直流电机的额定值及主要系列

1.直流电机的额定值

为了使电机安全可靠地工作，并且具有优良的运行性能，电机制造厂根据国家标准及电机的设计数据，对每台电机在运行中的有关物理量（如电压、电流、功率、转速等）所规定的保证值，称为电机的额定值。电机在运行中，若各物理量都符合它的额定值，称为该电机运行于额定状态。电机在额定运行状态时，其性能最好且安全可靠。

为了使用方便，每台电机的额定值一般标志在电机的铭牌上，所以又称之为铭牌数据。直流电机的额定值有以下几项：

（1）额定容量（功率）PN

对于发电机而言，额定容量（功率）PN是指发电机引出端输出的电功率；对电动机而言，是指从它的转轴上输出的机械功率，单位为W或kW。

（2）额定电压UN

额定电压UN是指额定状态下电机出线端的电压，单位为V。对于发电机而言，指出线端输出电压。对于电动机而言，指加在出线端输入电压。

（3）额定电流IN

额定电流IN是指额定状态下电机出线端的电流，单位为A。对于发电机而言，指出线端输出电流。对于电动机而言，指出线端输入电流。

（4）额定转速nN

额定转速nN是电机在额定运行时的转速，单位为r／min。

还有一些物理量的额定值，如额定效率ηN，额定转矩T2N，额定温升τN及额定励磁电流IfN等，不一定都标在铭牌上。

为此可得直流发电机的额定容量（额定功率）为：

而直流电动机的额定功率为：

电动机轴上的输出额定转矩TN，其大小是额定功率除以转子角速度的额定值。

在实际运行中，有时电机不一定运行于额定状态。如果电机的电流小于额定电流，称为欠载或轻载；如果电流大于额定电流，称为过载或超载；如果电流恰好等于额定电流，称为满载运行。长期过载会使电机过热，降低电机的使用寿命，甚至损坏电机。长期轻载不仅使电机的设备容量得不到充分利用，而且会降低电机的效率。为此，必须根据负载情况，合理地选择电机。

例2－1　一台直流发电机，其额定功率PN＝145kW，额定电压UN＝230V，额定效率ηN＝90%，额定转速nN＝1450r／min，求该发电机的额定电流和输入功率是多少？

解

额定电流

输入功率

例2－2　一台直流电动机，其额定功率PN＝160kW，额定电压UN＝220V，额定效率ηN＝90%，额定转速nN＝1500r／min，求该电动机的输入功率、额定电流及额定输出转矩是多少？

解 此时电动机的输入功率就是额定输入功率

额定电流

额定输出转矩

2.我国生产的直流电机的主要系列

为了满足各行业对电机的不同需求，电机被制成多种型号。国产电机产品的型号一般采用大写印刷体的汉语拼音字母和阿拉伯数字表示。其中汉语拼音字母是根据电机的全名称选择有代表意义的汉字，再从该汉字的拼音中得到。例如，Z2－31的含意为：Z表示一般用途的防护式中小型直流电机，2表示第二次设计，3表示机座号，1表示铁心长度顺序号。

当前我国生产的直流电机主要有以下系列：

Z2系列是一般用途的中、小型直流电机，包括发电机和电动机。

Z和ZF系列是一般用途的大、中型直流电机系列。Z是直流电动机系列；ZF是直流发电机系列。

ZT系列是用于恒功率且调速范围比较大的拖动系统里的广调速直流电动机。

ZZJ系列是冶金辅助拖动机械用的冶金起重直流电动机。

ZQ系列是电力机车、工矿电机车和蓄电池供电电车用的直流牵引电动机。

ZH系列是船舶上各种辅助机械用的船用直流电动机。

ZA系列是用于矿井和有易爆气体场所的防爆安全型直流电动机。

ZU系列是用于龙门刨床的直流电动机。

ZKJ系列是冶金、矿山挖掘机用的直流电动机。

还有其他系列直流电机，可参看有关的产品目录。