網(wǎng)站導航
×NEWS
發(fā)布時間:2023年05月29日
瀏覽量:0
發(fā)布者:源創(chuàng)大白
三相異步電動機啟動電流大,對供電電網(wǎng)、同網(wǎng)設備、電動機本身的危害不言而諭。多少年來人們在解決異步電動機啟動課題上,不斷研究、實踐,取得了很多科學的、實用的、巧妙有效的方法和設備。
近年來,由于電力電子技術的發(fā)展,人們早就期盼的科學、簡單、有效、實用的變頻設備成為現(xiàn)實,隨心所欲地異步電動機變頻調(diào)速、變頻軟啟動技術在自動化、智能化控制及自動化設備上得到廣泛應用。“軟啟動”成為現(xiàn)代工控技術最時髦的代名詞。
晶閘管移相式直流調(diào)壓、交流調(diào)壓技術多年來廣泛應用于直流電機調(diào)速,交、直流電焊等諸多方面。過去誰也沒想著把它用到異步電機的啟動上,因為大家都明白異步電機用的是正弦交流電。
可是現(xiàn)在工控市場上有了晶閘管移相式軟啟動設備和相關生產(chǎn)廠家,它們把晶閘管移相式交流調(diào)壓技術用到異步電機的啟動上,并冠以軟啟動這樣最時髦的代名詞。更叫人不惑的是廣告、說明書上那些做宣傳的忽悠之詞,黑白不分、利弊顛倒叫人上當。
從三相異步電動機的工作原理看:只有三相對稱正弦交流電產(chǎn)生的是園旋轉(zhuǎn)磁場;產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩是連續(xù)、平滑的;影響異步電動機電流大小的主要因素是:
① 轉(zhuǎn)差率S;②電源電壓Um;③阻抗Z; ④功率因數(shù)COSφ。
采用最新最先進電力電子技術的變頻器,在對異步電動機軟啟動過程中電機電流可以控制的很小
IQ ≤ IN,
原因是它實現(xiàn)了平滑地、隨意地改變、控制三相對稱正弦交流電源的頻率f,從而平滑地改變定子園旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速n1,使其跟隨轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n2,始終保持其有一個非常小的轉(zhuǎn)差率
S ≤ SN,
常用的傳統(tǒng)降壓啟動設備是把電源電壓 Um降低,使電動機在低電壓下啟動,減小電機啟動電流,啟動電流降為
IQ =(3-4)IN
高壓鼠籠異步電動機啟動方式中定子回路串電抗器、定子回路串液態(tài)電阻、轉(zhuǎn)子回路串電阻 ,都是通過改變電動機阻抗Z、提高功率因數(shù)COSφ的方式減小啟動電流。
總之,傳統(tǒng)降壓啟動方法,不改變單一正弦交流電的基本性質(zhì)(既頻率不變),保證了園旋轉(zhuǎn)磁場、連續(xù)平滑的電磁轉(zhuǎn)矩的異步電機的根本屬性不變,啟動過程異步電機的原有機械特性不改變。
而晶閘管移相式軟啟動是改變正弦交流電壓的波形,使之變?yōu)榉钦颐}沖式交流電,通過調(diào)節(jié)其占空比(如圖所示),來改變交流電的平均電壓。其平均電壓是可控的、平滑變化的。它加在異步電動機繞組上產(chǎn)生的磁場是一個旋轉(zhuǎn)的幅值高次振動的磁場;其轉(zhuǎn)子電磁轉(zhuǎn)矩是一個大小高次振動的非平滑變化的沖動式的破壞性轉(zhuǎn)矩。在機械方面產(chǎn)生(轉(zhuǎn)子高頻機械沖動,其沖動頻率f機械 = 2f電源)震動,對電機和生產(chǎn)機械形成機械損害;在定子電磁轉(zhuǎn)換中產(chǎn)生過電壓,直接損害電機絕緣,減少電機使用壽命;從電能利用效率看,啟動過程中電機處于低功率因數(shù)、高無功損耗、高有功損耗(轉(zhuǎn)子高頻機械震動)的狀態(tài)。特別是平均電壓越低(既控制角α越大,導通角β越?。┐嬖诘纳鲜鰡栴}就愈加嚴重。
有的生產(chǎn)廠家聲稱自己生產(chǎn)的軟啟動箱具有節(jié)電、節(jié)能功能。實際上,這種占空比不斷變化的非正弦脈沖式交流電作用在異步電動機上,與傳統(tǒng)啟動設備相比,功率因數(shù)COSφ更低,無功損耗更大。而且在負載率低時,晶閘管移相交流調(diào)壓輸出波形的占空比更小,高次諧波幅值比例增大,上述情況表現(xiàn)得更分明,不但不能節(jié)電,而是損耗更厲害。
異步電動機降低啟動電流的一個主要目的就是減小大電流對電網(wǎng)的沖擊,減小對同網(wǎng)設備的影響。而晶閘管移相交流調(diào)壓電路輸出的占空比變化的非正弦脈沖式交流電中,高次諧波對電網(wǎng)存在有害污染;對同網(wǎng)電氣設備和通信、電視等系統(tǒng)的正常工作存在影響。不但不起好作用,而是起壞作用。
克拉瑪依油田企業(yè),有很多單位高價進了這種所謂軟啟動箱,沒用幾天,很快就被淘汰出局,統(tǒng)統(tǒng)換上了真正的軟啟動設備—變頻器。
晶閘管移相式軟啟動這種未經(jīng)過國家權威機構科學論證、實際檢驗的不成熟產(chǎn)品,違反了國家機電產(chǎn)品生產(chǎn)、銷售的基本法規(guī)。它的流行將給企業(yè)正常生產(chǎn)造成不良影響,將造成社會財富的巨大浪費。
下一篇:異步電動機的軟起動運行特點介紹