為(wéi)什(shí)麽電機啟動電流大?啟動後電流又(yòu)小了(le)? |
電機啟動電流到底有(yǒu)多大? 電機的啟(qǐ)動電流是額定電流的多少倍說法不一,很多都是根據具(jù)體情況來(lái)說的。如說十幾倍的、6~8倍的、5~8倍的、5~7倍(bèi)的等。 一種是說法說(shuō)在啟動瞬間(即啟動過程的初始時刻)電機的轉(zhuǎn)速為零時,這時的電流值應該是它的堵轉電流值。 對最經常使用的Y係(xì)列三相異步電動(dòng)機,在JB/T 10391 《Y係列(liè)三相異(yì)步電(diàn)動機》標準中就有明確的規(guī)定。其中5.5kW電機的堵(dǔ)轉電(diàn)流與額定電流之比的(de)規定(dìng)值如下: 同步轉速(sù) 3000 時,堵轉(zhuǎn)電流與額定電流之比為7.0; 同步轉速 1500 時,堵轉電流與(yǔ)額定電流之比(bǐ)為7.0; 同步轉(zhuǎn)速 1000時,堵轉電流與額定電流之比為6.5; 同步轉速 750 時,堵(dǔ)轉電流與(yǔ)額定(dìng)電流之比為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(bǐ)值要小些(xiē),所(suǒ)以電工教材和(hé)很多地(dì)方都是說異步電動機啟動電流是額定工作電流的4~7倍。 為(wéi)什麽電機起動(dòng)電流大?起動後電流又小了呢? 這裏我們有必(bì)要從電機啟動原理和電機旋轉原理的角度來理解: 當感應電動機(jī)處在停止狀態時,從電磁的角度看,就像變壓器,接到電源去的(de)定子繞組相當於變壓器的一次線圈,成閉路的轉(zhuǎn)子繞組相當(dāng)於變(biàn)壓器被(bèi)短路的二次線圈;定子繞組和轉子繞組間(jiān)無電的的聯係,隻有磁的聯係,磁通經定子(zǐ)、氣隙、轉子鐵芯成閉路。當合閘瞬間,轉子因慣性還(hái)未轉起來,旋轉磁場以最大的切(qiē)割速度——同步轉速切割(gē)轉子繞組,使轉子繞組感(gǎn)應起可能達到的最高的電勢,因而,在(zài)轉子導體中流過(guò)很大(dà)的電流,這個電流產生抵消定子磁場的磁能,就象變壓(yā)器(qì)二次(cì)磁通要抵(dǐ)消一次磁通(tōng)的作(zuò)用一樣。 而(ér)定子方麵為了維護與該時電源電壓相適應的原有磁通,遂自動增加電流。因為此時轉子的(de)電流很大,故定子電流也增(zēng)得很大,甚至高達額定電流的4~7倍(bèi),這就是啟動電流大的緣由。啟動後(hòu)電流(liú)為(wéi)什麽小:隨著電動機轉速增高,定子磁場切割轉子導體(tǐ)的速度減小,轉子導體中感應電勢減小,轉子導體中的電(diàn)流也減小,於是定子電流中用來抵消轉(zhuǎn)子電流所產生的磁通的影響的那部分電(diàn)流也減小,所以定子電流就從大(dà)到小,直到正常。 減小電動機啟(qǐ)動電流的方法有哪些? 常見減小電動機(jī)啟動(dòng)電流的啟動方法有直接啟動,串電(diàn)阻啟(qǐ)動,自藕變(biàn)壓器啟動,星三角減壓啟(qǐ)動及變頻器啟動的方法來減小對電網的(de)影響。 直接啟動 直接啟動就是(shì)將電機的定(dìng)子繞組(zǔ)直接(jiē)接入電源,在額定電壓下起動,具有起動轉矩大、起動時間短的特點,也是最簡單、最經濟和最可靠的起動方式(shì)。全壓起動時電流大,而(ér)起動轉(zhuǎn)矩不(bú)大,操作方便,起動迅速,但是這種啟動方式對電網容量和負載要求比較大,主要適(shì)用於1W以下的電機啟動。 串電阻啟動 電(diàn)機串電阻啟(qǐ)動,也(yě)就是(shì)降壓啟動的一種方法。在啟(qǐ)動過程中,在定子繞組電路中(zhōng)串聯電阻,當啟動電流(liú)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,這樣就可以達到減小啟動電流目的。 自耦變壓器啟動 利(lì)用自耦變壓器的多抽頭減壓,既能適應(yīng)不同負載(zǎi)起動的需要,又能得到(dào)更大的起動轉矩,是一種經常被(bèi)用來起動較大容量電動機的減壓起(qǐ)動方式。它的(de)最大優點(diǎn)是起動轉矩較大,當其繞(rào)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(sān)角形(xíng)接法的鼠籠式異步電動機來說,如果在起動時將定子繞組接成星形,待啟動完畢後(hòu)再接(jiē)成三角形,就可以降低啟動電流,減輕它對電網的衝擊(jī)。這樣的啟動(dòng)方式稱為星(xīng)三角減壓(yā)起動,或簡稱(chēng)為(wéi)星三角啟(qǐ)動(y-&起(qǐ)動(dòng))。采用星三角啟動時(shí),啟動電流隻是原來(lái)按三角形接法直接啟動(dòng)時(shí)的1/3。在星三角啟動(dòng)時,啟動(dòng)電流才2-2.3倍。這就是(shì)說(shuō)采用星三角啟動時,啟動轉矩(jǔ)也降為(wéi)原(yuán)來(lái)按三角(jiǎo)形接法直接起動時的1/3。適用於無載或者輕載啟動的場(chǎng)合。並且同任何別的減壓(yā)啟(qǐ)動器相比較,其結構最簡單,價格也最便宜。除此之外,星三角啟(qǐ)動方式還有一(yī)個優點,即當負載較輕時,可以讓電動機(jī)在星形接法下運行(háng)。此時,額定(dìng)轉矩與負(fù)載可以匹配,這樣能使(shǐ)電動機(jī)的效率有所提高,並因之節約了電力消耗。 變頻器啟動 變頻器是現代電動機(jī)控製領域技術含量最高,控製功(gōng)能最全、控製效果最好的電機控製裝(zhuāng)置,它通過(guò)改變電網的(de)頻率來調節電動機的轉速(sù)和轉矩。因為涉及到電力電子技術,微機技術,因此成本高,對(duì)維護技術人員的(de)要求也高,因此主要用在需要調速並且(qiě)對(duì)速度控製要求高的領域。 文章來源:機電參考 |