电机的性能参数指标

一、旋转电机有哪些性能参数指标？
1．异步电动机主要数据
1）、相数
2）、额定频率（Hz）
3）、额定功率kW
4）、额定电压V
5）、额定电流A
6）、绝缘等级
7）、额定转速（极数）r/min
8）、防护性能
9）、冷却方式
2．异步电机主要技术指标
a)效率η：电动机输出机械功率与输入电功率之比，通常用百分比表示。

b)功率因数COSφ：电动机输入有效功率与视在功率之比。

c)堵转电流IA：电动机在额定电压、额定频率和转子堵住时从供电回路输入的
稳态电流有效值。

d)堵转转矩TK：电动机在额定电压、额定频率和转子堵住时所产生转矩的最小
测得值。

e)最大转矩TMAX：电动机在额定电压、额定频率和运行温度下，转速不发生突
降时所产生的最大转矩。

f)噪声：电动机在空载稳态运行时A计权声功率级dB（A）最大值。

g)振动：电动机在空载稳态运行时振动速度有效值（mm/s）。

3．电动机主要性能中分为：一是起动性能；二是运行性能：
起动性能有：起动转矩、起动电流。

一般起动转矩越大越好，而起动时的电流越小越好，在实际中通常以起动转矩倍数（起动转矩与额定转矩之比Tst/Tn）和起动电流倍数（起动电流与额定电流之比Ist/In）进行考核。

电机在静止状态时，一定电流值时所能提供的转矩与额定转矩的比值，表征电机的起动性能。

运行性能有：
效率、功率因数、绕组温升（绝缘等级）、最大转矩倍数Tmax/Tn、振动、噪声等。

效率、功率因数、最大转矩倍数越大越好，而绕组温升、振动和噪声则是越小越好。

起动转矩、起动电流、效率、功率因数和绕组温升合称电机的五大性能指标。

二、电动机计算常用的公式
1、电动机定子磁极转速n=（60×频率f）÷极对数p
2、电动机额定功率P=1.732×线电压U×电流I×效率η功率因数COSΦ
3、电动机额定力矩T=9550×额定功率P÷额定转速n
三、防护型式IPXX （GB/T 4208 外壳防护分级（IP代码））
防护标志由字母IP和两个表示防护等级的表征数字组成。

第一位数字表示：防止人体触及或接近壳内带电部分和触及壳内转动部件（光滑的旋转轴和类似部件除外），以及防止固体异物进入电机（表示防尘等级）。

第二位数字表示：防止由于电机进水而引起的有害影响（表示防水等级）。

对特殊应用和适用于规定气候条件的电机，其外壳防护等级的表示方法由表征字母、两位表征数字和补充字母三部分组成。

IP 4 4 □
补充字母
第二位表征数字
第一位表征数字
表征字母
1、第一位表征数字表示外壳对人和壳内部件提供的防护等级。

第一位表征数字表示的防护等级
第一位表征数字
防护等级
简述含义
0 无防护电机无专门防护
1 防护大于50mm固
体的电机
能防止大面积的人体（如手）偶然或意外地触及、接近壳内带电或转动部件（但不能防止故意接触）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
能防止手指或长度不超过80mm的类似物体触及或接近壳内带电或转动部件
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
能防止直径大于2.5mm的固体异物进入壳内
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
能防止直径大于1mm的固体异物进入壳内
5 防尘电机能防止触及或接近壳内带电或转动部件
虽不能完全防止灰尘进入，但进尘量不足以影响
电机的正常运行
6 尘密电机完全防止尘埃进入
说明：1）表第2栏中的简述不作为防护型式的规定。

2）第1位表征数字为1、2、3、4的电机所能防止的固体异物，系包括
形状规则或不规则的物体，其3个相互垂直的尺寸均超过“含义”栏中相应规定
的数值。

3）防尘等级是一般的防尘，当尘的颗粒大小、属性如纤维状或粒状已作规定时，试验条件按制造厂和用户协议。

2、第二位表征数字表示由于外壳进水而引起有害影响的防护等级。

第二位表征数字表示的防护等级
第二位表征数字
防护等级
简述含义
0 无防护等级无专门防护
1 防滴电机垂直滴水应无有害影响
2 15°防滴电机当电机从正常位置向任何方向倾斜至15°以内
任一角度时，垂直滴水应无有害影响
3 防淋水电机与铅垂线成60°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 持续潜水电机电机在制造厂规定的条件下能长期潜水
3、补充字母
当防护的内容有所增加，可由第2位数字后的补充字母表示。

如果用到一个以上的字母，则按字母的顺序排列。

对适用于规定气候条件且具有附加防护特点或措施的开启式空气冷却电机，可用字母W表示。

4、常用电机的防护等级有：
IP23：防止大于2.5 mm固体的进入和与垂线成60°以内角度的淋水对电机应无影响。

IP44：防止大于1mm固体的进入和任一方向的溅水对电机应无影响。

防爆电机的外壳防护等级不低于IP44。

IP54：能防止触及或接近电机带电或转动部件，不完全防止灰尘进入，但进入量不足以影响电机的正常运行和任一方向的溅水对电机应无影响。

凡使用于户外的电动机外壳防护等级不低于IP54。

IP55：能防止触及或接近电机带电或转动部件，不完全防止灰尘进入，但进入量不足以影响电机的正常运行，和用喷水从任何方向喷向电机时，应无有害影响。

粉尘防爆电机的防尘式外壳防护等级不低于IP55，尘密式外壳防护等级不低于IP65。

电动机冷却方式的选择一般是依据电动机的功率和安装使用现场的条件，冷却方式的选择原则是：从电机独立性考虑，电机冷却方式能采用自扇冷的不采用强制冷却，能采用空冷的不采用水冷。

一般是2000KW以下电机采用空气冷却方式较好，结构简单，安装维护方便；功率大于2000KW电动机，由于自身损耗发热量大，如采用空气冷却，需要有较大的冷却风量，导致电机噪声过大；如采用内风路为自带风扇循环空气，外部冷却介质为循环水，那么对电机的冷却效果较好，但要求有循环水站和循环水路，维护量稍大。

四、电动机转速
在频率一定时，电机的额定转速与电机的磁极极数有关，极数越多，电机的额定转速越低。

同步电动机常采用4~20极，最大极数可达60极。

电机极数与转速之间的对应关系为：
p f
n
60
这里：n——电机定子磁场同步转速
f——电源频率（50Hz或60Hz）
p——电机磁极数（为偶数值）
电动机转速分为定子磁场转速和转子转速，当转子转速与定子磁场转速相同时为同步转速，当电源频率为50H时，有3000，1500，1000，750，600和500r/min 等；而对于异步电机，由于转子实际转速总是慢于定子磁场转速，形成一定的转差（转差与定子磁场转速的比率称为转差率），因此异步电机的额定转速大约为：2980、1490、990和745r/min等转速。

五、电机绝缘等级
电机绝缘结构是指用不同的绝缘材料、不同的组合方式和不同的制造工艺制成的电机绝缘部分的结构型式。

电动机的绝缘系统大致分为：绝缘电磁线、槽绝缘、相间绝缘、浸渍漆、绕组引接线、接线绝缘端子等。

电机绝缘耐热等级及温度限值见下表：
电机绝缘耐热等级及温度限值
耐热等级 A E B F H C
极限温度105℃120℃130℃155℃180℃>180℃以前电动机最常用的绝缘等级为B级，目前最常用的绝缘等级为F级，H级绝缘也正在陆续被采用。

绝缘材料根据耐热等级分级，在其极限温度时，于正常运行条件下，应能保证长期使用。

对于一般电机在正常运行条件下的使用期限约为20年，绝缘材料的使用寿命与使用温度的关系是，电机运行温度每增加10℃，绝缘寿命减半。

3、因环境温度和海拔高度变化对电机功率的修正
按照GB755《旋转电机定额和性能》，额定输出功率时的环境条件为环境温度不超过40℃、海拔高度不超过1000m，如果电动机实际运行环境条件超出以上标准，其实际有效输出功率可按以下公式进行计算修正：
实际有效输出功率 = 额定输出功率×温度系数×海拔高度系数
环境温度温度系数环境海拔高度海拔高度系数
30 1.06 1000 1.0
35 1.03 1500 0.98
40 1.00 2000 0.94
45 0.97 2500 0.91
50 0.93 3000 0.87
55 0.88 3500 0.82
60 0.82 4000 0.77
当计算结果实际有效输出功率大于额定功率时，标准电机应进行降低负载使用，或与电机制造厂协商由电机制造厂进行特殊设计制造来满足现场运行要求。