，且两相绕组相轴正交。副绕组对主绕组的有效限数比常用α来表示，设流过主绕组和副绕组的电流有效值分别为Im和Ia，则主绕组和副绕组的电流在数值上满足Im=αIa，相位上相差90°，即可获得圆形旋转磁场。
为了电动机在正常运行点，电动机内气隙磁场接近圆形，电动机应满足下列基本电磁关系，即
1．磁通势关系
Im =-jαIa (1)
2．主土磁通在主、副绕组中的感应电动势
E1α=jαI1m (2)
Um=E1m+Im(R1+jX1) (3)
3．主、副相的电压平衡方程
Uα=E1α+Iα(R1α+jX1α) (4)
式中，X1a、R1a为副绕组漏抗和电阻；X1、R1为主绕组测抗和电阻。
由于X1a、R1a、X1、R1，电机正常工作时，在主、副绕组的漏抗和电阻上的压降较小；忽略其影响，由式2、3、4可得
Um≈E1m (5)
Uα≈E1α (6)
Uα≈jαUm (7)
单相电容电动机通常在工作情况下，是在副绕组中串联一电容，通过适当选择电容C，当电容器两端电压Uc为
(8)
即可满足电动机对主绕组和副绕组电流数值和相位的要求，在电动机气隙内建立起椭圆度较小的旋转磁场，从而获得大的起动转矩。
电动机的定义和分类
(1)电动机的定义：将电能转化为机械能并产生机械运动的机械叫电动机。
(2)分类：从运行方式来分，有旋转电动机(含连续旋转、断续旋转和步进旋转三大类)、直线电动机、平面电动机等;从所用电源来分，有交流电动机(含单相和三相、同步和异步、工频和中频等多种分类)和直流电动机两大类;另外，还可从电压高低、结构形式、体积或功率大小、用途、适用环境等多方面进行分类。
三相异步电动机的分类
三相异步电动机是靠同时接入380V三相交流电源(相位差120度)供电的一类电动机，由于三相异步电动机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转，存在转差率，所以叫三相异步电动机。
三相异步电动机一般为系列产品，其系列、品种、规格繁多，因而分类也较繁多。
三相异步电动机的分类形式如下：
一、按电动机结构尺寸分类
①大型电动机指电动机机座中心高度大于630mm，或者16号机座及以上.或定子铁芯外径大于990mm者.称为大型电动机。
②中型电动机指电动机机座中心高度在355一630mm之间.或者11-15号机座.或定子铁芯外径在560~990mm之间者.称为中型电动机。
③小型电动机指电动机机座中心高度在80-315mm.或者10号及以下机座，或定子铁芯外径在125-560mm之间者.称为小型电动机。
二、按电动机转速分类
①恒转速电动机有普通笼型、特殊笼型(深槽式、双笼式、高启动转矩式)和绕线型。
②调速电机就是配有有换向器的电动机。一般采用三相并励式的绕线转子电动机(转子控制电阻、转子控制励磁)。
③变速电动机有变极电动机、单绕组多速电动机、特殊笼型电动机和转差电动机等。
三、按机械特性分类
①普通笼型异步电动机适用于小容量、转差率变化小的恒速运行的场所.如鼓风机、离心泵、车床等低启动转矩和恒负载的场合。
②深槽笼型适用于中等容量、启动转矩比井通笼型异步电动机稍大的场所。
③双笼型异步电动机适用于中、大型笼型转子电动机.启动转矩较大.但最大转矩稍小。适用于传送带、压缩机、粉碎机、搅拌机、往复泵等需要启动转矩较大的恒速负载上。
④特殊双笼型异步电动机采用高阻抗导体材料制成。特点是启动转矩大.最大转矩小，转差率较大.可实现转速调节。适用于冲床、切断机等设备。
⑤绕线转子异步电动机适用于启动转矩大、启动电流小的场所，如传送带、压缩机、压延机等设备。
四、按电动机防护形式分类
①开启式电动机除必要的支承结构外，对于转动及带电部分没有专门的保护。
②防护式电动机内转动和带电部分有必要的机械保护.但不明显地妨碍通风。按其通风口防护结构不同。有下列三种:网罩式、防滴式、防溅式。防滴式与防溅式不同，防滴式是能防止垂直下落的固体或液体进入电动机内部，而防溅式是能防止与垂线成1000角范围内任何方向的液体或固体进入电动机内部。
③封闭式电动机机壳结构能够阻止壳内外空气自由交换.但并不要求完全密封。
④防水式电动机机壳结构能够阻止具有一定压力的水进入电动机内部。
⑤水密式当电动机浸没在水中时.电动机机壳的结构能够阻止水进入电动机内部。
⑥潜水式电动机在规定的水压下，能长期在水中运行。
⑦隔爆式电动机机壳的结构能阻止电动机内部的气体爆炸传递到电动机外部.而引起电动机外部的燃烧性气体的爆炸。
五、按电动机使用环境分类
可分为普通型、湿热型、干热型、船用型、化工型、高原型和户外型。
异步电动机的速度控制方法
1、矢量控制技术
在异步电动机中,定子电流不但建立旋转磁场，也建立了电机的电磁转矩。假如能定子电流的总效应等效两个虚拟的彼此垂直的直流分量，一个控制转子磁链，另一个控制电磁转矩，那么对异步电动机的控制就如同对直流电动机的控制一样简单了。矢量控制正是基于这一想法而提出的。矢量控制根据矢量变换理论，采用按转子磁场方向定向，把定子电流矢量分解为在同步旋坐标系中的两个互相垂直的励磁电流分量与转矩电流分量，实现了定子电流励磁分量与转矩分量的解耦;通过控制转子磁链幅值保持恒定不变，实现了转矩的线性化处理，得到了与他励直流电动机一样的线性机械特性。异步电动机经过矢量变换控制后获得了与他励直流电动机一样的控制特性，采用矢量控制技术的交流传动系统的动、静态性能达到了直流双闭环传动系统的水平。实现矢量控制的关键是要解决沿转子磁场定向的问题，即MT同步旋转坐标M轴要沿转子磁场方向定向。直接磁场定向控制需要获得电机转子磁链的知识，一般采用磁链反馈控制方式。电机转子磁链可直接检测，或用磁链观测器得到。磁场定向是异步电动机实现矢量控制的基础，在上述的磁场定向系统中，无论采用哪种方法，均涉及到电动机参数。若参数值与实际不符，或者在运行中发生了变化，都将直接影响到磁场定向的准确性。磁场定向不准确，会使矢量控制失去原本方法上的优势，造成系统不稳定和动态性能下降。
2、直接转矩控制
直接转矩控制系统是继矢量控制系统后的又一种高动态性能的交流传动控统。其特点是在静止的两相坐标系中控制定子磁链幅值基本保持恒定并实现转矩反馈控制。其核心问题是转矩和定子磁链反馈模型，以及如何根据转矩和磁链控制信号来选择电压空间矢量控制器的开关状态。直接转矩控制磁场定向所采用的是定子磁链，只要知道定子电阻就可以把它观测出来，因此直接转矩控制大大减少了矢量控制技术中控制性能易受参数变化影响的问题;而且直接转矩控制直接在定子坐标系下分析交流电机的数学模型，控制电机的磁链和转矩，不需要为解祸而简化交流电机数学模型，即省掉矢量旋转变化等复杂的变换和计算。但是其缺点是:输出转矩有脉动，低速性能较差，限制了系统的调速范围。
3、自适应控制
具有固定的控制器参数的线性控制系统可以利用经典设计理论比较容易实现。理想状态下，矢量控制的交流传动系统可以认为是线性的，就像直流电机传动系统一样。但是在实际的工业应用中，控制对象参数很少保持不变，另外负载转矩也变动，而且结果系统性能可能恶化
，在极端情况下引起不稳定，这个问题能够用自适应控制技术来解决。因此，能够克服参数变化影响的各种自适应控制便成为研究工作的重要课题。主要的自适应控制有自校正控制、
模型参考自适应控制、滑模变结构控制、专家系统、模糊控制、神经网络控制等。
4、无速度传感器高动态性能控制
高精度、高分辨率的速度和位置传感器价格昂贵，而且在恶劣环境下无法使用。为了克服这个缺点，无速度传感器控制技术的研究进展很快。无速度传感器控制技术的核心问题是如何获取电机的旋转速度，解决的出发点是利用容易测量到的定子电流、定子电压量推算出速度或估计出速度，常用的方法有：(1)利用电机模型计算转差频率，进行补偿。(2)利用电机模型推导出转速方程式，从而计算转速。(3)根据模型参考自适应控制理论，选择合适的参考模型和可调模型，利用自适应算法辩识转速，或者同时辩识转子磁链和转子转速。(4)利用增广卡尔曼滤波方法。(5)利用电机的齿谐波电势计算转速。(6)利用滑模变结构控制，同时辨识转子磁链和转子转速。目前，已有若干品种的无速度矢量控制变频器问世，但是电机参数变化问题，当电动机接近零速情况下速度的正确估算，仍需要进一步研究。
5、基于人工智能的异步电动机控制
在经典和各种近代的控制理论基础上提出的控制策略都有一个共同的问题，即控制算法依赖于电机的模型，当模型受到参数变化和扰动作用的影响时，如何进行有效的控制，系统仍能保持优良的动静态性能，是困扰设计者的一大课题。专家系统、模糊控制、神经网络和遗传算法属于人工智能的范畴，是计算机科学的一个重要分支。近年来，人工智能快速的渗透到电气工程学科中，其在电力电子和传动控制方面非常有发展前途。近年来，人们提出了各种基于智能控制的电机控制策略，主要包括以下几个方面:(1)基于智能控制的电流、速度和位置调节器。(2)基于智能控制的参数估计和状态估计。(3)基于模糊神经网络控制的智能逆变器。(4)基于智能控制的状态监测和故障诊断。(5)基于遗传算法的智能控制技术。虽然基于人工智能的异步电动机控制系统的研究已取得了不少成果，但是还有诸多理论和技术问题尚未解决，如智能控制器主要凭经验设计，对系统性能尚缺少客观的理论预见，且智能控制系统非常复杂，计算量大，对硬件要求高。到目前为止，仅依靠智能控制还很难理想地解决电机控制问题，一般多是和传统的异步电机控制相结合，取长补短交叉综合控制异步电动机。
如何正确选择电动机
如何正确选择电动机是使电动机拖动系统安全、经济、可靠运行的重要内容，衡量电动机的选择是否妥当，是看选择过程中是否遵循了一下几项原则。
1.电动机应完全满足生产机械所提出的有关机械特性的要求，如稳定工作的速度、速度的稳定性、速度的可调节以及启动和制动时间等。
2.电动机在工作过程中，其功率能被充分利用，即温升达到标准所规定的数值。
3.电动机的结构形式适合周围环境的条件。如防止外界细小物质灰尘进入电机内部，并使绕组绝缘不受有害气体的侵蚀，在矿井中则选用防爆式电动机等。
此外，电动机的选择应包括：
1.额定功率的选择;
2.额定转速和电压的选择;
3.电动机种类的选择;
4.电动机型式选择;
其中额定功率的选择最为重要，点击下一节，从额定功率开始了解如何选择电动机。
电动机绝缘等级和极限温度
电机绝缘结构应具有产品技术条件要求的耐热性能、耐电性能、机械强度，并能在规定的环境条件中长期使用。
1、 绝缘材料的基本概念
绝缘材料又称电介质。它在外加电压作用下，只有微小的电流通过，基本上可以忽略而认定其不导电，其电阻率大于107Ω·m
绝缘材料种类繁多，一般分为气体、液体、固体三类。
气体绝缘材料：常用的有空气、氮气、二氧化碳和六氟化硫(SF6)等。
液体绝缘材料：常用的有变压器油、断路器油、电容器油、电缆油等。
固体绝缘材料：常用的有绝缘漆、胶、纸板等绝缘材料制品，以及漆布、漆管等绝缘浸渍纤维制品，云母制品，电工塑料，陶瓷，橡胶等。
2、绝缘材料的用途
在电工产品的结构中，绝缘材料只要作用是隔离不同电位的导体，使电流能按一定方向流动。其次是在不同的电工产品中，根据电工产品技术要求的需要，起着散热冷却、灭弧、储能、机械支撑、防晕、防潮、防霉以及保护导体等作用。
3、 绝缘材料的性能
绝缘材料的好坏，一般以它的电气、机械、物理和化学性能来衡量。电工产品的质量和使用寿命，很大程度上取决于绝缘材料的这些性能。因为绝缘材料的耐热性、机械强度和寿命都比金属材料低，因此，绝缘材料是电工产品中最薄弱环节，许多故障发生在绝缘部分。各种绝缘材料都具有不同的特性，这些特性主要有以下几项。
(1)、电导率与电阻率
绝缘材料在被施加一定的直流电压后，就会流过微弱的电流，其中由内部带电质点导电而产生的电流，即漏电电流。漏电电流密度ie和直流电场强度E之比值γ=ie/E,称为绝缘材料电导率，电导率的倒数ρ为绝缘材料的电阻率。在固体绝缘材料中，漏电电流分为表面电流和体积电流两部分。电阻率也相应分为两个部分：表面电阻率ρs,单位为Ω，它表征绝缘材料表面的电导特性;体积电阻率ρv，单位为Ω·㎝，它表征绝缘材料内部的电导特性，通常在109~1012Ω·㎝范围内。
(2)、相对介电系数
设电容器极间为真空时的电容量为C0,当极间充以某电介质时，电容量为C，则两种容量的比值εr=C/C0叫做电介质(即绝缘材料)的相对介电常数。C总是比C0大，故εr总是大于1，这是绝缘材料极化所造成的。绝缘材料极化的结果，是靠近其表面处出现束缚电荷，相应地使电容器板上的自由电荷也增加，造成电容量增大。绝缘材料的相对介电系数是表征在电场下绝缘材料极化程度的一个参数，介质的极化X率越大，相对介电系数εr就越大。
(3)、介质损耗
在交流电场作用下，绝缘材料中的部分电能将转变成热能，这部分的能量称为电介质损耗，单位时间内消耗的能量称为介质损耗功率。工程上常用介质损耗因数---介质损耗正切tanδ作为衡量电介质损耗的参数。δ是对绝缘材料施加交流电压后，绝缘材料中流过的电流和电压相角差的余角。绝缘材料在单位电场强度下，电场交变一次所产生的单位体积介质损耗功率称为损耗指数。
(4)、电介质的击穿强度
绝缘材料在高于某一极限数值的电场强度作用下，通过电介质的电流与施加在介质上的电压关系就不符合欧姆定律，电流将会突然猛增。这时绝缘材料就被破坏而失去了绝缘性能。这种现象称为电介质的击穿。电介质发生击穿时的电压称为击穿电压。电介质被击穿时的电场强度，称为击穿强度，单位为KV/mm。固体绝缘的击穿，常发生在电极边缘，一般分为热击穿、电击穿和局部放电击穿三种形式。
热击穿是由于电介质内部介质损耗发热而引起的。在这场合，热量来不及发散出去，使电介质内部温度增高，导致分子结构破坏而击穿。热击穿是电器设备中绝缘破坏最常见的一种击穿形式。因此，运行维护人员必须经常注意检查运行的电器设备的温升情况。
电击穿是指在强电场作用下，电介质内部带电介质点强烈运动，发生碰撞电离，破坏了分子结构，结果使绝缘材料击穿。
放电击穿是指在强电场作用下，电介质内部的气泡首先发生碰撞电离而放电，杂质也因受到电场加热而气化，产生气泡，于是使气泡放电进一步发展，导致材料裂解、分解、腐蚀破坏而击穿。
(5)、绝缘材料的老化
绝缘材料在运行过程中，由于热、电、光照、氧化、机械、辐射、微生物等各种因素的作用，而发生一系列不可恢复的物理、化学变化，导致绝缘材料电气性能与机械性能的劣化，称为老化。主要的老化形式有环境老化、热老化与电老化三种。
影响绝缘材料老化的因素很多,主要是热的因素。使用时温度过高，会加速绝缘材料的老化过程，因此对各种绝缘材料都规定了它们的使用过程中的极限温度以延缓绝缘材料的老化过程，保证电工产品的使用寿命。
低压电机、电器的额定功率实际上决定于绝缘材料在运行所能承受的温度。使用耐热性好的绝缘材料，可是电机、电器的体积和重量都大大减小，技术经济指标和使用寿命得到提高。
温度超过允许值，会大大降低绝缘材料使用寿命，如A级绝缘材料每超过最高允许工作温度8℃，使用寿命就降低一半。对B级绝缘材料，每超过最高允许工作温度12℃，绝缘使用寿命就降低一半。
绝缘材料的老化与电击穿不同，材料一旦发生老化，其绝缘性能将永远丧失不可恢复。
工程上采用下列方法防止绝缘材料的老化：在绝缘材料制作过程中加入防老化剂，常用酚类防老化剂。户外用绝缘材料，可添加紫外光吸收剂，以吸收紫外光，或用隔层隔离，以避免强阳光直接照射。湿热带使用的绝缘材料，可加入防霉剂。加强高压电气设备的放电晕、防局部放电措施。
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