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年供电营业、营销人员考试复习题2(电动机 变压器 电子技术题库) PDF
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年供电营业、营销人员考试复习题2(电动机
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电机的介绍及三角形和星形接法已及防爆电机
电机的极数是指电机的磁极数： 电机极数 1. 极数反映出电动机的同步转速， 2 极同步转速是 3000r/min ， 4 极同步转速是 1500r/min，6 极同步转速是 1000r/min,8 极同步转速是 750r/min。 绕组的一来一去才能组成回路，也就是磁极对数，是成对出现的，极就是磁极的意思， 这些绕组当通过电流时会产生磁场，相应的就会有磁极。 三相交流电机每组线圈都会产生 N、S 磁极，每个电机每相含有的磁极个数就是极数。 由于磁极是成对出现的，所以电机有 2、4、6、8……极之分。 2. 若三相交流电的频率为 50Hz,则合成磁场的同步转速为 50r/s,即 3000r/min.如果电动 机的旋转磁场不止是一对磁极,进一步分析还可以得到同步转速 n 与磁场磁极对数 p 的关系:n=60f/p.f 为频率,单位为 Hz.n 的单位为 r/min. ns 与所接交流电的频率 (f)、电机的磁极对数(P)之间有严格的关系 ns＝f/P 在中国，电源频率为 50 赫，所以二极电机的同步转速为 3000 转/分，四极电机 的同步转速为 1500 转/分，余类推。异步电机转子的转速总是低于或高于其 旋转磁场的转速，异步之名由此而来。异步电机转子转速与旋转磁场转速之差（称为转 差）通常在 10％以内。由此可知，交流电机（不管是同步还是异步）的 转速都受电源频率的制约。因此,交流电机的调速比较困难,最好的办法是改变电源的频 率，而以往要改变电源频率是比较复杂的。所以 70 年代以前，在要求调速 的场合，多用直流电机。随着电力电子技术的发展，交流电动机的变频调速技术已开始 得到实用。 3. 同步电动机的转速=极对数× 频率（我国工频为 50Hz), 异步电动机转速=极对数× 频率-极对数× 频率× 转差率 另外，同等功率的电动机，转速越大，输出扭距越小。 4. 同步电机的极数 大容量的同步电机均为转极式，即转子为磁极，由励磁绕组通以直流电产生，而同步机 的极对数就是转子磁极的对数。八极电机就是转子有 8 个磁极，2p=8,即此 电机有 4 对磁极。一般汽轮发电机多为隐极式电机，极对数很少，一般为 1、2 对，而 n=60f/p,所以他的转速很高，最高可达 3000 转（工频） ，而水轮发电机的极数 相当多，转子结构为凸极式，工艺比较复杂，由于他的极数很多，所以他的转速很低， 可能只有每秒几转！ 国内：电机功率等级 GB，国外， IEC。均能满足你的要求三相异步电动机是存在极数之分，它是按电磁极对数分.两极电动机每相绕组一个 S 极一个 N.四极电动机每相绕组两个 S 极两个 N 极,依次类推. 极对数越高的在相同功率下 所做的力 越大 但是转速就减低， 如 2 极电机转速约 2950 转/分,4 极转速约 1450 转/分,6 极转速约 950 转/分，8 极转速约 750 转/分交流电机：n=60f/p(1-s) s 为转差率 ；直流电机：n=(U-IaRa)/(CeΦ)，其中 n 为转速，U 为电机端电压， ΔUs 为电刷压降， Ia 为电枢电流， Ra 为电机电 枢绕组电阻 Ce 为电机常数，Φ 为电机气隙磁通电机的皮带轮叫主动轮,带动的另一个轮子叫从动轮.你的电机应该是 1400 转/分.所以你现在 从动轮是主动轮的 .6 倍.要 250 转的话就是从动轮是主动轮的 .2 倍.把主动轮缩小一倍或把从动轮大一倍(直经)就可以了.转速公式：n＝60f/p (n＝转速，f＝电源频率 工频为 50Hz，p＝磁极对数) 你这个电机转速约等于 500，应该是 6 级电机。 扭矩（转矩）公式：T=9550P/n （T 是扭矩，单位 N? m；P 是输出功率，单位 KW ；n 是电机转速，单位 r/min） 扭矩即电机输出的“力量”， 电机输出功率恒定的情况下， 转速越慢电机力量越大， 越快力量越小。如果电机输出功率可变，则扭矩随转速增大而增大。 还有就是，由此以上可知额定功率相同的电机，级数越大，额定转速越小，但输 出扭矩（转矩）就越大，也就是俗话说的劲越大。 关键你这控制器功率一定，是不是只电机输出功率一定？ 注：电机输入功率一定，那么输出功率也就一定，因电机征输入功率与输出功率 关系：Pout=Pin*η ； η 为电机效率。三相电机星形和三角形接法 三相电机星形和三角形两种接法是设计时固定的接法形式，不能随便更改的。例 如三相 380V 星形接法改为三角形接法，其适应电压是三相 220V 的。三角形接 法改为星形接法，其适应电压是 660V 的。电动机是大功率的，为避免起动电流 过大对线路产生冲击， 一般是将三角形接法改为星形接法启动，起动后转换回三 角形接法运行的。Y 系列电机 3KW 以下均是星形接法，4KW 以上均是三角形接 法。三相星形接法电动机的每相绕组只能承受 220V 电压.他们接为星形后适合 380V 电压.三相角 接电动机的每相绕组能直接承受 380V 电压,他们接为星形后适合 660V 电压.一般不能改变电 动机的接线方式.只有电动机绕组为角接功率较大时(大于 14KW)时需要用星形接法启动.减 小启动电流和导线截面.星形接法由于起输出功率小, 电机,或功率较大的电机起步时候用,这样对机器损耗较小,正 常工作后再换用三角形接法 一般 3KW 以下的三相电动机是星形接法，以上的三相电动机是用 三角形接法. 还有电压方面的区别:星形接法与三角形接法输出的相电压分别为 220V 与 380V星形连接的三个绕组，每一端接三相电压的一相，另一端接在一起，不接任何一 相电，也可不接零线，这样每个绕组的电压是相电压，也就是每相对地的电压， 也就是通常指的 220V。 三角形接法是三个绕组首尾相连，在三个联接端分别接三相电压，每个绕组的电 压是相电压，也就是相相之间的电压，通常是指的 220 的根号 3 倍，380V三相电机星形和三角形两种接法是设计时固定的接法形式，不能随便更改的。例 如三相 380V 星形接法改为三角形接法，其适应电压是三相 220V 的。三角形接 法改为星形接法，其适应电压是 660V 的。电动机是大功率的，为避免起动电流 过大对线路产生冲击， 一般是将三角形接法改为星形接法启动，起动后转换回三 角形接法运行的。Y 系列电机 3KW 以下均是星形接法，4KW 以上均是三角形接 法。三相星形接法电动机的每相绕组只能承受 220V 电压.他们接为星形后适合 380V 电压.三相角 接电动机的每相绕组能直接承受 380V 电压,他们接为星形后适合 660V 电压.一般不能改变电 动机的接线方式.只有电动机绕组为角接功率较大时(大于 14KW)时需要用星形接法启动.减 小启动电流和导线截面. 1、 同样一台电机，可以安装绕成 Y 型绕组，也可以安装绕成△型绕组； 2、同样一台电机，安装绕成△型绕组时，导线截面小，串联匝数多，工作相电压高， 相电流低； 3、同样一台电机，安装绕成 Y 型绕组时，导线截面大，串联匝数小，工作相电压低， 相电流高； 4、△型绕组要求三相对称性要好，电源对称性也要高，这样就不会出现环流，否则会 发热，增大损耗； 5、Y 型绕组在三相对称性不好、电源对称性不高时，不会出现环流，但会出现零点飘 移，三相工作严重不对称； 6、在使用上，△型绕组可以用 Y-△启动方式启动，而 Y 型绕组不能用 Y-△启动方式启 动； 7、由于电阻热损耗与电流的平方成正比，所以同样一台电机，安装绕成△型绕组时热 损耗小；1、同样一台电机，绕组形式确定后，必须按照名牌要求去接线； 2、同样一台电机，绕组形式确定 Y 型后，名牌要求 Y 型接线时，你接成△型，电机电 流会超过额定电流 3 倍，电机迅速烧毁！ 3、同样一台电机，绕组形式确定△型后，名牌要求△型接线时，你接成 Y 型，电机电 流会低于额定电流 1/3 倍，电机无力，空载可以启动，额定负载运行时，电机速度急剧 下降，直到堵转烧毁；三角接法的好处是起动转矩大,在一些对起动转矩要求较高的场合比较和室,但他起动电流 大对电网电压拨动较大 同一电机三角形接法功率是星形接法的三倍 星型接法的运转电流要比三角形接法的高 就是说马达启动时绕组为 Y 连接，待转速增加到一定程度时再转换为三角连接。 这种启动方法可使每相定子绕组所受的电压再启动时降低到电路电压的 1/根号 3 （不会打根 号了），其电流为直接启动时的 1/3。 由于启动电流的减小，启动转矩也同时减小到直接启动时的 1/3。 所以 Y 连接转矩小，三角连接转矩大 凡是正常运行时三相定子绕组接成三角形运转的三相笼型感应电动机，都可采用 Y-D 降压 起动。起动时，定子绕组先接成 Y 联结，接入三相交流电源，起动电流下降到全压起动时 的 1/3，对于 Y 系列电动机直接起动时起动电流为额定电流 IN 的 5.5～7 倍。当转速接近额 定转速时，将电动机定子绕组改成 D 联结，电动机进入正常运行。这种方法简便、经济， 可用在操作较频繁的场合，但其起动转矩只有全压起动时的 1/3，Y 系列电动机起动转矩为 额定转矩的 1.4～2.2 倍。防爆电机防爆电机防爆电机是一种可以在易燃易爆厂所使用的一种电机， 运行时不产生电 火花。防爆电机主要用于煤矿、石油天然气、石油化工和化学工业。此外，在纺 织、冶金、城市煤气、交通、粮油加工、造纸、医药等部门也被广泛应用。防爆 电机作为主要的动力设备，通常用于驱动泵、风机、压缩机和其他传动机械。 目录 参数 产品分类 产品系列及其特点 发展趋势 标准功能 可选功能 分类 应用 参数 产品分类 产品系列及其特点 发展趋势 标准功能 可选功能 分类应用 展开 编辑本段参数 额定电压、额定电流、功率、转速 和普通电机标注的一样。就是防爆 电机多了防爆标志： Ex 一、防爆型式 + 设备类别 + （气体组别） + 温度组别 防爆型式： 1. 隔爆型Ｅｘ ｄ 2.充砂型 Ex q3. 增安型Ｅｘ ｅ 4. 浇封型 Ex m5. 正压型Ｅｘ ｐ 6. ｎ型 Ex ｎ 7. 本安型Ｅ ｘ ｉ a Ｅｘ ｉｂ 8. 特殊型 Ex ｓ 9. 油浸型Ｅｘ ｏ 10. 粉尘防爆型 DIP A DIP B2 二、设备类别 爆炸性气 体环境用电气设备分为： I 类：YB2 低压防爆电机煤矿井下用电气设备； II 类：除煤矿外的其他爆炸性气体环境用电气设 备。 II 类隔爆型“d”和本质安全型“i”电气设备又分为 IIA 、 IIB 、和 IIC 类。 可燃性粉尘环境用电气设备分为： A 型尘密设备； B 型尘密设 备。 三、温度组别：T1~T6 可燃气体的引燃温度 电气设备的最高温度 T1 T&45 0 ℃ T2 450℃&T&300℃ T3 300℃&T&200℃ T4 200℃&T&135℃ T5 135℃&T&100℃ T6 100℃&T&85℃ 发展 随着科技、生产的发展，存在爆 炸危险的场所也在不断增加。例如，食用油生产过去是用传统的压榨法工 艺，20 世纪 70 年代以后，我国开始引进国外先进的浸出油工艺，但此工艺 中要使用含有己烷的化学溶剂，己烷是易燃易爆物质；因此浸出油车间就 成了爆炸危险场所，需要使用防爆电机和其他防爆电气产品。又如，近年 来我国公路发展迅速，一大批燃油加油站出现，也给防爆电机提供了新的 市场。 编辑本段产品分类 1 ． 按电机原理分 可分为防爆异步电机、防爆同步电机及防爆直流电机等。 2 ． 按使用场所分 可分为煤矿井下用防爆电机及工厂用防爆电机。 3 ． 按防爆原理分可分为隔爆型电机、增安型电机、正压型电机、无火花型电机及粉尘 防爆电机等。 4 ． 按配套的主机分 可分为煤矿运输机用防爆电机、煤矿绞车用防爆电机、装岩机用防爆 电机、煤矿局部扇风机用防爆电机、阀门用防爆电机、风机用防爆电机、 船用防爆电机、起重冶金用防爆电机及加氢装置配套用增安型无刷励磁同 步电机等。此外，还可以按额定电压、效率等技术指标来分，如高压防爆 电机、高效防爆电机、高转差率防爆电机及高起动转矩防爆电机等。本文 按防爆原理分类介绍。 编辑本段产品系列及其特点 隔爆型电机 它采用隔爆外壳把可能产生火花、电弧和危险温度的电气部分与周围 的爆炸性气体混合物隔开。但是，这种外壳并非是密封的，周围的爆炸性 气体混合物可以通过外壳的各部分接合面间隙进入电机内部。当与外壳内 的火花、电弧、危险高温等引燃源接触时就可能发生爆炸，这时电机的隔 爆外壳不仅不会损坏或变形，而且爆炸火焰或炽热气体通过接合面间隙传 出时，也不能引燃周围的爆炸性气体混合物。 我国当前广泛应用的低压隔爆型电机产品的基本系列是 YB 系列隔爆型 三相异步电机，它是 Y 系列 (IP44) 三相异步电机的派生产品。防爆性能符 合 GB3836 ． 1 ― 83 《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》 和 GB3836 ． 2 ― 83 《爆炸性环境用防爆电气设备隔爆型电气设备“d”，》的规定；电机功率 范围为 O ． 55 ― 200kW ，相对应的机座号范围是机座中心高为 80 ― 315nun ； 防爆标志为 dI 、 dIIAT4 、 dIIBT4 ，分别适用于煤矿井下固定式设备或工厂 IIA、IIB 级，温度组别为 T1 ― T4 组的可燃性气体或蒸气与空气形成的爆炸 性混合物的场所；主体外壳防护等级为 IP44 ，也可制成 IP%4 ，接线盒防护 等级为 IP54 ；额定频率为 50Hz ，额定电压为 380 、1660 、1140 、380 ／ 660 、 660 ／ 140V ；电机绝缘等级为 F 级，但按 B 级考核定子绕组的温升，具有较 大的温升裕度。低压隔爆型三相异步电机派生系列的主要型号有： YB 系列 (dIIcT4)( 机座中心高为 80 ― 315mm) ， YBSO 系列 ( 小功率，机座中心高为 63― 90mm) ， YBF 系列 ( 风机用，机座中心高为 63 ― 160mm)， YB ― H 系列 ( 船 用，机座中心高为 80~280mm) ，YB 系列 ( 中型，机座中心高为 355 ― 450mm) ， YBK 系列 ( 煤矿用，机座中心高为 100 ― 315mm) ，YB ― W 、B ― TH 、YB― WTH 系 列 ( 机座中心高为 80 ― 315mm) ， YBDF ― WF 系列 (户外防腐隔爆型电动阀门用， 机座中心高为 80 ― 315mm) 及 YBDC 系列 ( 隔爆型电容起动单相异步电机，机 座中心高为 71 ― 100mm) 和 YBZS 系列起重用隔爆型双速三相异步电机。 另外， 还有 YB 系列高压隔爆型三相异步电机 ( 机座中心高为 355~450mm ，560 ― 710mm) 。行业联合设计的 YB2 系列已于 1 四年底通过了全国鉴定，将 逐步取代 YB 系列，成为我国隔爆型三相异步电机的基本系列。 YB2 系列共 15 个机座号 ( 机座中心高为 63 、 355nmm) ，功率范围为 O ． 12 ― 315kW 。 主要特点 (1) 功率等级、安装尺寸及转速的对应关系与 DIN42673 一致，同时考 虑到与 YB 系列 的继承性和 Y2 系列的互换性，作了必要调整，更加有效和 适用。 (2) 全系列采用 F 级绝缘，温升按 B 级考核。 (3) 噪声限值比 YB 系列低，接近 YB 系列的 I 级噪声，振动限值与 YB 系列相当。 (4) 外壳防护等级提高到 IP55 。 (5) 全系列选用低噪声深沟球轴承，机座中心高在 180mm 以上电机设 注排油装置。 (6) 电机散热片有平行水平分布和辐射分布两种，以平行水平分布为 主。 (7) 主要性能指标达到 20 世纪 90 年代初国际先进水平。 增安型电机 它是在正常运行条件下不会产生电弧、火花或危险高温的电机结构上， 再采取一些机械、电气和热的保护措施，使之进一步避免在正常或认可的 过载条件下出现电弧、火花或高温的危险，从而确保其防爆安全性。 我国当前应用的低压增安型的基本系列是 YA 系列增安型三相异步电动 机，它是 Y 系列 (IP44) 三相异步电机的派生产品。防爆性能符合 GB3836 ． 1 ― 83 《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》和 GB3836 ． 3― 83 《爆炸性环境用防爆电气设备增安型电气设备“e”》的规定；功率范围为 O． 55~90kW ， 相对应的机座中心高为 80 ― 280mm ； 防爆标志为 eIITl 、 eIIT2 、 eIIT3 ，分别适用于工厂中具有温度组别为 Tl― T3 组爆炸性混合物并具有 轻微腐蚀介质的场所；主体外壳的防护等级为 IP54 ，接线盒防护等级为 IP55 ；额定频率为 50Hz ，额定电压为 380V ；电机采用 F 级绝缘。 低压增安型电机派生系列的主要型号有： YASO 系列小功率增安型三相 异步电机 ( 机座中心高为 56 ― 90mm) ， YA― W 、 YA ― WFl 系列户外、户内防腐 增安型三相异步电机 ( 机座中心高为 80 ― 280mm) 。 目前，已完成 YA2 、系列的行业联合设计工作，并正在组织试制，以取 代 YA 系列。 YA2 全系列共 15 个机座号 ( 机座中心高为 63 ― 355mm) ，功率范 围为 0 ． 12― 400kW ，将使我国增安型电机达到国际上同类产品 20 世纪 80 年代先进水平。高压 (6kV) 增安型三相异步电机系列有： YA355 ― 450 ， 功率 160― 450kW ； YA560 ― 900 ，功率 500 ― 1800kW ； YAm355 ― 630 水冷，功率 220 ― 2500kw ； YAKK355~630 空―空冷，功率 185 ― 2000kW 。 1999 年试制生产的 TAKW4000 ― 20 ／ 2600 、 4000kW 增安型无刷励磁同步电机，是适应炼油厂石 油深加工加氢装置需要而发展的新型防爆电机。 其特点 (1) 满足增安型防爆电机的要求，采取一系列可靠的防止火花、电弧和 危险高温的措施，可以安全运行于 2 区爆炸危险场所。 (2) 采用无刷励磁， 设置旋转整流盘和静态励磁柜， 励磁控制系统可靠； 顺极性转差投励准确，无冲击；励磁系统失步保护可靠，再整步能力强； 线路设计合理，放电电阻在工作中不发热；励磁电流调节范围宽。 (3) 同步机、交流励磁机及旋转整流盘同轴。整流盘位于主电机和励磁 机之间，或置于轴承座之外。 (4) 外壳防护等级为 IP54 。 (5) 采用 F 级绝缘，温升按 B 级考核。 (6) 改变传统的下水冷为上水冷，即水冷却器置于电机上部。 (7) 设增安型防潮加热器，固定在电机底部的罩内，用于停机时加热防 潮用。 (8) 选优质原材料，电气及机械计算留有较大裕度，能满足运行可靠 性和增安型电机的温度要求。 (9) 设置有完善的监控措施；主接线盒内设置用于差动保护的增安型自 平衡电流互感器；定子绕组埋设工作和备用的铂热电阻，分度号为 Pt100 ； 设漏水监控仪，监控水冷却器的泄漏；两端座式滑动轴承分别设现场温度 显示仪表和远传信号端子。 正压型电机 是正压型电气设备的一种。 其结构特点是： (1) 配置有一套完整的通风系统，电机内部不存在可能影响通风的结 构死角。 (2) 外壳和管道由不燃材料制成，并具有足够的机械强度。 (3) 外壳及主管道内相对于外界大气保持足够大的正压。 (4) 电机须有安全保护装置 ( 如时间继电器和流量监测器 ) ，以保证足 够的换气量， 还必须有壳内气压欠压的自动保护或报警装置。 (5) 外壳上的快开门或盖须有与电源联锁的装置。我国目前尚无统一 的正压型电机系列产品。无火花型电机 是指在正常运行条件下，不会点燃周围爆炸性混合物，且一般又不会 发生点燃故障的电机。与增安型电机相比，除对绝缘介电强度试验电压、 绕组温升、 te( 在最高环境温度下达到额定运行最终温度后的交流绕组，从 开始通过起动电流时计起至上升到极限温度的时间 ) 以及起动电流比不像 增安型那样有特殊规定外，其他方面与增安型电机的设计要求一样。 无火花型电机符合 GB3836 ．1― 83 和 GB3836 ．8 ― 87《爆炸性环境用防 爆电气设备无火花型电气设备“n”》 的规定。 设计上注重电机的密封措施， 主体外壳防护等级为 IP54 、 IP55 ，接线盒为 IP55 。额定电压在 660V 以上 的电机，其空间加热器或其他辅助装置的连接件应置于单独的接线盒内。 目前，国内已研制、生产了 YW 系列无火花型电机产品 ( 机座中心高度 为 80~315mm) 。防爆标志为 nIIT3 ，适用于工厂含有温度组别为 T1 ― T3 组 的可燃性气体或蒸气与空气形成的爆炸性混合物的 2 区场所。额定频率为 50Hz ，额定电压为 380 、660 、380 ／ 660V ，电机采用 F 绝缘，但按 B 级考核 定子绕组的温升限值，具有较大的温升裕度及较高的安全可靠性，功率为 0． 55~200kW 。 粉尘防爆电机 指其外壳按规定条件设计制造，能阻止粉尘进入电机外壳内或虽不能 完全阻止粉尘进入，但其进入量不妨碍电机安全运行，且内部粉尘的堆积 不易产生点燃危险，使用时也不会引起周围爆炸性粉尘混合物爆炸的电机。 其特点 (1) 外壳具有较高的密封性，以减少或阻止粉尘进入外壳内，即使进 入，其进入量也不至于形成点燃危险。 (2) 控制外壳最高表面允许温度不超过规定的温度组别。目前，已用 于国家粮食储备库的机械化设备上。粉尘防爆电气设备的国家标准为 GBl2476 ． 1 ― 90 《爆炸性粉尘环境用防爆电气设备》。 编辑本段发展趋势 矿用防爆电机 (1) 发展大功率电机：目前世界上采煤机的最大装机容量已超过 1200kw ，其驱动电机功率达 600kW ；相适应的采区工作面刮板输送机的最大 装机容量已超过 1500kW ，其驱动电机功率已达 725kW 。国内目前的采煤机 驱动电机最大功率是 400kW ，刮板输送机驱动电机最大功率是 315kW 。(2) 发展 3 ．3kV 、 6kV 和 IOkV 级电压的矿用电机：这是因为普及综合 机械化采煤机组后采区走向加长，导致电压降增大，同时大功率电机的使 用也要求提高电压等级。 (3) 发展矿用双速电机：为了适应煤矿输送机低速起动和高速运行的 工作需要，国外矿用刮板输送机都是采用双速电机驱动的。但目前国产矿 用双速电机的功率范围、性能指标及配套控制开关的性能等与国外先进水 平相比均有一定差距。 (4) 提高矿用电机的可靠性：矿用防爆电机的工况条件较差，电机频 繁大负荷起动、负荷变化大、电压波动大、环境温度高且有一定的腐蚀性 等，这些都影响电机的使用可靠性和寿命。 (5) 加快矿用防爆电机的更新换代。 (6) 统一矿用防爆电机的标准。 石化系统用防爆电机 (1) 增安型和无火花型电机的需求将呈上升趋势。石化系统的用户在 使用实践中；已认识到发展我国增安型和无火花型电机的必要性。此外， 大量 20 世纪 70 年代弓 [ 进装置中配套的增安型、无火花型电机目前已到了 采用合适的国产品替代的时候。 (2) 防爆电机的可靠性已越来越被石化系统用户关注。石化企业发展 日趋装置大型化、运行连续化，要求系统运行实现长周期、免维修或少维 修。因此，防爆电机就成为保证上述要求的关键设备。 (3) 防爆和高效变频调速电机已成为石化用户迫切要求开发的节能产 品。近年已系列生产了 YBx 、YAX 防爆高效电机，投入市场后很受用户欢迎。 防爆电机节能有两方面工作：一是研制高效率防爆电机产品，二是大量开 发各种防爆调速电机的专用产品，尤其是将具有巨大节能潜力的风机、泵 和压缩机配套的电机设计为调速电机。 (4) 沿海石化企业的发展带来的新要求。我国沿海一带将建一批炼油 厂，原油均需进口，而进口原油含硫量高、腐蚀性严重，因而要求防爆电 机提高防腐性能；另外进口原油均需海运，其储油罐就需要配套高扬程大 流量油泵的防爆电机。 (5) 我国西部石油工业的大发展，要求开发适于沙漠干热环境的防爆 电机产品。加氢装置配套用的中大容量的增安型无刷励磁同步电机的市场 需要将逐年增长。 编辑本段标准功能 输出∶0.55 至 315kW 自通风（ TEFC ）EFF2 提高效率 铸铁框架∶905 高达 355M / 升 安装∶B3T 保护等级∶等级 IP55 鼠笼转子 / 铝压铸 不锈钢铭牌信息社会倡议 316 温度类 T4 连续的责任 - 中一 环境温度∶40℃， 1000 m.a.s.l. Regreasing 乳头从帧 225S / 米以上 热敏电阻器 150℃部分 - 每相 1 在终端公制螺纹电缆入口箱 硬化定螺丝 内部 DE 和无损检测轴承盖，以防止火焰蔓延 加工金属与金属表面之间的框架和接线盒 逆变电源应用的理想选择 * 职务 环氧基漆计划∶拉尔 5010 编辑本段可选功能 单电压（其他电压） 增加安全终端型 EEx 日马达箱（） 保护等级： IP56 等级，等级 IP65 或等级 IP66 其他的安装配置 热保护∶电阻铂 100 空间加热器 空间加热器 编辑本段分类 IEC 标准∶1 区 ; 集团防爆 CENELEC 的标准∶ 集团防爆 ; 类别 2 注∶在区域分类 1 意味着汽车适合在第二区也曾经代表了一区的经营 条件差超过 2 区。这同样适用于群体和类别∶型 EEx d 和型 EEx 德电动机 适合在集团国际投资协议和第 3 类也。 编辑本段应用 环境含有易燃气体或蒸气不断，间歇性或定期足够的金额产生爆炸性， 易燃混合物产生的修理或维修服务等。第 1 区和 2 组 IIA 级及第 IIB 最常见的地点是那些下面的气体被发现存在∶油，石脑油，苯，氨，丙烷， diethylic 乙醚，丙酮，乙醇，工业沼气，天然气。 主要应用包括风机，鼓风机，破碎机，输送系统，工厂，起重机和其 他应用领域需要设防爆电机电机防爆等级目录 一、防爆电机的概念 二、 防爆的基本原理 三、危险场所危险性划分： 三、防爆等级的划分标准 四、危险区域的等级 五、 几种常见物质的爆炸特性 六、本安型传感电路的供电限制 七、EH 仪表所遵循的主要防爆标准 一、防爆电机的概念 二、 防爆的基本原理 三、危险场所危险性划分： 三、防爆等级的划分标准 四、危险区域的等级 五、 几种常见物质的爆炸特性 六、本安型传感电路的供电限制 七、EH 仪表所遵循的主要防爆标准?八、仪表壳体防护等级的划分展开 编辑本段一、防爆电机的概念 防爆电机是一种可以在易燃易爆厂所使用的一种电机，运行时不产生 电火花。 防爆电机主要用于煤矿、石油天然气、石油化工和化学工业。此外， 在纺织、冶金、城市煤气、交通、粮油加工、造纸、医药等部门也被广泛应用。防爆电机作为主要的动力设备，通常用于驱动泵、风机、压缩机和 其他传动机械。 电机按防爆原理可分为隔爆型电机、增安型电机、正压型电机、无火 花型电机及粉尘防爆电机等。 编辑本段二、 防爆的基本原理 1 、爆炸的概念 爆炸的概念 : 爆炸是物质从一种状态，经过物理或化学变化，突然变成另一种状态， 并放出巨大的能量。急剧速度释放的能量，将使周围的物体遭受到猛烈的 冲击和破坏。 爆炸必须具备的三个条件： 1 ）爆炸性物质：能与氧气（空 气）反应的物质，包括气体、液体和固体。（气体：氢气，乙炔，甲烷等； 液体：酒精，汽油；固体：粉尘，纤维粉尘等。） 2 ）氧气：空气。 3 ） 点燃源：包括明火、电气火花、机械火花、静电火花、高温、化学反应、 光能等。 2 、防爆的原因考虑因素 易爆物质 : 很多生产场所都会产生某些可燃性物质。煤矿井下约有三 分之二的场所有存在爆炸性物质；化学工业中，约有 80% 以上的生产车间 区域存在爆炸性物质。氧气 : 空气中的氧气是无处不在的。点燃源 : 在 生产过程中大量使用电气仪表，各种磨擦的电火花 , 机械磨损火花、静电 火花、高温等不可避免，尤其当仪表、电气发生故障时。 客观上很多工业 现场满足爆炸条件。当爆炸性物质与氧气的混合浓度处于爆炸极限范围内 时，若存在爆炸源，将会发生爆炸。因此采取防爆就显得很必要了。 编辑本段三、危险场所危险性划分： 1 、危险气体粉尘爆炸性 物质区域定义 在正常情况下 , 爆炸性气体混合物连 续或长时间存在的场所 在正常情况下爆炸性气体混合物有可能 出现的场所中国 标准北美标准气体(CLASS Ⅰ)0 区Div.11 区在正常情况下爆炸性气体混合物不可能 出现, 仅仅在不正常情况下 , 偶尔或 短时间出现的场所 在正常情况下 , 爆炸性粉尘或可燃纤 维与空气的混合物可能连续 , 短时间 频繁地出现或长时间存在的场所 在正常情况下 , 爆炸性粉尘或可燃纤 维与空气的混合物不能出现 , 仅仅在 不正常情况下 , 偶尔或短时间出现的 场所 11 区 Div.2 10 区 Div.1 2 区 Div.2粉尘或纤维(CLASS Ⅱ/Ⅲ）2 、防爆方法对危险场所的适用性：序 号 1 2 3防爆型式代号国家标准防爆措施适用区域隔爆型 增安型 本安型 本安型d e ia ib p o q n m hGB3836.2 GB3836.3 GB3836.4 GB3836.4 GB3836.5 GB3836.6 GB3836.7 GB3836.8 GB3836.9 GB3836.10隔离存在的点火源 设法防止产生点火源 限制点火源的能量 限制点火源的能量 危险物质与点火源隔开 危险物质与点火源隔开 危险物质与点火源隔开 设法防止产生点火源 设法防止产生点火源 设法防止产生点火源Zone1,Zone2 Zone1,Zone2 Zone0-2 Zone1,Zone2 Zone1,Zone2 Zone1,Zone2 Zone1,Zone2 Zone2 Zone1,Zone2 Zone1,Zone24 5 6 7 8 9正压型 充油型 充砂型 无火花型 浇封型 气密型3 、爆炸性危险气体分类 根据可能引爆的最小火花能量，我国和欧洲及世界上大部分国家和地 区将爆炸性气体分为四个危险等级 , 如下表 :工况类别 矿井下 矿井外的工厂气体分类 Ⅰ ⅡA ⅡB ⅡC代表性气体 甲烷 丙烷 乙烯 氢气最小引爆火花能量 0.280mJ 0.180mJ 0.060mJ 0.019mJ美国和加拿大首先将散布在空气中的爆炸性物体分成三个 CLASS( 类 别 ):CLASS Ⅰ气体和蒸气 ; CLASS Ⅱ 尘埃 ; CLASS Ⅲ纤维 . 然后再将 气体和尘埃分成 Group( 组 ) ：组名 A B C D E F G代表性气体或尘埃 乙炔 氢气 乙烯 丙烷 金属尘埃 煤炭尘埃 谷物尘埃气体温度组别划分：温度 组别 T1 T2 T3 T4 T5 T6安全的物体 表面温度 ≤ 450℃ ≤ 300℃ ≤ 200℃ ≤ 135℃ ≤ 100℃ ≤ 85℃常见爆炸性气体 气、丙烯腈等 46 种 乙炔、乙烯等 47 种 汽油、丁烯醛等 36 种 乙醛、四氟乙烯等 6 种 二硫化碳 硝酸乙酯和亚硝酸乙酯Ex(ia)ⅡC T6 的含义 :标志内容 防爆声明 防爆方式 气体类别 温度组别符号 Ex ia ⅡC T6含义 符合某种防爆标准，如我国的国家标准 采用 ia 级本质安全防爆方法，可安装在 0 区 被允许涉及ⅡC 类爆炸性气体 仪表表面温度不超过 85℃Ex(ia)ⅡC 的含义 :标志内容 防爆声明 防爆方式 气体类别 符号 Ex ia ⅡC 含义 符合欧洲防爆标准 采用 ia 级本质安全防爆方法，可安装在 0 区 被允许涉及ⅡC 类爆炸性气体4 、防爆标志格式说明： 将工厂或矿区的爆炸危险介质，按其引燃能量，最小点燃温度以及现 场爆炸性危险气体存在的时间周期进行科学分类分级，以确定现场防爆设 备的防爆标志和防爆形式。 防爆标志格式： Ex (ia) ⅡC T4 防爆标记 防爆等级 气体组别 温度组别 防爆等级说明： ia 等级： 在正常工作、一个故障和二个故障时均不能点燃爆炸性气体混合物的 电气设备。 正常工作时，安全系数为 2.0 ; 一个故障时，安全系数为 1.5 ; 二个故障时，安全系数为 1.0 。 注：有火花的触点须加隔爆外壳、气密外壳或加倍提高安全系数。 ib 等级： 在正常工作和一个故障时不能点燃爆炸性气体混合物的电气设备。 正常工作时，安全系数为 2.0 ; 一个故障时，安全系数为 1.5 。 正常工作时，有火花的触点须加隔爆外壳或气密外壳保护，并且有故 障自显示的措施，一个故障 时安全系数为 1.0 。 编辑本段三、防爆等级的划分标准1 、电机防爆等级 电机防爆等级由 3 部分构成 1) 在爆炸性气体区域（ 0 区、 1 区、 2 区）不同电气设备使用安全级别 的划分。如旋转电机选型分为隔爆型（代号 d ）、正压型（ p ）、增安型（ e ）、 无火花型（ n） 2) 气体或蒸气爆炸性混合物等级的划分，分为ⅡA、ⅡB、ⅡC 三种，这 些等级的划分主要是依照最大试验安全间隙 （ MESG ） 或最小点燃电流 （ MICR ） 来区分的。 3) 引燃某种介质的温度分组的划分。主要分为 T1 － 45 0℃＜ T 、T2 － 300 ＜T≤ 450℃、 T3－ 200 ＜T≤300℃、 T4 － 135 ＜T≤200℃、 T5 － 100 ＜ T≤135 、 T6 － 85 ＜T≤100℃. 防护等级： 0 无防护电机 无专门防护 不作试验，但应符合 2.1 条 1 防护大于 50MM 固体的电机能防止大面积的人体偶然意外地触及或接 近壳内带电或转动部件。能防止直径大于 50MM 的固体异物进入壳内 2 防护大于 12MM 固体的电机 能防止直径大于 12MM 的固体异物进入壳 内 3 防护大于 2.5MM 固体的电机 能防止直径大于 2.5MM 的工具或导线触 及或接近壳内带电或转动部件 4 防护大于 1MM 固体的电机 能防止直径或厚度大于 1MM 的导线或片条 触及或接近壳内带电或转动部件 5 防尘电机 承受任何方向的溅水应无有害影响 0 无防护电机 无专门防护 1 防滴电机 垂直滴水应无有害影响 2 15 度滴电机 当电机从正常位置向任何方向倾斜至 15 度以内任一角 度时，垂直滴水应无有害影响 3 防淋水电机 与垂直线成 60 度角范围内的淋水应无有害影响 4 防溅水电机 承受任何方向的溅水应无有害影响 5 防喷水电机 承受任何方向的喷水应无有害影响 6 防海浪电机 承受猛烈的海浪冲击或强烈喷水时，电机的进水量应不 达到有害的程度。 7 防浸水电机 当电机浸入规定压力的水中经规定时间后，电机的进水 量应不达到有害的程度 8 潜水电机 电机在制造厂规定的条件下能长期潜水。电机一般为水密 型，便对某些类型电机也可允许水进入，但不应达到有害的程度 编辑本段四、危险区域的等级1 、 危险区域的等级分类 0 区（ Zone 0 ）： 易爆气体始终或长时间存在 1 区（ Zone 1 ）： 易燃气体在仪表的正常工作过程中有可能发生或存 在 2 区（ Zone 2 ）： 一般情形下，不存在易燃气体且即使偶尔发生，基 存在时间亦很短 易爆区域等级划分，国际标准与美国标准的对照比较 I.E.C. N.E.C. 气体 Zone 0 Class I, Division I Zone 1 Class I, Division I Zone 2 Class I, Division II 粉尘 Zone 10 Class II, Division I Zone 11 Class II, Division II I.E.C. ： 国际电工技术委员会（ Internaional Electrotechnical Commission ） N.E.C. ： 美国电气规程（ National Electrical Code, U.S.A. ） 2 、电气元件防爆分类 1 、一般保护 EN50.014 2 、浸油保护 0 EN50.015 3 、充压保护设施 p EN50.016 4 、加充粉末 q EN50.017 5 、阻燃壳体 d EN50.018 6 、提高安全系数 e EN50.019 7 、本安保护 i EN50.0120 8 、气密保护 h 未统一 9 、压力花保护 n 未统一 10 、特殊措施 s 未统一 3 、电气设备允许温度区域 电气元件温区等级号 元件表面温度最大允许值 （°C） 气体燃点 （°C） T1 200T450 450 T2 200T300 300 T3 135T200 200 T4 100T135 135 T5 85T100 100T6 T85 85 编辑本段五、 几种常见物质的爆炸特性 名称 燃点（°C） 温度等级 爆炸等级组号 名称 燃点（°C） 温度 等级 爆炸等级组号 丙酮 540 T1 IIA 乙炔 305 T2 IIC 醋酸酐 330 T2 IIA 苯 555 T1 IIA 丁烷 365 T2 IIA n- 丁醇 340 T2 IIA 苯氯酸 590 T1 IIA 乙醇 425 T2 IIA 乙醋酸 460 T1 IIA 甲醇 455 T1 IIA 硝基苯 430 T1 IIA n-戊烷 285 T3 IIA 丙烷 470 T1 IIA 甲苯 535 T1 IIA 氢气 560 T1 IIC 硫化氢 270 T3 IIB 二硫化碳 102 T5 IIC 编辑本段六、本安型传感电路的供电限制 供电限制主要体现在以下三个方面： 1 、将动力电与电子元件隔离。 2 、采取措施杜绝外界干扰电磁场通过继电或电流输出端偶合至电子元 件中。 3 、限制传感电路的工作电源及电压 本安型电路可分为两类：ia 及 ib。Ib 本安电路必须保证政党工作状态 下以及系统中存在一起故障时，电路元件不发生燃爆。 Ia 本安电路则要求 正常工作状况下及存在两起故障时，元器件不发生燃爆。 编辑本段七、 EH 仪表所遵循的主要防爆标准 1 、 IEC / CENELEC / EUrOPE 及 NORTH AMERICA / FM 标准为经常选用， 而 CANADA / CSA 标准几乎在中国不使用。 例： CENELEC: Eex de/Eex d ib IIC T2-T6 FM: NI/I/Z/ABCD DIP/II, III/1/EFG XP/I/1/ABCD DIP/II, III/1/EFG CSA: Class I, Div 2, ABCD 2、 新的欧洲防爆标准 ATEX100a 将取代原 CENELEC 标准 （截止 2003 年） ATEX 100a ： II IG Eex ia IIB T6 I II 1G Zone 0 1D, 2D,3D dust explosion Mining other 2G Zone 1 Industry industry 3G Zone 2编辑本段八、仪表壳体防护等级的划分 作为应用于易爆危险区的仪表，对其外壳的保护等级亦应作出规定， 赋予一定的代码，即 IP 等级号。 IEC144 规定的壳体保护等级由一个对应其抗外界物体冲击与穿刺能力 及防水能力的代码表示。例如：本安型仪表测量电路板不应从其壳体中取 出，否则会违反 IP40 所提出的最低要求。保护等级由两位数字组成，在其 前加上 IP 字样。 IP1 2 第一位数字 第二位数字 抗外界物体冲刺能力 防水能力 0 1 2 3 4 5 6 7 8 无抗冲穿能力 0 无防水穿能力 外界物体尺寸大于 50mm （特大） 1 水自落下滴 外界物体尺寸大于 120mm （中） 2 水滴入角度为 - 15° 外界物体尺寸大于 2.5mm （小） 3 水以 60°角度喷射 颗粒状外界物体，粒度大于 1mm 4 从各方面喷射 危险性尘埃 5 50 升 / 分的水束 穿透性尘埃（仅适用于特殊壳体） 6 100 升 / 分的水束 以 1 米 / 分的速度浸入水中 以预先商定的方式浸入水中
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