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电动机软起动的好处
作者:admin  来源:黑龙江帕瓦节能环保科技有限公司  发布时间:[2015-03-13 14:22:31]  点击:

一、可减小对电网的冲击,可降低变压器的容量
普通鼠笼式电动机在空载全压直接起动时,起动电流会达到额定电流的5~7倍。当电动
机容量相对较大时,该起动电流将引起电网电压急剧下降,这会破坏同电网其它设备的正常运行,甚至会引起电网失去稳定,造成更大的事故。因此,一般要求经常起动的电动机引起的电压波动不大于10%;偶尔起动的电动机引起的电压波动不大于15%。采用软起动后起动电流可降为额定电流的1.5~3倍,可大大降低电网电压的波动率。
对于由单独变压器供电的电动机。当采用直接全压起动时,要求电动机的容量不大于变压器容量的80%。当采用软起动时,变压器的容量可以和电动机的视在功率相同(一般为S=1.1PN)计算如下:
变压器---电动机组的等效电路如右图所示。
U0为无穷大电网。U1为电机端电压。XT为变压器的短路阻抗,在额定情况下,当电机电流等于变压器额定电流时。XT上的压降为变压器的短路电压值UK。如果软起动时电机的最大电流为3IN。则XT上的压降为3UK
中小型电力变压器的UK=(4~10.5)%UN,大型变压为UK=(12.5~17.5)%UN,在一般情况下,只要电机起动时的端电压不低于额定电压的65%(最大电流时)即可起动成功。
额定运行时,I=IN、U0-U1=UK、U1=UN。如果按极限情况计算:UK=17.5%;I=3IN。则:U1=U0-3UK=UN-2×17.5%UN=65%UN。也可满足起动要求。其它情况定会U1>65%。更不成问题。
对于电机和其它负荷共用变压器的情况,一般要求经常起动的电动机容量不大于变压器容量的20%;偶尔起动的电动机容量不大于变压器容量的30%。
如果按全压直接起时Imax=6IN,软起动时Imax=3IN,则从等电流等线路压降方面考虑,经常起动的电动机容量可达变压器容量的40%;偶尔起动的电动机容量可达变压器容量的60%。
二、可减小对电机的伤害,延长电机寿命
1.电动机直接全压起动时的大电流在电机定子线圈和转子鼠笼条上产生很大的冲击力,加
大了定子线圈(尤其是端部)与铁芯的磨损,会破坏绕组绝缘;鼠笼条上的冲击力也容易引起断裂,引起电机故障。电动力的大小与电流的平方成正比。直接全压起动时的电动力是正常额定运行时电动力的36倍(按Imax=6IN)。软起动时的电动力是正常额定运行时电动力的9倍。可见效果是非常明显的。
2.电动机直接全压起动时的大电流会使定转子绕组产生大量的焦耳热。烧损绕组绝缘,降
低电机寿命。软起动可以大大降低发热量。提高电机寿命。高热量的产生在最大电流处。焦耳热与电流的平方成正比,因此集中的高热量降低倍。一般软起动时都是空载或轻载起动,最大电流常在2IN左右,这时高热量仅为直起的。无疑对延长电机寿命有极大好处。
3.电机直接全压起动时,额定电压瞬时加在电机绕组上。这时会产生操作过电压,在最不
利的情况下过电压会达到额定电压的5倍,这对电机绝缘将造成极大的伤害。许多电机的损坏发生在合闸时就是由于产生操作过电压的原因。
开关变压器式高压电机软起动装置可以使电机端电压无级缓慢上升,能完全消除操作过电压的原因。使电机免受伤害,延长寿命。
三、可减小对机械的伤害,延长机械寿命
电动机直接全压起动时的最大转矩约为额定转矩的2倍,对于齿轮传动设备来说,很大的冲击力会使齿轮磨损加快甚至破碎;对于皮带传动设备来说,加大了皮带的磨损甚至拉断皮带;对于水泵类设备来说,会产生“水锤效应”损坏管道和叶轮。软起动时电机缓慢加速,力矩逐步加大,完全免除了上述危害。软起动时电机转速缓慢上升,有利于润滑油脂的充分到位,还免除了干磨现象。这些都极大程度地减小了对电机的伤害,有利于提高机械设备的寿命。