如何看电动机的铭牌和接线
下图是一台WEG电动机的铭牌,
一般需要关注的点包括:
品牌型号:
额定参数和接接方式:
轴承型号:电动机出故障大部分是由轴承缺少润滑导致,常见的现象包括异响、发热等。由于小型电机一般没有注油嘴,所以一旦发现轴承问题,就该换了。
国外的电机一般都在铭牌上标出的轴承型号,便于准备备件和更换。而国内的电机一般没有标出轴承型号,差点匠心。
功率
单相电动机 P=U相I相×η×cosφ
三相电动机 P=√3×U线×I线×η×cosφ
书上给出电动机功率的时候,并没有把这个公式解释清楚,为什么用相电压线电压、相电流线电流、√3又是怎么来的,尤其是在接触到单相220V,三相220V,三相380V,三相1140V等电压规格之后。
首先明确定义,
相就是绕组,线就是接到绕组上的电线。
相电压——绕阻两端的电压,
线电压——火线之间的电压,
相电流——流过每一相绕组的电流,
线电流——流过导线的电流,
三相220和三相380都是指线电压,所以三相380对应单相220,而与三相220则对应单相130(国内基本无此电压规格)。以下分析采用市电三相380(单相220)。
我们先不管效率及功率因数,对于任一用电设备,其消耗的功率等于加在它两端的电压乘以流过它的电流,即P=UI 。
对于单相电动机,
加在运行绕组上的电压,即相电压,为 L—N之间的电压220V;
流过运行绕组的电流,即相电流,也是L线上的电流,
I相=I线
所以对于单机电动机,P=220*I
对于三相电动机,其功率为三相绕组功率之和,由于三相电机三相对称,所以P=3*P相。
对于三相星形接法的电动机:
看每一相的功率,
加在每相绕组上的电压,即相电压,为 L—N之间的电压,
U相=220,U线=√3×U相=380;
流过每相绕组的电流,即相电流,也是每根L线上的电流,
I相=I线
所以单相功率P相= U相I相= 220* I线,
三相功率P= 3*220* I线= √3*380* I线
对于三相角形接法的电动机:
看每一相的功率,
加在每相绕组上的电压,即相电压,为 L—L之间的电压,U相=380=U线;
流过每相绕组的电流,即相电流,每个线电流会分到两个绕组上,I相= I线/√3。
P相= U相I相= 380* I相=380* I线/√3 = 220*I线,
P=3*220* I线=√3*380* I线
由于测导线电流容易,用钳形表卡在电线上即可,而由于绕组被封装在电动机里,测绕组电流困难。而且,绕组能承受多大电流,那是设计电动机者的事。作用使用者,只需考虑线路能不能负担这个电流,所以功率公式中都采用线电流。
综上所述,单相电机P= 220*I线,
三相电机P=3*220* I线=√3*380* I线
再看看星三角启动问题,并不是所有电机都可以接成星形或三角形的。接线用星形还是三角形,需按铭牌接线。
对于要求星接的电动机,每相绕组的额定电压为220V,当把它接为三角形时,每相绕组承受的电压达到380V,这个过电压将破坏绕组的绝缘,烧毁电机。
对于要求角接的电动机,把它接为星形时,相电压从380V降到220V,相电流也降到1/√3,根据功率P=3*U相I相,所以功率降为1/3。在某些场合下,可能导致因为电机输出功率不够而带不动负载,导致堵转,电流急剧增加,烧毁电机。
所以,注意看铭牌,不要随意改变额定接线方式。
只有在对启动力矩要求不高时可采用星三角启动。由于现在软启和变频器可提供大转矩启动方式,且价格不高,所以星三角启动方式已很少使用。
以上内容用词不太准确,但是本专栏的意思就是以说明白为宗旨,意思清楚就行,至于具体分析,需要用到交流电路的相量分析法,留坑待填……
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