第1章 通用基礎知識

1.1 電動機分類

簡單地講，將電能轉化為機械能并產生機械運動的機械叫電動機。

電動機分類方法有很多，從運行方式來分，有旋轉電動機（含連續旋轉、斷續旋轉和步進旋轉三大類）、直線電動機、平面電動機等；從所用電源來分，有交流電動機（含單相和三相、同步和異步、工頻和中頻等多種分類）和直流電動機兩大類；另外，還可從電壓高低、結構形式、安裝方式、冷卻方式、工作制、體積或功率大小、用途、適用環境等多方面進行分類。下面簡要地介紹幾種主要的分類。

1.1.1 按尺寸大小或電壓高低分類

按外形尺寸［含機座號（或中心高，單位為mm）和鐵心外徑］大小分為大、中、小、微共4類；按所用電源額定電壓的高低，分為高壓和低壓兩大類。具體分類方法見表1-1。

1.1.2 按使用時的安裝方式分類

電動機的安裝方式是指它在機械系統中與構架或其他部件的聯結方式。用特定的代碼表示，常用的代碼形式有兩種，一種是IM Bx；另一種是IM Vy。其中IM是國際通用的安裝方式代碼（分別取“國際”和“安裝方式”兩個詞的英文單詞International和Mounting type的首字母I和M）；B表示臥式，即電機軸線水平；V表示立式，即電機軸線豎直；x和y各是1～2個阿拉伯數字，表示聯結部位和方向。常用的幾種安裝方式見表1-2和表1-3（摘自GB/T 997—2008），表中字母D代表伸端，對于兩端都有軸伸的，代表主軸伸端或較粗的一端。圖1-1給出了5種最常用的安裝方式。

1.1.3 按外殼防護能力分類

根據外殼防護其內部電器元件和運行元件避免外部物質（含人體）進入或觸及的能力，對于防固體分0～6共7個等級，對于防液體分0～8共9個等級，兩種防護組合分若干個等級。用“IP”（國際通用防護等級代碼，是英語Ingress Protection的兩個首字母）加1個表征防固體能力和1個表征防水能力的數字表示。表1-4和表1-5給出了簡單表述的內容，例如IP54是可防止塵土進入同時可防止濺水進入的電機。圖1-2是部分示例。

1.1.4 按冷卻方式分類

根據冷卻器、冷卻介質及其運行方式等分若干種。用“IC”（國際通用冷卻方式代碼，是英文International Cooling的兩個首字母）加一些表征冷卻介質及其運行方式、散熱器件等信息的字母或數字表示。表1-6給出了幾種常用類型的冷卻方式電機示例、示意圖和簡寫（省去了代表用空氣作為冷卻介質的字母“A”）代碼，其中“外風扇”代表由轉軸自帶、安裝在機殼外部的風扇；“內風扇”代表由轉軸自帶、安裝在機殼內部的風扇（含鑄鋁轉子端環上的扇葉）；“自扇風”則是風扇由轉子（或轉軸）帶動風扇運轉產生用于冷卻的風。

1.1.5 按電機工作制分類

電機的工作制實際上就是電機在運行時，起動、加負載運行、空轉或停轉、制動等工作過程的時間安排，就像我們工作人員每一周、每一天的生活和工作時間安排一樣。

電機的工作制分10種，分別用S1～S10共10個代碼來表示，其中前8種使用較多，分類內容見表1-7，圖1-3給出的是這8種工作制輸入功率與時間的關系圖，圖中橫軸（時間軸）上方的部分為吸收電功率（電動機狀態），下方的部分為輸出電功率（發電機狀態）。

1.1.6 按使用環境分類

1.普通電機對使用環境的要求

1）使用地點的海拔不超過1000m。

2）使用地點的環境（電機周邊，含室內和箱內）溫度最高不超過40℃；最低不低于-15℃，但輸出功率＜600W、帶換向器、使用滑動軸承和以水為冷卻介質的電機，規定為0℃。

3）使用地點的最濕月月平均最高空氣相對濕度不超過90%，同時該月月平均最低溫度不應超過25℃。

2.可適應的特殊使用環境代碼

按可適應的特殊使用環境，可分為高原（海拔超過1000m）型、船（海）上型、戶（屋）外型、化學防腐型、熱帶使用型、濕熱帶使用型、干熱帶使用型等多種，分別在電機型號的最后一部分內容中以字母的形式給出，各類型的字母代碼見表1-8。

1.1.7 按轉子的結構形式分類

三相異步電動機的轉子有籠型轉子和繞線轉子兩大類。

1.籠型轉子

根據使用的導條材料不同，又可分為鑄鋁轉子和銅條轉子兩種。近幾年在高效電機領域又出現了鑄銅轉子。籠型轉子的槽數一般會少于（個別會多于）定子的槽數，并且不一定是3的整數倍，也沒有相數之分；但繞線轉子的繞組相數一定要與定子繞組的相數相同。

2.繞線轉子

其繞組用事先繞制的線圈組成，線圈的結構與定子繞組沒有本質的區別，其相數與定子完全相同。

1.1.8 防爆電機分類

防爆電機分類見表1-9。國家標準規定，標志防爆電機的符號應以陽文（文字凸出平面）的形式鑄造在部件上，ExdⅠ代表Ⅰ類，Ex代表Ⅱ類。圖1-4給出了兩種類型防爆電機的外形示例。