中压电动机启动方法的比较探讨
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各种启动方式的特点低压电工2016-07-10 06:08原创作者:晓月池塘基础知识/各种启动方式的特点常见电动机启动方式有以下几种:1.全压直接启动;2.自耦减压起动;3.Y-Δ起动;4.软起动器;5.变频器启动。
目前软启动器和变频器启动为市场发展的潮流。
当然也不是必须要使用软启动器和变频器启动,以成本和适用性为主要参考,下面简要介绍各种启动方式的特点。
1全压直接起动:图一在电网容量和负载两方面都允许全压直接起动的情况下,可以考虑采用全压直接起动。
主要用于小功率电动机的起动,从节约电能的角度考虑,大于11kw的电动机不宜用此方法。
直接启动的优点是所需设备少,启动方式简单,成本低。
电动机直接启动的电流是正常运行的5倍左右,经常启动的电动机,提供电源的线路或变压器容量应大于电动机容量的5倍以上不经常启动的电动机,向电动机提供电源的线路或变压器容量应大于电动机容量的3倍以上。
这一要求对于小容量的电动机容易实现,所以小容量的电动机绝大部分都是直接启动的,不需要降压启动。
对于大容量的电动机来说,一方面是提供电源的线路和变压器容量很难满足电动机直接启动的条件,另一方面强大的启动电流冲击电网和电动机,影响电动机的使用寿命,对电网稳定运行不利,所以大容量的电动机和不能直接启动的电动机都要采用降压启动。
2自耦减压起动:图二图三利用自耦变压器的多抽头减压,既能适应不同负载起动的需要,又能得到更大的起动转矩,是一种经常被用来起动较大容量电动机的减压起动方式。
它的最大优点是起动转矩较大,当其绕组抽头在80%处时,起动转矩可达直接起动时的64%,启动电压降至额定电压的65%,其启动电流为全压启动电流的42%,启动转矩为全压启动转矩的42%。
自耦变压器降压启动的优点是可以直接人工操作控制,也可以用交流接触器自动控制,经久耐用,维护成本低,适合所有的空载、轻载启动异步电动机使用,在生产实践中得到广泛应用。
缺点是人工操作要配置比较贵的自偶变压器箱(自偶补偿器箱),自动控制要配置自偶变压器、交流接触器等启动设备和元件。
电动机启动方式的选择-解析电动机启动方式的选择-解析电机启动方式的选择笼型感应电动机全压起动的优点,用简便计算及列表方法表示全压起动时配电系统的压降,并对全压起动和各种降压起动的特点进行分析比较,以便选择,同时对风机、水泵的起动转矩作了简要分析? 笼型感应电动机全压起动星三角换接起动自耦变压器降压起动起动电流起动转矩,工业与民用建筑中的水泵与风机常采用笼型感应电动机拖动,恰当的选择其起动方式,具有重要的意义。
笼型感应电动机的起动方式分为全压起动、降压起动、变频起动等,现对各种起动方式的特点进行简要分析,以利选择1 全压起动1.1 全压起动的优点及允许全压起动的条件全压起动是最好的起动方式之一,它是将电动机的定子绕组直接接入额定电压起动,因此也称为直接起动。
全压起动具有起动转矩大、起动时间短、起动设备简单、操作方便、易于维护、投资省、设备故障率低等优点。
为了能够利用这些优点,目前设计制造的笼型感应电动机都按全压起动时的冲击力矩与发热条件来考虑其机械强度与热稳定性。
所以,只要被拖动的设备能够承受全压起动的冲击力矩,起动引起的压降不超过允许值,就应该选择全压起动的方式。
有人误认为降压起动比全压起动好,将15kW的电动机未经计算就采用了降压起动方式,因而降低了起动转矩,延长了起动时间,使电动机发热更加严重,且设备复杂,投资增加,这是一个误区,应当引起重视。
尤其是消防泵等应急设备希望起动快,故障少,凡能采用全压起动者,均不应采用降压起动?全压起动的缺点是起动电流大,笼型感应电动机的起动电流一般为额定电流5~7倍,如果电动机的功率较大,达到可与为其供电的变压器容量相比拟时,电动机的起动电流将会引起配电系统的电压显著下降,影响接在同一台变压器或同一条供电线路上的其他电气设备的正常工作,因此在设计规范中,对电动机起动引起配电系统的压降有明确规定。
交流电动机起动时,其端子上的计算电压应符合下列要求(1)电动机频繁起动时,不宜低于额定电压的90%,电动机不频繁起动时,不宜低于额定电压85%(2)电动机不与照明或其他对电压波动敏感的负荷合用变压器,且不频繁起动时,不应低于额定电压80%(3)当电动机由单独的变压器供电时,其允许值应按机械要求的起动转矩确定?对于低压电动机,还应保证接触器线圈的电压不低于释放电压。
电动机的启动与停止方法电动机在工业生产和日常生活中都扮演着重要的角色,掌握正确的启动与停止方法对于电动机的正常运行和延长使用寿命至关重要。
本文将介绍电动机的启动与停止方法,并详细说明每种方法的应用场景和操作流程。
一、直接启动法直接启动法是最简单和常见的启动方法,适用于小型电动机和负载不大的场景。
其操作流程如下:1. 检查电动机及附属设备的电源开关是否处于关闭状态。
2. 打开电动机的电源开关,使电源直接供给电动机。
3. 电动机开始旋转并运行。
直接启动法的优点是操作简单、成本低,但在启动瞬间电流大、对电网冲击大,且无启动过程的缓冲控制。
因此,对于大功率电机或负载较重的情况,可以考虑其他启动方法。
二、降压启动法降压启动法适用于中小型电动机和负载较重的场景,通过降低电源电压来实现电动机的启动。
具体步骤如下:1. 检查电动机及附属设备的电源开关是否处于关闭状态。
2. 打开电动机的降压启动装置,并设置合适的降压参数。
3. 打开电源开关,电源供给电动机。
4. 电动机在降压启动参数控制下缓慢启动,待达到正常运行状态后,恢复电源电压至额定值。
降压启动法的优点是能够减小启动时的电流冲击,降低对电网的影响。
但相对于直接启动法,操作稍复杂,需要设置合适的降压参数。
三、星-三角启动法星-三角启动法适用于大型电动机和重负载场景,通过降低启动时的电压和电流,减小对电网的冲击。
具体步骤如下:1. 检查电动机及附属设备的电源开关是否处于关闭状态。
2. 将电动机的接线装置配置为星形接线。
3. 打开电动机的星-三角启动装置,并设置合适的启动参数。
4. 打开电源开关,电源供给电动机。
5. 电动机在星形接线的情况下启动,待运行稳定后,将接线装置转换为三角形接线。
星-三角启动法的优点是能够降低电动机启动时的电流冲击和对电网的影响,但相对于其他启动方法,需要额外的启动装置和操作步骤。
四、变频启动法变频启动法适用于对电动机启动和停止过程有更高要求的场景,通过调整电源频率和电压,控制电动机的启动和运行。
电气作业人员最熟悉的电动设备应该就是电动机了,电动机在启动的时候有很多种方式,包括直接启动,自耦减压起动,Y-Δ降压启动,软启动器启动,变频器启动等等方式。
那么他们之间有什么不同呢?1、全压直接起动在电网容量和负载两方面都允许全压直接起动的情况下,可以考虑采用全压直接起动。
优点是操纵控制方便,维护简单,而且比较经济。
主要用于小功率电动机的起动,从节约电能的角度考虑,大于11kw 的电动机不宜用此方法。
2、自耦减压起动利用自耦变压器的多抽头减压,既能适应不同负载起动的需要,又能得到更大的起动转矩,是一种经常被用来起动较大容量电动机的减压起动方式。
它的最大优点是起动转矩较大,当其绕组抽头在80%处时,起动转矩可达直接起动时的64%。
并且可以通过抽头调节起动转矩。
至今仍被广泛应用。
3、Y-Δ起动对于正常运行的定子绕组为三角形接法的鼠笼式异步电动机来说,如果在起动时将定子绕组接成星形,待起动完毕后再接成三角形,就可以降低起动电流,减轻它对电网的冲击。
这样的起动方式称为星三角减压起动,或简称为星三角起动(Y-Δ起动)。
采用星三角起动时,起动电流只是原来按三角形接法直接起动时的1/3。
如果直接起动时的起动电流以6~7Ie 计,则在星三角起动时,起动电流才2~2.3 倍。
这就是说采用星三角起动时,起动转矩也降为原来按三角形接法直接起动时的1/3。
适用于无载或者轻载起动的场合。
并且同任何别的减压起动器相比较,其结构最简单,价格也最便宜。
除此之外,星三角起动方式还有一个优点,即当负载较轻时,可以让电动机在星形接法下运行。
此时,额定转矩与负载可以匹配,这样能使电动机的效率有所提高,并因之节约了电力消耗。
4、软起动器这是利用了可控硅的移相调压原理来实现电动机的调压起动,主要用于电动机的起动控制,起动效果好但成本较高。
因使用了可控硅元件,可控硅工作时谐波干扰较大,对电网有一定的影响。
另外电网的波动也会影响可控硅元件的导通,特别是同一电网中有多台可控硅设备时。
电机的五种启动方式比较电气作业人员最熟悉的电动设备应该就是电动机了,电动机在启动的时候有很多种方式,包括直接启动,自耦减压启动,Y-Δ 降压启动,软启动器启动,变频器启动等等方式。
那么他们之间有什么不同呢?1、全压直接启动在电网容量和负载两方面都允许全压直接启动的情况下,可以考虑采用全压直接启动。
优点是操纵控制方便,维护简单,而且比较经济。
主要用于小功率电动机的启动,从节约电能的角度考虑,大于11kW 的电动机不宜用此方法。
2、自耦减压启动利用自耦变压器的多抽头减压,既能适应不同负载启动的需要,又能得到更大的启动转矩,是一种经常被用来启动较大容量电动机的减压启动方式。
它的最大优点是启动转矩较大,当其绕组抽头在80%处时,启动转矩可达直接启动时的64%。
并且可以通过抽头调节启动转矩。
至今仍被广泛应用。
3、Y-Δ启动对于正常运行的定子绕组为三角形接法的鼠笼式异步电动机来说,如果在启动时将定子绕组接成星形,待启动完毕后再接成三角形,就可以降低启动电流,减轻它对电网的冲击。
这样的启动方式称为星三角减压启动,或简称为星三角启动(Y-Δ启动)。
采用星三角启动时,启动电流只是原来按三角形接法直接启动时的1/3。
如果直接启动时的启动电流以6~7Ie 计,则在星三角启动时,启动电流才2~2.3 倍。
这就是说采用星三角启动时,启动转矩也降为原来按三角形接法直接启动时的1/3。
适用于无载或者轻载启动的场合。
并且同任何别的减压启动器相比较,其结构最简单,价格也最便宜。
除此之外,星三角启动方式还有一个优点,即当负载较轻时,可以让电动机在星形接法下运行。
此时,额定转矩与负载可以匹配,这样能使电动机的效率有所提高,并因之节约了电力消耗。
4、软启动器这是利用了可控硅的移相调压原理来实现电动机的调压启动,主要用于电动机的启动控制,启动效果好但成本较高。
因使用了可控硅元件,可控硅工作时谐波干扰较大,对电网有一定的影响。
另外,电网的波动也会影响可控硅元件的导通,特别是同一电网中有多台可控硅设备时。
129科技资讯 S CI EN CE & T EC HNO LO GY I NF OR MA TI ON 动力与电气工程结构简单、成本较低以及易于维护的特点使交流异步电动机获得了广泛地的应用,并成为目前电气传动原动力的重要构成部分。
全压直接启动模式和降压软启动模式是交流起步电动机的两种典型启动方式。
对于中高压大容量的交流异步电动机而言,降压软启动可以实现平滑启动、降低启动冲击的效果。
高压变频器在启动中高压电动机时,不仅可以能够提供充足的转矩,还能够以额定电流进行进行启动,但是如果只是把高压变频器当作中高压电动机的启动设备,无疑是大材小用。
有鉴于此,笔者在本文中主要探讨了磁控软启动模式、晶闸管软启动模式、热变电阻软启动模式以及液体电阻软起模式等四种中高压降压软启动方式,希望能够为相关工作人员提供必要的借鉴。
1 软启动概述相对于传传统的全压启动模式,降压软启动由于具有众多的优势日渐取代自藕变压器启动模式以及Y-△启动模式,在众多的工业领域当中获得了广泛的应用。
通常而言,中高压电动机主要电压为6k V何10kV的电动机,在该电压等级的电动机在启动的过程中,降压软启动模式会根据不断建立的电动机反电动势,电动机端的电压会从某一个特定值无级地、逐渐地上升至全电压,实现电动机转速从零平滑地上升至额定转速,并在旁路的协助下将降压软启动控制设备甩掉。
采用全压直接启动时,需要产生一系列的机械问题和电气问题。
首先,容易出现的机械问题。
如果启动转矩过大,在启动时会产生强大的机械冲击,机械的精准度和使用寿命均会受到严重的影响。
其次,容易出现的电气问题。
全压直接启动时的电流通常是额定电流的五倍至七倍,电流过大会直接导致电动机绕组温度的快速提升,电动机绝缘的老化程度会加速发展;同时,全压直接启动对电网系统的冲击也是非常大的。
采用降压软启动的方式则能够有效降低启动电流,并能够实现电动机启动的平滑无级,不仅降低了机械冲击,减少了启动时间,还降低了启动电流对电网的冲击程度。