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水泥厂在电机设备的选购及应用维护添加时间：2022-06-28
合理选用水泥生产线设备电动机类型
1、Y系列电动机是全国统一设计的新系列产品，是国内目前较先进的三相异步电动机。20世纪80年代中期即在全国推广应用。其优点是效率高、节能、启动性能好。而目前国内许多老水泥企业仍大量采用JO2系列电动机，相比来说Y系列比JO2系列电动机效率提高了0.413%。因此用Y系列电动机取代旧式电动机势在必行。
选择水泥设备电动机类型除了满足拖动功能外，还应考虑经济运行性能。对于年运行时间大于3000h，负载率大于50%的场合，应选择YX系列高效率的三相异步电动机。与Y系列相比，其效率平均高3%，损耗降低20%～30%，虽然价格高于Y系列电动机，但从长期运行考虑，经济性还是明显的。
同步水泥设备电动电动机能提高水泥生产线电网的功率因数，降低供电线路损耗，但控制系统繁杂，价格较高。
根据电源电压、使用条件、拖动对象选择电动机。要求电源电压与电动机额定电压相符。
2、根据安装地点和工作环境选择不同型式的电动机。
3、根据容量、效率、功率因数、转数选择电动机。如果容量选择过小，就会发生长期过载现象，影响电动机寿命甚至烧毁。
如果容量选择过大，电动机的输出机械功率不能充分利用，功率因数也不高。因为电动机的功率因数和效率是随着负载变化的。
水泥生产线及水泥粉磨站电动机在恒定负载运行下，功率计算公式如下：
P1
P＝――――
η1η
式中：
P－－－－-电动机的功率（KW）；
P1－－－－生产机械功率（KW）；
η1－－－－生产机械本身效率；
η －－－－电动机效率。
合理选用水泥设备电动机的额定容量
国家对三相异步电动机3个运行区域作了如下规定：负载率在70%～100%之问为经济运行区；负载率在40%～70%之间为一般运行区；负载率在40%以下为非经济运行区。若电动机容量选得过大，虽然能保证设备的正常运行，但不仅增加了投资，而且它的效率和功率因数也都很低，造成电力的浪费。因此考虑到既能满足水泥厂设备运行需要，又能使其尽可能地提高效率，水泥企业一般负载率保持在60%～l00%较为理想。对于负载率小于40%的三角形接法电动机可改为星型接法，以提高其效率。
同步水泥设备电动电动机能提高企业电网的功率因数，降低供电线路损耗，但控制系统繁杂，价格较高。随着异步电动机制造水平的提高，新设备已很少采用。
三、水泥设备电动机启动和运行形式
低压笼型大中型电动机
若采用全压直接启动方式，这要求电力系统有足够大的容量，而实际运行时，电力系统负载率很低，影响供电效率，并且用直接启动方式易烧毁开关、电动机，影响电网其他设备的运行，往往为了尽量减少水泥设备电动机启动次数而宁愿让电动机空转而不停车，造成大量浪费。此类电动机可以用电动机软启动器启动。电动机软启动器是采用大功率晶闸管模块作为主回路的开关元件，通过控制它的导通角以实现软特性的电压爬升。它具有对电网无过大冲击，对机械传动系统（齿轮及轴连接器）震动小，启动转矩平滑稳定等诸多优点。启动电流在2。5～3。5倍额定电流之间可调，启动时间可调。
高压笼型电动机
传统的水泥机械设备启动方式多选用电抗器、自耦变压器等，但这些启动设备都不能很好地满足启动要求，很难获得理想的启动参数。目前出品的热变电阻软启动装置能较好地满足启动要求。热变电阻器由具有负温度系数的电阻材料制成，电阻器串于电动机定子回路，当电动机启动、电阻体通过启动电流时，其温度升高，而阻值随之减小，从而使电动机端电压逐步升高，启动转矩逐步增加，以实现电动机的平稳启动。根据电动机参数和负载要求的启动转矩，能方便地配置适当的启动电阻值获得最佳的启动参数，即在较小的启动电流下，获得足够大的启动转矩。
大型绕线型电动机
以前大多采用频敏变阻器启动，但其故障率太高。目前较为成熟的方式是采用液体变阻启动器。它是利用两极问的液体电阻，通过水泥机械传动装置使极板的距离逐步接近，直至接触，达到串人转子回路中的电阻无级变小最后为零，实现电动机无冲击的平滑启动。其特点是启动电流小，对电网无冲击，热容量大，可连续启动5～10次，维护方便，使用可靠。目前我厂该类型电动机已全部采用液体变阻启动器。 中、小型绕线电动机
以前主要采用频敏电阻器和油浸电阻器启动，由于有滑环、碳刷、短路环等零件与继电器、交流接触器、频敏或油浸变阻器等电器元件组成的启动系统都安装在粉尘较大的生产现场，因此它具有故障率高、维修量大的缺点，经常影响设备的正常运行，而无刷无环启动器较好地解决了上述问题，它是一种启动平滑，不改变运行特性且不受粉尘干扰的启动设备。其一次启动电流限制在3.0～4.0Ⅰe之间，适合于11～600kW的高低压绕线型电动机。该启动器是利用频敏变阻器的原理，利用铁磁性材料的频感特性研制而成，安装在电动机转轴原来装集电环的位置，与转子同步旋转，省去了电动机的辅助启动装置。
冷却方式
Y系列电机基本是靠周围空气来循环冷却。
IP23电机为利用转子端环上的风叶作为驱动元件，周围冷空气自端盖进入，经过风叶增压，携带部分转子热量，再冷却定子绕组端部和铁芯背部，受热的空气从机壳中间排出机外。
IP44电机，电机在运行过程中内部损耗（铁损、铜损、机械损耗）产生的热量全部传递到电机表面，通过安装在非轴伸端的风扇驱动周围空气连续吹拂电机表面，带走上述热量，达到冷却电机的目的。
1、Y系列电动机是全国统一设计的新系列产品，是国内目前较先进的三相异步电动机。20世纪80年代中期即在全国推广应用。其优点是效率高、节能、启动性能好。而目前国内许多老水泥企业仍大量采用JO2系列电动机，相比来说Y系列比JO2系列电动机效率提高了0.413%。因此用Y系列电动机取代旧式电动机势在必行。
选择水泥设备电动机类型除了满足拖动功能外，还应考虑经济运行性能。对于年运行时间大于3000h，负载率大于50%的场合，应选择YX系列高效率的三相异步电动机。与Y系列相比，其效率平均高3%，损耗降低20%～30%，虽然价格高于Y系列电动机，但从长期运行考虑，经济性还是明显的。
同步水泥设备电动电动机能提高水泥生产线电网的功率因数，降低供电线路损耗，但控制系统繁杂，价格较高。
根据电源电压、使用条件、拖动对象选择电动机。要求电源电压与电动机额定电压相符。
2、根据安装地点和工作环境选择不同型式的电动机。
3、根据容量、效率、功率因数、转数选择电动机。如果容量选择过小，就会发生长期过载现象，影响电动机寿命甚至烧毁。
如果容量选择过大，电动机的输出机械功率不能充分利用，功率因数也不高。因为电动机的功率因数和效率是随着负载变化的。
水泥生产线及水泥粉磨站电动机在恒定负载运行下，功率计算公式如下：
P1
P＝――――
η1η
式中：
P－－－－-电动机的功率（KW）；
P1－－－－生产机械功率（KW）；
η1－－－－生产机械本身效率；
η －－－－电动机效率。
合理选用水泥设备电动机的额定容量
国家对三相异步电动机3个运行区域作了如下规定：负载率在70%～100%之问为经济运行区；负载率在40%～70%之间为一般运行区；负载率在40%以下为非经济运行区。若电动机容量选得过大，虽然能保证设备的正常运行，但不仅增加了投资，而且它的效率和功率因数也都很低，造成电力的浪费。因此考虑到既能满足水泥厂设备运行需要，又能使其尽可能地提高效率，水泥企业一般负载率保持在60%～l00%较为理想。对于负载率小于40%的三角形接法电动机可改为星型接法，以提高其效率。
同步水泥设备电动电动机能提高企业电网的功率因数，降低供电线路损耗，但控制系统繁杂，价格较高。随着异步电动机制造水平的提高，新设备已很少采用。
三、水泥设备电动机启动和运行形式
低压笼型大中型电动机
若采用全压直接启动方式，这要求电力系统有足够大的容量，而实际运行时，电力系统负载率很低，影响供电效率，并且用直接启动方式易烧毁开关、电动机，影响电网其他设备的运行，往往为了尽量减少水泥设备电动机启动次数而宁愿让电动机空转而不停车，造成大量浪费。此类电动机可以用电动机软启动器启动。电动机软启动器是采用大功率晶闸管模块作为主回路的开关元件，通过控制它的导通角以实现软特性的电压爬升。它具有对电网无过大冲击，对机械传动系统（齿轮及轴连接器）震动小，启动转矩平滑稳定等诸多优点。启动电流在2。5～3。5倍额定电流之间可调，启动时间可调。
高压笼型电动机
传统的水泥机械设备启动方式多选用电抗器、自耦变压器等，但这些启动设备都不能很好地满足启动要求，很难获得理想的启动参数。目前出品的热变电阻软启动装置能较好地满足启动要求。热变电阻器由具有负温度系数的电阻材料制成，电阻器串于电动机定子回路，当电动机启动、电阻体通过启动电流时，其温度升高，而阻值随之减小，从而使电动机端电压逐步升高，启动转矩逐步增加，以实现电动机的平稳启动。根据电动机参数和负载要求的启动转矩，能方便地配置适当的启动电阻值获得最佳的启动参数，即在较小的启动电流下，获得足够大的启动转矩。
大型绕线型电动机
以前大多采用频敏变阻器启动，但其故障率太高。目前较为成熟的方式是采用液体变阻启动器。它是利用两极问的液体电阻，通过水泥机械传动装置使极板的距离逐步接近，直至接触，达到串人转子回路中的电阻无级变小最后为零，实现电动机无冲击的平滑启动。其特点是启动电流小，对电网无冲击，热容量大，可连续启动5～10次，维护方便，使用可靠。目前我厂该类型电动机已全部采用液体变阻启动器。 中、小型绕线电动机
以前主要采用频敏电阻器和油浸电阻器启动，由于有滑环、碳刷、短路环等零件与继电器、交流接触器、频敏或油浸变阻器等电器元件组成的启动系统都安装在粉尘较大的生产现场，因此它具有故障率高、维修量大的缺点，经常影响设备的正常运行，而无刷无环启动器较好地解决了上述问题，它是一种启动平滑，不改变运行特性且不受粉尘干扰的启动设备。其一次启动电流限制在3.0～4.0Ⅰe之间，适合于11～600kW的高低压绕线型电动机。该启动器是利用频敏变阻器的原理，利用铁磁性材料的频感特性研制而成，安装在电动机转轴原来装集电环的位置，与转子同步旋转，省去了电动机的辅助启动装置。
冷却方式
Y系列电机基本是靠周围空气来循环冷却。
IP23电机为利用转子端环上的风叶作为驱动元件，周围冷空气自端盖进入，经过风叶增压，携带部分转子热量，再冷却定子绕组端部和铁芯背部，受热的空气从机壳中间排出机外。
IP44电机，电机在运行过程中内部损耗（铁损、铜损、机械损耗）产生的热量全部传递到电机表面，通过安装在非轴伸端的风扇驱动周围空气连续吹拂电机表面，带走上述热量，达到冷却电机的目的。
