第二章 选择电动机

电动机的选择：根据其结构形式、容量（功率）、转速来确定其型号。 一 .电动机类型和结构的选择

工业上一般用三相交流电源，无特殊要求时，一般应选用三相交流异步电动机。最常用的电动机是Y系列笼式三相异步电动机。其效率高、工作可靠、结构简单、维护方便、价格低，适用于不易燃、不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的场合。由于起动性能良好，也适用于某些要求较高起动转矩的机械。

需要经常起动、制动和反转的机械，要求电动机有较小的转动惯量和较强的过载能力，应选用起重及冶金的YZ（笼型）系列或YZR（绕线型）系列异步电动机。

电动机的结构形式，按安装位置不同，有卧式和立式两类；按防护方式不同，有开启式、防护式（防滴式）、封闭式及防爆式等。可根据安装需要和防护要求选择电动机结构形式。常用的结构形式为卧式封闭型电动机。

常用的封闭式Y（IP44）系列电动机的技术数据、外形和安装尺寸见第20章表20.1和表20.2. 1）选择电动机容量

选择电动机的容量就是合理确定电动机的额定功率。决定电动机额定功率时要考虑电动机的发热、过载能力和起动能力3方面因素，但一般情况下电动机容量主要由运行发热条件决定。电动机发热与其工作情况有关。对于常温下长期连续运转的电动机，只要其所输出的功率不超过其额定功率，工作时就不会过热，可不进行发热计算。这类电动机按下述步骤确定： ①工作机所需功率Pw。

工作机所需功率Pw应由机器工作阻力和运动参数计算确定。课程设计时可按设计任务书给定的工作及参数计算求得。

当已知工作机主动轴的输出转矩T(N?m)和转速nw(r/min)时，则工作机主动轴所需功率

Pw?

Tnw

(kW) (2-1) 9500

如果给出带式输送机驱动卷筒的圆周力（即卷筒牵引力）F(N)和输送带速度v(m/s)，则卷筒轴所需功率

Pw?

Fv

(kW) （2-2） 1000

输送带速度v与卷筒直径D(mm)、卷筒轴转速nw的关系为

v?

?Dnw

60?1000

(m/s) （2-3）

②电动机的输出功率Pd

考虑到传动装置的功率损耗，电动机输出功率为

Pd?

Pw

?

（2-4）

式中，?为从电动机到工作机主动轴之间的总效率，即

???1??2??3…?n （2-5）

其中，?1、?2…?n分别为传动系统中各传动副、联轴器及各对轴承的效率，其数值如表1.1所示。 ③确定电动机额定功率

根据计算出的功率Ped。应使Ped等于或稍大于Pd 二 .选择电动机的转速

1）同一类型、功率相同的电动机具有多种转速。如果选用转速高的电动机，其尺寸和质量小，价格较低，但会使传动系统的总传动比、结构尺寸和质量增加。选用转速低的电动机则情况相反。因此，应综合考虑电动机及传动装置的尺寸、质量、价格，分析比较，权衡利弊，选出合适的电动机转速。

选择电动机转速时，可根据工作机主动轴转速nw和传动系统中各级传动的常用传动比范围，推算出电动机转速的可选范围，以供参照比较，即

nd'?(i1'?i2'????in')nw （2-6）

式中 nd'—电动机转速可选范围：

i1'、i2'…in'—各级传动的传动比范围，见表2.2。

一般常选用同步转速为1000r/min或1500r/min的电动机。

表20.5给出了Y（IP44）电动机的参考比价，可供选择电动机时参考。

表2.1 机械传动的效率概略值

表2.2 常用机械传动的单级传动比推荐值

2）确定电动机型号，如表2-3