為什麽電機啟動電流大?啟動後電流又小(xiǎo)了? |
電機啟動電流到底有多大? 電(diàn)機的啟動電流是額定電流的多少倍說法不一,很多都是根據具體(tǐ)情況來說的。如說(shuō)十幾倍的、6~8倍的、5~8倍的、5~7倍的等。 一種是說法說在啟動瞬間(即啟動過程的初始時刻)電機的轉速為(wéi)零時,這時的電流值應(yīng)該是它的堵轉電流值。 對(duì)最經常使用的Y係(xì)列三相異步電動機(jī),在JB/T 10391 《Y係列三相(xiàng)異步電動機》標準中就有明確的規定。其中5.5kW電機的堵轉電流與額定電流之比的規(guī)定值如下: 同步轉速 3000 時,堵轉電流與額定電流之比為7.0; 同(tóng)步轉速 1500 時(shí),堵轉電流與額定電流之(zhī)比為7.0; 同步轉速 1000時,堵轉電流與額定電流之比為6.5; 同步(bù)轉速 750 時,堵轉電(diàn)流與額定電流之比為6.0。 5.5kW電機功率比(bǐ)較大,功(gōng)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)多地方都是說異步電動機啟動電流(liú)是額定工(gōng)作電(diàn)流的4~7倍。 為什麽電機起(qǐ)動電流(liú)大?起動後電流又小了呢? 這裏我們有必要從電機啟動原(yuán)理和電機旋轉原理的角度來理解: 當感應電動機處在停(tíng)止狀態時,從電磁的角度看,就像變壓器,接到電(diàn)源去的定子繞(rào)組相當於變壓器的一次線圈,成閉路的轉子繞組(zǔ)相當於變壓(yā)器被短路的二次線圈;定子繞組和轉子繞組間無電的(de)的聯係,隻有磁的聯係,磁通經定子、氣隙、轉子(zǐ)鐵芯(xīn)成閉路。當合閘瞬間,轉子因慣(guàn)性還未轉起來,旋轉磁場以最(zuì)大的切割速度——同(tóng)步轉速切割轉子繞組,使轉(zhuǎn)子繞組感應起可能達到的最高(gāo)的電勢,因而,在(zài)轉子導體中流過很大的電流,這個電流產生抵消定子磁場的磁能,就象變壓(yā)器二次磁通要(yào)抵(dǐ)消一次磁通(tōng)的作用一樣。 而(ér)定子方(fāng)麵(miàn)為(wéi)了維護與該(gāi)時電源電壓相適應的原有磁通,遂(suí)自動增(zēng)加電流(liú)。因為此時(shí)轉子的(de)電流很大,故定子電流也增(zēng)得很大,甚至高達(dá)額定電流的4~7倍,這就是啟動(dòng)電流大的(de)緣由。啟動後電流為什麽小:隨著電動機轉速(sù)增高,定子磁場(chǎng)切割轉子導體的速度(dù)減小(xiǎo),轉子導體中感應電勢減小,轉子導體中的(de)電流也減小,於是(shì)定子電流中用來抵(dǐ)消轉子電流所產生的磁通的影響的那部分電流(liú)也減小,所以定子電流就從大到小,直到正常。 減小電動機啟動電流(liú)的方法有哪些? 常見(jiàn)減小電動機啟動電流的啟動方法有直接啟動,串電阻啟動,自藕變壓器啟動,星三角減壓啟動及變頻器啟動的方法來減小對(duì)電網的影響。 直接啟動 直接(jiē)啟動就是將電機(jī)的定子繞組直接接入電源,在額定(dìng)電壓下起動,具(jù)有起動轉矩大、起動時間短的特點,也是最簡單、最(zuì)經濟和(hé)最可靠的起動方式。全壓(yā)起動時電流大,而起動轉(zhuǎn)矩不大,操作方便,起(qǐ)動迅速,但是這種啟動方式對電網容量和負載要求(qiú)比較大,主(zhǔ)要適用於1W以下(xià)的電機啟動。 串電阻啟動 電機串電阻啟動,也就是降壓啟動的一種方法。在啟動過程中,在定(dìng)子繞組電路中串聯電阻,當啟動電流通過時(shí),就在電阻上產生電壓降,減少了加在定子繞組上麵的電壓(yā),這樣就可以達到減(jiǎn)小啟動電流目的。 自耦變壓(yā)器(qì)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(de)需要,又能得到更大的(de)起動轉矩,是一(yī)種(zhǒng)經常被用來起動較大容量電動機的減壓起動方式。它的最大優點是起動轉矩較大,當其繞組抽頭(tóu)在80%處時,起(qǐ)動轉矩可達直接起(qǐ)動時的(de)64%,並且可(kě)以通過(guò)抽頭調節(jiē)起動轉矩。 對於正常運行的定子繞組為三角形接(jiē)法的鼠籠(lóng)式異(yì)步電動機來說,如(rú)果在起動時將定(dìng)子繞(rào)組接成星形,待啟動完畢後再接成三角形,就(jiù)可以降低(dī)啟動電流,減輕它對電網的衝擊。這(zhè)樣的啟(qǐ)動方式稱為星三角減壓起動,或簡稱(chēng)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(jiē)法直接啟動時的1/3。在星三角啟動時,啟動電流才2-2.3倍(bèi)。這就是說(shuō)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1/3。適用(yòng)於無載或者(zhě)輕載啟動的場合。並且同任(rèn)何別的減壓啟動器相比較,其結構(gòu)最簡單,價(jià)格也(yě)最便宜。除此之外,星三角啟動方式還(hái)有(yǒu)一個優點,即當負載較輕時,可以讓電動機在星形接法下運行。此時,額定轉矩與負載可以匹配,這樣能使電動機的效率有(yǒu)所提高,並因之節約了電力消耗。 變頻器啟動 變頻器是(shì)現代電動機控製(zhì)領(lǐng)域技術含量最高(gāo),控製功(gōng)能最全(quán)、控製效果(guǒ)最好的電(diàn)機控製裝置,它(tā)通過改變電網的頻(pín)率(lǜ)來調(diào)節電動機的轉速和轉矩。因為涉及到電力電子技術,微機技術,因此成(chéng)本高,對維護技術人員的要求也高,因此主要用在需要調速並且對速度控製要求高的領域。 文章(zhāng)來源:機(jī)電參考 |