电动机结构 与 材料

磁路部分，放置定子绕组。 为了嵌放定子绕组，在定子铁心
一般采用导磁性能良好、损 内圆冲出许多形状相同的槽，
耗小的电工硅钢片叠成。
即定子槽（slot)。
定子铁心
定子线圈
5.1.2 定子绕组（stator winding）
定子绕组通常应用双层短距绕组，小型电机可应用 单层绕组。
5.1.3 转子：由铁芯、绕组和轴组 成。
6.3.4.3 电动机在额定电压下,标称牵入转矩与额定转 矩之比的保证值为1.0
6.3.4.4 电动机在额定电压下,堵转电流与额定电流之 比的保证值为7
6.3.4.5 TDMK同步电动机结构外形-1
6.3.4.6 TDMK同步电动机结构外形-2
6.4 同步电动机电机结构
6.5 TDMK同步电动机转子
7.电机常用材料介绍
7.1 材料选择的重要性
很大程度上，电机品质取决于材料品质。正确选择磁性材料、绝 缘材料、结构材料极为重要。最优的材料选择应兼顾“结构强度、绝 缘强度、合理寿命、合理的成本”，在成本合理前提下，即使在非走 出技术条件下运行，电机亦能承受一定冲击而安然无恙，从而赢得口 碑和市场。
高压6/6.6kv 超高压 10/11kv
高压6/6.6kv 超高压 10/11kv
高压6/6.6kv 超高压 10/11kv
高压6/6.6kv 超高压 10/11kv
高压6/6.6kv 超高压 10/11kv
极数 框号
4p-12p
4p-12p
4p-12p
2p-12p
FR#355~1000
2p-12p
电机内部的等级，分为0-6共7个等级；第二位数字表示防止液体（水）进入电机
内部的等级，分为0-8共7个等级。见标准GB/T4942.1。
第一位数字表示意义如下：
0—无防护 1—防护大于50MM的固体 2--防护大于12MM的固体
3—防护大于2.5MM的固体 4--防护大于1MM的固体 5--防尘 6—尘密
第二位数字表示意义如下：
0—无防护 1—防滴（垂直的滴水） 2--防与垂直线成15度的滴水
3—防淋水（与垂直线成60度） 4—防溅水 5--防喷水
6--防海浪或强力喷水
7—防浸水 8—潜水
IP23-防护大于12MM的固体和与垂直线成60度的淋水
IP44-防护大于1MM的固体和防任何方向的溅水
IP54-防尘和防溅水
6.3.1.5 TK同步电动机IM7311结构外形
6.3.1.6 TK同步电动机IM5710结构外形
6.3.2. TL系列立式同步电动机:外壳防护等级IP20、 IP21冷却方式IC01、IC21、IC21W，安装型式IM8421、 IM8425。
6.3.2.1 电动机在额定电压下,失步转矩与额定转矩之 比的保证值为1.5.
定子（铁芯、绕组） +转子（铁芯、绕组）+ 气隙
2.2 绕组
根据电枢绕组中的电流，分为交流电机和直流电机，交流电 机根据转速分为同步电机和异步电机。
2.3 同步电机与异步电 机主要结构部件对比
鼠笼式异步电动机转子
同步电机转子
3、电动机防护等级
电机外壳防护等级由”IP“及两个数字组成，第一位数字表示防止固体异物进 入
IP55-防尘和防喷水
IP65-尘密和防淋水
4、电动机冷却方法
电机冷却方法用(IC+数字+字母+数字+字母+数字)组成。见标准GB/T1993 例如:完整标记 IC 8 A 1 W 7简化标记 IC81W
1.前缀IC-国际通用冷却符号;第一个字母—初级冷却介质代号; 第二个字母—次级冷却介质代号 A-空气 H-氢气 W-水 U-油 F-氟利昂 如冷却介质为空气则可省略
同步电动机一般都作成凸极式的，为了能够自起 动，在转子磁极的极靴上装起动绕组。
同步电动机不带机械负载运行时，可以作为同 步补偿机使用，它可以改善电网的功率因数，调整电 网的电压。
6.3 同步电动机分类
6.3.1. TK系列:外壳防护等级IP00.冷却方式IC01,安装 型式有两种IM7311和IM5710.
6.1.1、用途：发电机、电动机、调相机（补偿机） 6.1.2、转子结构：凸极式、隐极式
6.1.3、按原动机类型（发电机）：汽轮发电机、 水轮发电机
6.2 同步电动机
大功率同步电动机与同容量的异步电动机相比， 同步电动机的功率因数高，在运行时，不仅不使电网 的功率因数降低，而且能够改善电网的功率因数。
磁路，一般由硅钢片叠成。在转子铁心 上开有槽，以供放置或浇注转子绕组。
5.1.4 转子绕组（rotor winding） 鼠笼式 squirrel-cage rotor
铸铝或焊接
定子及转子装配
转子 定子
铜笼转子铁心
端环
转子冲片及R棒
5.2 绕 线 式 异 步 电 动机 wound rotor
电机结构及材料介绍
2010年6月29日
1
概述
2
旋转电机的基本作用
3
电动机的防护等极
4
电动机的冷却方式
5
异步电动机
6
同步电动机
7
电机常用材料
1.概述
电机（Electrical Machines）：以电磁感应为原理 来实现能量转换的电气设备或机电元件。
2.旋转电机的基本作用原理
2.1 旋转电机的基本结构
6.3.2.2 电动机在额定电压下,堵转转矩与额定转矩之 比的保证值为0.45
6.3.2.3 电动机在额定电压下,标称牵入转矩与额定转 矩之比的保证值为1.0
6.3.2.4 电动机在额定电压下,堵转电流与额定电流之 比的保证值为6.0
6.3.2.5 TL立式同步电动机结构外形
6.3.3. T系列四极同步电动机:外壳防护等级IP44冷却方 式IC37或IC91W,安装型式:IM7311。
2.第一位数字表示冷却介质循环回路的布置方式
“ 0”—自由循环 冷却介质从周围介质自由吸入,再直接返回到周围介质.
“1”—进口管或进口通道循环 远方冷却介质通过进口管吸入电机,再返回到 周围介质.
“2”—出口管或出口通道循环 冷却介质从周围介质吸入电机,再通过进口管 返回到远方介质.
“6”—外装式冷却器(用周围介质)初级冷却介质在闭合回路内循环,并通过 安装在电机上的外装式冷却器把热量传递给最终冷却介质—周围环境介质.
2p-12p
TECO-Y-----AEXK
TECO-Y-ASHV
TECO-Y-AEXT
TECO-Y-ASCK
TECO-Y-AEVK
TECO-AECW
5.5 JTEM-Y系列;YR系列
技术特点： 高效节能、结构紧凑、体积小、可靠性高、使用寿命长。 用于驱动风机、水泵、压缩机、提升机、磨机、轧机等设备。
5.4 新Y.TECO-Y机种与 RDC机种对照表
绕线式
鼠笼式
RDC机种 (TECO) TECO-Y机种 (TECO+GB)
新Y(GB机种)
ASCT ASXT
YR
AECT AEXT YRKK
AECU ----
YΒιβλιοθήκη BaiduKS
ASCK ASXK
Y
AECK AEXK YKK
AECW AEXW YKS
防护等级 冷却方式 电压等级
IP23(ODP) IP54(TEAAC) IP54(TEWAC) IP23(ODP) IP54(TEAAC) IP54(TEWAC)
半密
全密
全密
半密
全密
全密
气冷 IC01
气冷 IC611
水冷 IC8A1W7
气冷 IC01
气冷 IC611
水冷 IC8A1W7
高压6/6.6kv 超高压 10/11kv
6.3.1.1 电动机在额定电压下,失步转矩与额定转矩之 比的保证值为1.6.
6.3.1.2 电动机在额定电压下,堵转转矩与额定转矩之 比的保证值为0.6
6.3.1.3 电动机在额定电压下,标称牵入转矩与额定转 矩之比的保证值为0.6
6.3.1.4 电动机在额定电压下,堵转电流与额定电流之 比的保证值为6.5
“8”--外装式冷却器(用远方介质) 初级冷却介质在闭合回路内循环,并通 过直接安装在电机上的外装式冷却器把热量传递给次级冷却介质—远方介质
3.第二位数字表示初级冷却介质运动的推动方法
4.第三位数字表示次级冷却介质运动的推动方法 “0”—自由对流 依靠温度差促使冷却介质运动,转子的风扇作用可忽略不计. “1”—自循环 冷却介质运动与电机转速有关,转子本身作用(如内外隔片)或 安装在转子上的部件(如风扇)使介质运动 “7”—分装式独立部件或冷却介质系统压力 与电机分开安装的电气或机械 部件驱动冷却介质运动.如有压力的给水系统或供气系统. 冷却介质为水且推动方法为7,在简化标记中”7”可省略. 电动机常用冷却方法：
6.3.3.5 4极T同步电动机结构外形
6.3.3.5 4极同步电动机转子结构
6.3.4. TDMK系列同步电动机:外壳防护等级IP00,冷却 方式IC01,安装型式:IM7311。
6.3.4.1 电动机在额定电压下,失步转矩与额定转矩之 比的保证值为2.
6.3.4.2 电动机在额定电压下,堵转转矩与额定转矩之 比的保证值为1.7
• 技术特点： 采用箱式机座、端盖滑动轴承结构，鼠笼型转子采用铜排与端环 整体高频感应加热焊接，绕线型转子采用银铜焊接，高效节能、安全可靠。 可用于发电厂、水泥厂、轧钢厂、水厂驱动大型风机、水泵、磨机、轧机、 压缩机等大型设备。
5.8 JTEM-YKS;YRKS系列
技术特点：与国内同类产品比较，具有体积小（降低1～2机座号）、重量轻、 振动小、噪声低的优点。可用于驱动大型高速风机、大型水泵、大型高速制氧 机等设备。
5.6 JTEM-YKK,YRKK系列
技术特点： 采用箱式机座、端盖滑动轴承结构，鼠笼型转子采用铜排与端环整 体高频感应加热焊接，绕线型转子采用银铜焊接，高效节能、安全可靠。可用 于发电厂、水泥厂、轧钢厂、水厂驱动大型风机、水泵、磨机、轧机、压缩机 等大型设备。
5.7 JTEM-大型强冷YKK,YRKK系列
6.3.3.1 电动机在额定电压下,失步转矩与额定转矩之 比的保证值为1.7.
6.3.3.2 电动机在额定电压下,堵转转矩与额定转矩之 比的保证值为1.0
6.3.3.3 电动机在额定电压下,标称牵入转矩与额定转 矩之比的保证值为0.7
6.3.3.4 电动机在额定电压下,堵转电流与额定电流之 比的保证值为6.5~8
异步电机，转子转速n与磁场同步转速n1间存在一定 差异。
优点： 结构简单，制造、使用和维护方便，运行可靠，效
率较高，价格低廉，坚固耐用。 缺点： ①转速不易调节； ②鼠笼式异步电动机的起动性能较差；
③功率因数滞后，激磁电流由电网供给。
5.1鼠笼式异步电动机基本结构
AECT机种外形
5.1.1 定子：由铁芯、绕组和机座组 成 定子铁芯（stator core）
铁芯上绕有一对称绕组，和定子绕组有相同的极数，且制成相同的 相数，连接成星形或三角形。 转子的一端装有三个集电环，各与转子绕组的三个起始端相连接。 每个集电环上各有一电刷，通过电刷把转子绕组与外接变阻器相接。
绕线式异步电动机转子
5.3 异步电动机的额定值
额定功率PN，指电动机在额定方式下运行时，转轴上输出的机械 功率（W或kW）。
5.9 大型Y,YR系列(H1180-2150)
• Y,YR系列大型三相异步电动机符合JB2223-77 《大型三相异步电动机技术条件》的要求，包 括定子外径φ1180~φ2150，极数6P~16P，输出 功率400kW~2500kW。该系列电动机采用卧式 带底架、座式滑动轴承结构，有开启式自通风 和封闭式管道通风两种，可用于驱动各种磨机、 压缩机、风机、水泵等机械设备。
IC01-自冷 IC611-IC6A1A1 带空-空冷却器 IC616-IC6A1A6 带强冷却空-空冷却器，即电机不带外扇，冷却器带风机 IC666-IC6A6A6 内风路与外风路均强冷,电机不带内外扇;适用变频电机 IC81W-IC8A1W7 带空-水冷却器，电机不带外扇
5. 异步电动机
• YR还可驱动轧钢机、破碎机、卷扬机、水机
6 同步电机
同步电机主要用作发电机运行，把机械能转 化成电能。向电网发出交流电，是同步电机最主 要的运行方式
同步电动机应用也是很广泛的,有用于往复式压 缩机的TK系列电动机,带水泵的立式同步电动机,矿 山磨机用大型交流三相同步电动机等等.
6.1 基本类型：
额定电压UN，指电动机在额定方式运行时定子绕组应加的线电压 (V或kV)。
额定电流IN，指电动机在额定电压和额定功率状态下运行时,流 入定子绕组的额定线电流（A）。
额定频率f，我国工业频率为50HZ。额定转速nN，指在额定状态 下运行时的转子转速（r／min）。
对三相电动机，额定功率： PN 3U N INN cos