1.2 三相异步电动机的选择

三相异步电动机的选择是否合理，对电气设备是否能安全运行、是否具有良好的经济技术指标有很大影响。在选择电动机时，应根据电源类型、生产机械对拖动性能的需要，合理选择其功率、种类和型号等。

1.种类和结构的选择

三相异步电动机的主要种类、性能特点及典型应用实例如表1.5所示。根据电源类型、机械特性、调速与启动特性、维护及价栺等方面来选择电动机。

① 电动机的机械特性（调速范围、调速的平滑性、经济性等）应与所拖动的生产机械的机械特性相匹配；在满足性能的前提下应优先采用笼型电动机。

② 电动机的启动性能应满足生产机械对电动机启动性能的要求，同时还应注意电网容量对电动机启动电流的限制。启动、制动频繁且具有较大启动转矩、制动转矩和小范围调速要求的，可选用绕线转子电动机，如起重机、锻压机、卷扬机等设备。

③ 电动机的结构形式应适应周围环境条件的要求。电动机工作场所的空气中含有不同分量的灰尘和水分，有的还含有腐蚀性气体甚至含有易燃易爆气体；有的电动机则要在水中或其他液体中工作。灰尘会使电动机绕组黏结上污垢而妨碍散热；水分、瓦斯、腐蚀性气体等会使电动机的绝缘材料性能退化，甚至会完全丧失绝缘能力；易燃、易爆气体与电动机内产生的电火花接触时将有収生燃烧、爆炸的危险。因此，为了保证电动机能够在其工作环境中长期安全运行，必须根据实际环境条件合理地选择电动机的防护方式。电动机结构形式的特点及应用场合如表1.6所示。

电动机的安装形式有立式和卧式两种，带底座的通常为卧式电动机。

2.功率（即容量）的选择

电动机的容量必须与生产机械的负载大小相匹配，同时要考虑生产机械的工作性质与其持续、间断的规律相适应。对连续运行的电动机，要先算出生产机械的功率，使所选电动机的额定功率等于或稍大于生产机械功率即可。对短时运行的电动机，可根据过载系数λ来选择功率。电动机的额定功率可以是生产机械所要求功率的1/λ。

3.电压的选择

电压的选择要根据电动机类型、功率及使用地点的电源电压等级来决定。我国的交流供电电源，低压通常为380V，高压通常为3kV、6kV或10kV。中等功率（约200kW）以下的交流电动机，额定电压一般为380V；大容量的电动机（大于100kW）在允许条件下一般选用3kV或6kV的高压电动机。

4.转速的选择

对电动机本身来说，额定功率相同的电动机，额定转速越高，体积就越小，造价就越低，效率也越高，转速高的异步电动机的功率因数也高。但是，如果生产机械要求低转速，那么选用较高转速的电动机时，就需要增加一套传动比高、体积较大的减速传动装置。因此，在选择电动机的额定转速时，应综合电动机和生产机械两方面的因素来确定。

① 对不需要调速的高、中速生产机械（如泵、鼓风机），可选择相应额定转速的电动机，从而省去减速传动机构。

② 对不需要调速的低速生产机械（如球磨机、粉碎机），可选用相应的低速电动机或者传动比较小的减速机构。

③ 对经常启动、制动和反转的生产机械，选择额定转速时则应主要考虑缩短启、制动时间以提高生产率。启、制动时间的长、短主要取决于电动机的飞轮矩和额定转速，应选择较小的飞轮矩和额定转速。

④ 对调速性能要求不高的生产机械，可选用多速电动机或者选择额定转速稍高于生产机械的电动机配以减速机构，也可以采用电气调速的电动机拖动系统。在可能的情冴下，应优先选用电气调速方案。

⑤ 对调速性能要求较高的生产机械，应使电动机的最高转速与生产机械的最高转速相适应，直接采用电气调速。

例1.1有一台异步电动机的技术数据为：额定功率PN=40kW,△形连接（额定电压UN=380V），额定转速nN=1 470r/min，额定工作时的效率η=90%，定子功率因数cosϕ=0.85，启动能力Tst/TN=1.2，过载系数λ=2.0，工频f1=50Hz，启动电流比Ist/IN=7.0。试求：（1）极对数p;（2）额定转差率sN;（3）额定转矩TN;（4）最大转矩Tm;（5）直接启动转矩Tst;（6）额定电流IN;（7）直接启动电流Ist。

解：（1）求极对数p

由于电动机的额定转速略小于旋转磁场的同步转速n0，因此，可根据nN=1 470r/min 判断其同步转速n0=1500r/min，故得

（2）求额定转差率sN

（3）求额定转矩TN

（4）求最大转矩Tm

（5）求直接启动转矩Tst

（6）求额定电流IN

∵电动机的额定输入功率 P1N=PN/η=3UNINcosϕ

∴cosϕ=

（7）求直接启动电流Ist