為什麽電機啟動電流大?啟動後(hòu)電流又小了? |
電機啟動(dòng)電流到底有多大? 電機的啟動電流是額定電流的多少倍(bèi)說法不一,很多(duō)都是(shì)根據具體情況來說的。如說十幾倍的、6~8倍的(de)、5~8倍的、5~7倍的等。 一(yī)種(zhǒng)是說法說在(zài)啟(qǐ)動瞬間(即啟(qǐ)動過程的初始時刻(kè))電機的轉速為零時,這時的電流值應該是它的堵轉電流值。 對(duì)最經常使用的Y係列三相異步電動機,在(zài)JB/T 10391 《Y係列三相異步電動機》標準中就(jiù)有明確的規定。其中5.5kW電機的堵轉電流與額定電流之比的規定值如下(xià): 同步轉速 3000 時,堵轉電流與額(é)定(dìng)電流之比為7.0; 同步轉速 1500 時,堵轉電流與額定電流(liú)之比為7.0; 同步轉速 1000時,堵轉電流與額定電流(liú)之比為6.5; 同步轉(zhuǎn)速 750 時,堵轉電流與額定電(diàn)流之比為6.0。 5.5kW電機功(gōng)率比較大,功率小些的電動機啟動電流和額定電流比值要小些,所以電工教材和很(hěn)多地方都是說(shuō)異步(bù)電動機啟動電流是額定工作電(diàn)流的4~7倍。 為什(shí)麽電機起動電流大?起動後電流又(yòu)小(xiǎo)了呢? 這裏我們(men)有必要從電機啟動原理和電機旋轉原理的角度來理解: 當感應(yīng)電動機處在停止狀(zhuàng)態時,從電磁的角度看,就像變壓器(qì),接到電源去的定(dìng)子繞(rào)組相當於變壓器的一次線圈,成閉路(lù)的轉子繞組相當於變壓器(qì)被短路的二次線(xiàn)圈;定子繞組和(hé)轉子繞組間無電的的聯係,隻有磁的(de)聯係,磁通經定子、氣隙、轉子鐵芯成閉路。當合(hé)閘(zhá)瞬間,轉子因慣性還未轉起來,旋轉磁場以(yǐ)最大的切割速度——同步轉速切(qiē)割轉子繞組,使轉子繞組感應起可能達到的最高的電勢,因而,在轉子導體中流過很大(dà)的電流,這個電流產生抵消定子磁場(chǎng)的磁(cí)能,就象變(biàn)壓器二次磁通要抵消一次磁通的作用一樣。 而定子方麵(miàn)為了維護與該時電源電壓相適應的原(yuán)有磁(cí)通,遂(suí)自動增加電流。因為此時轉子的電流很大,故定子電流(liú)也(yě)增(zēng)得很大,甚至(zhì)高(gāo)達額定電流(liú)的4~7倍,這就是啟動電流大的緣由。啟動後電流為什麽小:隨著(zhe)電動機轉速(sù)增高,定子磁場切割轉子導體的速度減小,轉子導體中感應電勢減小(xiǎo),轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中的電流也(yě)減小,於是定(dìng)子(zǐ)電流中用來抵消轉子(zǐ)電(diàn)流所(suǒ)產生的磁通的影響的那(nà)部分電流(liú)也減(jiǎn)小,所(suǒ)以定子電(diàn)流就從大(dà)到小(xiǎo),直到正常。 減小電動機啟動(dòng)電流的方法有哪些? 常見減小電動機啟動電(diàn)流的啟動方法(fǎ)有直接啟動,串電阻啟動,自藕變壓器啟動,星三角減(jiǎn)壓啟動及變頻器啟動的方法來減小對電(diàn)網的影響。 直接啟(qǐ)動 直接啟動就是將電機的定子繞組直接接入電源,在額定(dìng)電壓下起動(dòng),具有起動轉矩大、起動時間短的特點(diǎn),也是最(zuì)簡單、最經濟和最可靠的起動方式(shì)。全壓起動時電流大,而起動轉(zhuǎn)矩不大,操作方便,起動迅速,但是(shì)這(zhè)種啟動方式對電網容量(liàng)和負載要求比較大,主要適(shì)用於1W以下的電機啟動。 串電阻(zǔ)啟動 電機串電阻啟(qǐ)動(dòng),也就是降壓(yā)啟動的一種方(fāng)法。在啟動過(guò)程中,在定子繞組電路中串聯電阻,當啟動電(diàn)流通過時,就在電阻上產生電壓降,減少了加在定子繞組上麵的電壓,這樣就可以達到減(jiǎn)小啟動電流目的(de)。 自耦變壓器啟動 利用自耦變壓器的多抽頭減壓,既能適應不同負載起動的需要,又能得到更大的(de)起動轉矩(jǔ),是一種經常被用來起動較大(dà)容量電動機的減壓起動方式。它的最大優點是起動轉矩較(jiào)大,當其繞組抽頭在80%處時,起動轉矩可達直接起動時的64%,並且可以通過抽頭調節起動轉矩。 對於正常運行的定子繞組為三角形接法的鼠(shǔ)籠式異(yì)步電動機來說,如果在起動時將定子繞組接成星形,待啟動完畢後再接成三角形,就可以降低啟動電流,減輕它對電網的衝(chōng)擊。這樣的啟動方式稱為星三角減壓起動,或(huò)簡稱為星三角啟動(y-&起動)。采用星三角啟動時,啟動電流隻是原來按三角形接法直接(jiē)啟動時的1/3。在星三(sān)角啟動時,啟動電(diàn)流才2-2.3倍。這就(jiù)是說采用星三角啟動時,啟動轉矩也降為原來按三角形接法直接起動時的(de)1/3。適用於無載或者輕載啟(qǐ)動的場合。並且同任何別的減壓啟動(dòng)器相比較(jiào),其結構最簡單,價格也最便宜。除(chú)此之外,星三角(jiǎo)啟動方式還有(yǒu)一個優點,即當負載較輕時,可以讓電動機在星形(xíng)接法下運行。此(cǐ)時,額定轉矩與負(fù)載可以匹配,這樣能使電(diàn)動機的效率有所提高,並(bìng)因之節約了電力消耗。 變頻器啟(qǐ)動 變頻器是現代電動機控製領域技(jì)術含量最高,控製功能最全、控製(zhì)效果(guǒ)最好的電機(jī)控製裝置,它通過改(gǎi)變電網的頻率來(lái)調(diào)節電(diàn)動機的轉速和轉矩(jǔ)。因為涉及(jí)到電力電子技術,微機技術,因此成本高,對(duì)維護技術人員的(de)要求也高,因此主要用在需要(yào)調(diào)速並且對速度(dù)控製要求高的領域。 文章來源:機(jī)電參考 |