隔爆型異步電動機

具有隔爆外殼，利用氣隙旋轉磁場 與轉子繞組中的感應電流相互作用產生電磁轉矩的電 動機。該外殼既能承受其內部爆炸性氣體混合物引爆 時產生的爆炸壓力，又能防止爆炸產物穿出隔爆間隙 點燃電機外殼周圍的爆炸性混合物。

基本介紹

• 中文名：隔爆型異步電動機
• 外文名：flame proof asynchronous motor
• 學科：電力科學
• 拼音：gé bào xíng yì bù diàn dònɡ jī

工作原理

隔爆型異步電動機除隔爆結構外，電 動機的工作原理是與普通的異步電動機完全相同。以 三相異步電動機為例，當定子繞組施以對稱的三相交 流電壓後，定子繞組中便有三相對稱電流通過，它們聯 合產生一個定子旋轉磁場，以轉速n₁(稱為同步轉 速)沿圓周方向旋轉，其磁力線切割轉子導體而感應電 勢，在該電勢的作用下，轉子導體便有電流流過，電流 的有功分量與電勢同相位。由電勢力定律可知，轉子導 體電流與旋轉磁場相互作用，使轉子導體受到電磁力 f，在該電磁力作用下，轉子迅即旋轉，其轉向與旋轉 磁場方向相同，此時在轉子軸上施加機械負載，電動機 就拖動機械負載旋轉，輸出機械功率。轉子轉速不能達 到基波旋轉磁場轉速，兩者總存在一定的差異，即所謂 異步，是異步電動機產生轉矩將電能轉換為機械能的 必要條件。

工作特性 在額定電壓、額定頻率下，電動機輸入 功率P₁、定子電流I₁、效率η、功率因數cos以及轉 差率S隨輸出功率P₂的變化關係，即為異步電動機 的工作特性，如圖1所示。

圖1

P_N—為額定功率

從圖中可以看出：

(1)輕負載時，功率因數cos與效率η都很低，隨 負載迅速增加，而當負載增加到額定值附近時，其變化 較少。

(2)定子電流I₁、轉差率S及輸入功率P₁隨負載 增加而增加。

機械特性 常用三相異步電動機的機械特性如圖2所示。

圖2

1—普通異步電動機的機械特性曲線; 2—雙籠式電動機的機械特性曲線; 3—高滑差電動機的機械特性曲線; 4—力矩電動機的機械特性曲線; T_em—電磁轉矩;S—轉差率

隔爆結構

隔爆型電動機為保證其隔爆性能，對 其結構須符合防爆電氣設備的有關要求，主要點是：

(1) 隔爆外殼結構強度應能承受其內部爆炸性混 合物所產生的爆炸壓力。礦用隔爆型電動機外殼，由 於使用條件及運輸的要求，對其外殼材質需作特殊 規定，即套用鑄鋼或鋼板焊接結構，但煤電鑽等手持 電動工具規定允許採用含鎂量低於0.5%的鋁合金外 殼。

(2)可向電動機外部傳泄爆炸壓力和火焰的通道， 即隔爆結合面是隔爆外殼各個部件相對表面配合在一 起的接合面。根據電動機使用環境的類別、級別規定了 隔爆結合面的最小有效長度、最大間隙及表面粗糙度。 一般，隔爆型電動機及接線盒具有的隔爆接合面部位 為：機殼與前後端蓋止口的隔爆接合面、端蓋與軸承內 蓋的隔爆結合面、軸承內蓋軸孔與軸的隔爆結合面、接 線盒座與接線盒蓋的隔爆結合面、接線盒座與機殼的 隔爆接合面、接線盒座與絕緣接線座之間的隔爆接合 面等。下頁圖3所示為隔爆型異步電動機隔爆接合面 的構成。

(3)電動機軸與軸孔的隔爆接合面，在正常工作狀 態下，不應產生摩擦。