1.3　異步電動機的銘牌與型號

要正確使用電動機，必須要看懂銘牌。現以Y132M-4型電動機的銘牌（樣式見表1-9）為例來說明各個數據的含義。

（1）型號　為了適應不同用途和不同工作環境的需要，電動機制成不同的系列，每種系列用各種型號表示。例如：Y132M-4

Y——三相異步電動機；

132——機座中心高，mm；

M——機座長度代號（S—短機座；M—中機座；L—長機座）；

4——磁極數4。

常用異步電動機名稱代號性能及用途見表1-10。

小型Y、Y-L系列鼠籠式異步電動機是取代JO2系列的新產品，采用封閉自冷。Y系列定子繞組為銅線，Y-L系列為鋁線。電動機功率是0.55～90kW。同樣功率的電動機，Y系列比JO2系列體積小、質量輕、效率高。

（2）接法　這是指定子三相繞組的接法。一般鼠籠式電動機的接線盒中有6根引出線，標有U1、V1、W1、U2、V2、W2，其中：U1、U2是第一相繞組的兩端（舊標號是D1、D4）；V1、V2是第二相繞組的兩端（舊標號是D2、D5）；W1、W2是第三相繞組的兩端（舊標號是D3、D6）。如果U1、V1、W1分別是三相繞組的始端，則U2、V2、W2是相應的末端。

這6個引出線端在接電源之前，相互間必須正確連接。連接方法有星形連接和三角形連接兩種，如圖1-3所示。通常三相異步電動機功率在3kW以下者，連接成星形；功率在4kW以上者，連接成三角形。

如果電動機的這6個線端未標有U1、U2…字樣，則可用試驗方法確定。先確定每相繞組的兩個線端，而后用下面的方法確定每相繞組的頭尾。

把任何一相的兩線端先標上U1和U2，而后照如圖1-14所示的方法確定第二相繞組的頭尾，如V1和V2。同理，再確定W1和W2。

如果連成圖1-14（a）所示的情況，兩繞組的合成磁通不穿過第二繞組，第二繞組中不產生感應電動勢，于是電燈不亮（也可用一個適當量程的交流電壓表來代替電燈）。這時，與第一繞組的尾（U2）相連的是第二繞組的尾（V2）。當連成圖1-14（b）所示的情況時，燈絲發紅。這時，與U2相連的是V1。

（3）電壓　銘牌上所標的電壓值是指電動機在額定運行時定子繞組上應加的線電壓值。一般規定電動機的電壓不應高于或低于額定值的5％。

當電壓高于額定值時，磁通將增大（因U₁≈4.44f₁N₁Φ）。若所加電壓較額定電壓高出較多，則將使勵磁電流大大增加，電流大于額定電流，使繞組過熱。同時，由于磁通的增大，鐵損（與磁通平方成正比）也就增大，使定子鐵芯過熱。

但常見的是電壓低于額定值。這時引起轉速下降、電流增加。如果在滿載或接近滿載的情況下，則電流的增加將超過額定值，使繞組過熱。還必須注意，在低于額定電壓下運行時，和電壓平方成正比的最大轉矩T_max會顯著地降低，這對電動機的運行也是不利的。

電動機運行的允許電源電壓波動范圍是-10％～+5％，在電動機出力不變的情況下，電壓過高或過低都會導致電動機發熱增加，電壓小范圍變動對電動機運行的影響見表1-11。

三相異步電動機的額定電壓有380V、3000V和6000V等多種。

（4）電流　銘牌上所標的電流值是指電動機在額定運行時定子繞組的線電流值。

當電動機空載時，轉子轉速接近于旋轉磁場的轉速，兩者之間相對轉速很小，所以轉子電流近似為零，這時定子電流幾乎全為建立旋轉磁場的勵磁電流。當輸出功率增大時，轉子電流和定子電流都隨之相應增大，I₁=f（P₂）曲線如圖1-15所示，這是一臺功率為10kW的三相異步電動機的工作特性曲線。

（5）功率與效率　銘牌上所標的功率值是指電動機在額定運行時軸上輸出的機械功率值。輸出功率與輸入功率不等，其差值等于電動機本身的損耗功率，包括銅損、鐵損及機械損耗等。所謂效率η就是輸出功率與輸入功率的比值。

如以Y132M-4型電動機為例：

輸入功率（kW）

輸出功率P₂=7.5（kW）

效率η=（P₂/P₁）×100％=（7.5/8.6）×100％=87％

一般鼠籠式電動機在額定運行時的效率為72％～93％。η=f（P₂）曲線如圖1-15所示，在額定功率的75％左右時效率最高。

（6）功率因數　因為電動機是電感性負載，定子相電流比相電壓滯后一個ф角，cosф就是電動機的功率因數。

三相異步電動機的因數較低，在額定負載時為0.7～0.9；而在輕載和空載時更低，空載時只有0.2～0.3。因此必須正確選擇電動機的容量，防止“大馬拉小車”，并力求縮短空載的時間。

cosф=f（P₂）的曲線如圖1-15所示。

（7）轉速　由于生產機械對轉速的要求不同，需要生產不同磁極數的異步電動機，因此有不同的轉速等級。機械驅動中最常用的是4個極的（n₀=1500r/min）；轉速較慢的用6極的；工業風機一般用2極的。

三相異步電動機額定轉速稍低于其同步轉速（同步轉速與其自身的磁極對數和電源頻率有關，磁極對數為p、電源頻率為f的三相異步電動機，其同步轉速為n=60f/p），電動機剛啟動時，轉子由靜止開始旋轉，轉速很低，旋轉磁場與轉子的相對切割速度很高，轉子繞組的感應電流很大，根據變壓器原理，定子繞組的啟動電流也很大，可達額定電流的4～7倍。所以一般情況下不允許對電動機進行頻繁的啟動，以防繞組過熱老化。

（8）絕緣等級　絕緣等級是按電動機繞組所用的絕緣材料在使用時允許的極限溫度來分級的。所謂極限溫度，是指電動機絕緣結構中最熱點的最高溫度。電動機的溫升是指實際運行溫度減去環境溫度的差值。電動機的允許溫升與其絕緣材料有關，其關系見表1-16。一般規定環境最高溫度為40℃，電動機的定子最大允許溫度是100℃，滾動軸承最大允許溫度是80℃，滑動軸承最高溫度是70℃。

（9）工作方式　電動機的工作方式分為八類，用字母S1～S8分別表示。例如：

①連續工作方式（S1）。

②短時工作方式（S2），分10min、30min、60min、90min四種。

③斷續周期工作方式（S3），其周期由一個額定負載時間和一個停止時間組成。額定負載時間與整個周期之比稱為負載持續率。標準持續率有15％、25％、40％和60％幾種，每個周期為10min。

（10）防護等級　防護等級是Ingress Protection的縮寫，該指標由兩個固定識別字母“IP”和兩個表示防護程度的特征數字組成，例如，IP68表示防護等級的最高級別。電動機防護等級后兩位數字代號的含義見表1-12。