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工頻電動機直接起動可能引起的三個問題

發布時間:2021-08-11 08:41
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起動性能是任何電機產品都無法避免的重要特性。不同的工況對電機的起動性能有不同的要求,需要適應相應特性的電機。繞線轉子電機的串聯電阻起動方式具有起動轉矩大、起動電流小的優良特性;變頻電機借助變頻器的軟啟動也可以解決或緩解電機啟動的問題;鼠籠轉子工頻電機通常采用降壓起動方式,將起動電流限制在允許范圍內。

鼠籠轉子工頻電機降壓起動方案不可行時,只能采取必要的輔助起動措施或全壓起動。全電壓或直接起動工頻籠型電動機的起動電流很大,通常是額定電流的6 ~ 7倍,因此會引起一系列嚴重的問題。

01鼠籠轉子工頻電機直接起動的不良影響

高達5至7倍額定電流的起動電流是應用工頻籠型電動機時必須面對的問題。對電機本體、拖動設備和電網有很大影響,可能造成以下不良影響:

1)缺陷較弱的鑄鐵車架不能承受較強的扭轉振動力,產生裂紋;

2)如果被拖設備是閘門等一類機械,由于瞬時沖擊力過大,會發生永久性的有害變形;

3)對于容量不足的電網,過大的啟動電流會在供電線路上產生非常大的壓降,使線路上的電氣設備無法正常工作。

鑒于上述原因,輔助工頻電機起動的軟啟動器應運而生。對于一些調速范圍較小的設備,電機直接由變頻器驅動,不僅解決了啟動問題,還具有操作簡單、調速特性平穩的功能。

02如何消除或減弱工頻籠型電機直接起動的危害?

,加強電機結構的強度。通常設計的電機結構強度一般足以抵抗扭轉振動沖擊,但一些結構優化的電機為了具有更高的性價比,可能安全裕度太低。結果,由于鑄造缺陷、加工偏差等因素,個別規格電機的局部應力集中現象非常嚴重,出現變形、裂紋等嚴重問題。在這種情況下,應詳細分析原因,采取有針對性的加固措施。

第二,提高電網容量。如果需要直接啟動才能獲得足夠的啟動轉矩,那么就必須增加電網容量。

第三,換成繞線轉子電機。對于啟動要求非常高的設備,如閘門,啟動轉矩的上下限需要控制,礦井絞車提升設備要求非常大的啟動轉矩,啟動電流必須限制在額定電流的2 ~ 3倍。在這兩種工況下,鼠籠難以滿足要求,只能用繞線轉子電機代替,通過轉子串聯電阻的方式可以精確控制起動轉矩和起動電流。

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