不同环境条件对电机结构和性能的影响
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电机的基本运行状态为卧式和立式，电机的运行条件也会在产品的使用维护说明书中做出规定，但是特殊环境条件，对于电机的性能要求不同，必须在设计和制造环节予以满足。 1防爆电机 防爆电机应用于存在易燃、易爆物体的场所，可分为工厂用和煤矿用两大类。根据其使用条件和防爆措施，又分为隔爆型、防爆安全型等六类。隔爆型电机的防爆原则是：首先，当外壳内部爆炸时，火焰在穿过规定缝隙外传的过程中，缝隙壁应足够长，因而能起足够的吸热及阻滞作用，而大大降低其外传能量和温度，从而不致引起电机外部爆炸性混合物爆炸。其次，电机的某些构件应具有足够强度。 2高原环境用电机 高原系指海拔高度为1000m~4000m的地区。高原环境的特点，是气压低，气温也低，且气温日变化大，绝对湿度低，太阳辐射比较强烈。低气压时的空气密度低，对于空气冷却的产品可能使其温升增高;而由于空气的介电强度下降，进行高压电机的绝缘结构设计时，要加强防电晕的措施。 气温日变化大，容易引起电机的零部件的机械构件变形或开裂，太阳辐射强度大，会引起户外用电机温度增高，在存在氧和水汽时，还会使有机绝缘材料和涂料加速老化，缩短使用寿命。若用塑料制品作为电机的外部构件时，影响将更为严重。因此，采用塑料件要慎重。 3环境保护对电机结构设计的要求 电机在运行中对于环境的污染主要是三个方面，即振动和噪声、电磁波干扰以及从电机中排出来的被加热了的冷却介质。一般说来，前者是主要的。电磁波干扰来自直流电机和交流换向器电机的换向火花，通常采用在出线端并联滤波电容器的方法。 如果这种干扰能够严重影响周围其他设备正常运行，例如用于测量装置或音响设备中的电机，必要时可采用电磁屏蔽方法，将整个电机罩起来。电机中排出来的热空气，使工作环境温度上升，且尘埃飞扬。因此，对于冷却风量较大的中大型电机，在结构设计时不得不采用闭路循环的冷却系统。 4海洋船舶用电机 其使用环境年最高温度可达45℃，最低可达-25℃，安装在甲板及其附近的电机，还应考虑太阳辐射以及雨、风、盐雾和霉菌等户外因素的影响，机舱里的电机则应考虑有油雾的影响。其次是船舶航行经常要遇到大风和海浪，使其摇摆和倾斜，故对于一般船舶用电机应能在横倾15°，纵倾10°，横摇23.5°，和应急设备用电机应能在横倾22.5°，纵倾10°的情况下，正常工作。考虑到在航行中抢修机电设备，能够方便地拆卸外壳，检修定子或转子，因而，往往将电机机座设计成上下两半的拼合式结构，或是箱式结构。 另外，为了充分利用船舱空间，电机外形不一定为圆柱形，往往设计为八角形或其他式样(电气机车用电动机也存在类似情况)。因此，对于船舶用电机，其结构型式、材料选用、绝缘处理和表面防护等诸方面，都有一定的特点。 5运输条件对电机结构的影响 对于整机装配出厂的中小型及部分中大型电机，因它们的体积和质量都不超过铁路及公路运输的限度，且运输过程中，无论火车、汽车或飞机使货物产生的振动加速度都在3g以下，只要包装符合要求，可以说运输条件对这些电机的结构无特殊的要求。但是，对大型发电机，特别是水轮发电机，其质量可达千吨以上，定转子直径达10~20m及以上，一般是无法用汽车、火车整机运输的。因此，它们只能拆成大件运输，并考虑对大件的运输限度。陆上的长途运输主要靠铁路，公路运输，仅在安装工地不靠近铁路的情况下应用。船舶运输一般地也要与铁路运输相结合，因此，下面仅讨论铁路运输的限界问题。 |
