论文一种增安型和正压外壳型复合防爆高压异步电机的设计是关于高压方面的论文题目、论文提纲、高压论文开题报告、文献综述、参考文献的相关大学硕士和本科毕业论文。
摘 要：本文对增安型（YAKS）和正压外壳型（YZYKS）复合防爆高压异步电机的电磁设计、结构设计、送审取证等方面进行简要介绍,并简述了复合防爆电机的特点.
关键词：增安型;正压外壳型;复合防爆;电机
1 概述
大部分石化装置所在区域属于气体爆炸危险Ⅱ区环境,作为在危险、易燃易爆场所区域内使用的防爆电机,要求其运行时不能产生电火花.防爆电机通常用于驱动泵、风机、压缩机和其它传动机械的动力设备,广泛应用于石油天然气、石油化工、煤矿、冶金、纺织、粮食加工、造纸、医药、燃油加油站、城市煤气、交通等行业和场所.近年来,随着生产的发展和我国经济的快速增长,国家重点建设工程中一系列重大基础设施项目的推进,存在爆炸危险的场所也在不断增加,对防爆电机的需求也表现出增长的态势.随着防爆电机在危险场所的使用量增加,已经从单一防爆电机型式转变为两种复合防爆电机型式.本文结合用户订单,介绍了一种增安型和正压外壳型复合防爆电机的设计.
2 复合防爆电机的特点
2.1 增安型电机简介
增安型电机的设计应符合标准GB3836.3-2010《爆炸性环境 第3部分：由增安型“e”保护的设备》.在正常运行条件下,增安型电机不产生点燃爆炸性气体混合物的电弧、火花或高温危险,通过采取一些机械、电气和热的保护措施,使电机避免在正常或认可的过载条件下出现点爆现象.
但增安型电机的外壳不具备气密封性,电机如长期不运行,外部的气体有可能渗入电机内部,而在增安型电机启动时,有可能出现电火花,所以,GB3836.3-2010《爆炸性环境 第3部分：由增安型“e”保护的设备》标准中规定,保证启动前电机外壳内无危险介质,一般采取的措施为电机预留吹扫口或带增安启动预吹扫装置,增加开机前的预吹扫功能.
2.2 正压外壳型防爆电机简介
正压外壳型防爆电机的设计应符合标准GB3836.5-2004《爆炸性气体环境用电气设备 第5部分：正压外壳型“p”》.在电机启动前,对其进行预吹扫,将电机外壳内危险易燃、易爆气体的危险等级,置换到适合电机安全运行的级别.在电机开始运行后,通过电机自带正压吹扫装置,对电机进行保压及泄露补偿,使电机外壳内气压始终高于外界压力50Pa以上,从而阻隔外部爆炸性气体进入电机内部,避免燃烧和爆炸发生.
2.3 复合防爆电机特点
本文介绍的增安型和正压外壳型复合防爆电机,定子绕组和转子部分按照增安型标准设计,电机外壳和整机的气密性按照正压外壳型标准设计;防爆标志为ExeⅡCT3 Gc / ExpzdeⅡCT3 Gc;要求电机作为增安型电机运行时,允许的堵转时间为tE时间,电机启动前对电机内部进行预吹扫,电机平稳运行后吹扫取消,节省用户现场气源用量;当电机作为正压外壳型运行时,允许堵转时间不大于20s,电机运行时,正压吹扫装置提供保压功能,并对电机内部进行泄露补偿.用户可以根据现场环境和所带负载情况,来选择电机具体的运行防爆型式.
3 设计要点
3.1 电磁设计
复合防爆型电机的电磁计算按《三相异步电动机电磁计算程序》进行,在电磁方面主要考虑增安型电机运行时的特殊性,tE时间和最小径向单边气隙要求;绝缘设计要求;特殊的防电晕设计;电机定子热负荷和电流密度,满足B级温升的考核要求;鼠笼铜条转子的笼条及端环的电流密度设计等.
设计结果：三圆为1060/700/360,铁心长1100,槽配合为72/56,接法为4极2路,节距为1-16,Y接,热负荷2577,堵转电流倍数计算值为5.36,tE时间8.07s,电机设计最小径向单边气隙δ’等于（定子最小内径-转子最大直径）÷2等于3（mm）,大于最小径向单边气隙（mm）δ等于1.852mm,设计最小径向单边气隙合格.
3.2 结构设计
该复合防爆型电机为箱式结构,滑动轴承,带定子、轴承测温及空间加热装置,主接线盒带磁平衡电流互感器.电机的铁心由硅钢片50W470冲压叠而成,定子绕组为扁铜线模压成型,F级绝缘,下线后经VPI真空浸漆处理,以保证绝缘的可靠性.转子采用铜条转子,具有良好的起动性能.外风路采用封闭式空-水冷却结构;内风路为对称风路结构,有2个离心式内风扇,当电机运转时,内风扇搅动电机内腔的热空气至机座顶部的冷却器中,经冷却器冷却回至电机内腔.此种通风结构能够有效地降低定转子的温度,以满足增安型电机的要求.
同时考虑电机外壳的气密封性,机座为钢板焊接结构,内部布置排气管（如图一所示）;冷却器上装有泄压阀（如图二所示）,带正压吹扫装置.设计要点：
①考虑电机外壳可能与外部环境发生气体交换的部位,对机座与冷却器连接处粘贴三元乙丙橡胶密封条,主引接线出线处、测温和加热器出线处采用密封格兰连接,端盖与机座处为取止口配合,轴承带有正压气密封装置;
②通过正压吹扫装置以一定的流量进行吹扫,使电机内部易燃、易爆气体在冷却器上的泄压阀处排出,当电机内部压力达到一定值时,吹扫装置进入保压状态,气源需要以一定的泄漏补偿量值对电机进行连续吹扫,保证电机内部压力始终大于外部,阻隔外部环境中易燃易爆气体进入电机内部.
3.3 送审取证
该复合防爆型电机需要分别取证,即分别提供增安型和正压外壳型电机的送审资料.在取证时,要按照两种防爆要求准备一个样机,定子绕组部分贴纸,根据温升计算tE时间是否合格;同时检测电机的气密封性情况,判断电机的泄漏量是否合格.最后,取证样机合格后,同时颁发增安型和正压外壳型防爆电机的防爆合格证.
4 结束语
随着经济的发展,煤矿、石油化工等行业对电机的防爆要求越来越高,单一防爆型式电机已逐渐不能满足市场需求,增安型和正压外壳型复合防爆型式电机的设计与开发,可以满足用户在同一使用环境下,根据现场气源和电机运行情况,来选择电机以何种防爆型式来工作,从而降低生产使用成本,也为多种复合防爆电机的设计开发奠定了基础.
参考文献：
[1]中国国家标准委员会.GB3836.3-2010爆炸性环境 第3部分：由增安型“e”保护的设备.
[2]中国国家标准委员会.GB3836.5-2010爆炸性气体环境用电气设备
第5部分：正压外壳型“p”.
[3]栾国崴.增安型和正压外壳型电机的对比及应用[J].防爆电机,2014.05.
作者简介：
吴琼,女,1986年出生,毕业于郑州大学材料科学与工程专业,助理工程师,现主要从事高压异步电机研发工作.
总结:该文是关于高压论文范文，为你的论文写作提供相关论文资料参考。
参考文献：
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