繞線式異步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)過(guò)程分析及起動(dòng)參數(shù)的確定.pdf

1、交流異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便、價(jià)格便宜、轉(zhuǎn)子慣量小，是工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械中使用最廣泛的一種電動(dòng)機(jī)。但其起動(dòng)電流高達(dá)額定電流的5～10倍，不僅對(duì)電動(dòng)機(jī)及所拖動(dòng)的設(shè)備造成電氣和機(jī)械的損傷，而且造成電網(wǎng)電壓下降，影響電網(wǎng)其它電氣設(shè)備的運(yùn)行。當(dāng)受電源容量的限制，不允許直接起動(dòng)時(shí)，這就需要采用降壓起動(dòng)。傳統(tǒng)的降壓起動(dòng)，對(duì)鼠籠式電動(dòng)機(jī)有電阻、電抗器、自耦變壓器以及Y/△起動(dòng)等降壓起動(dòng)。以上的降壓起動(dòng)都屬有級(jí)起動(dòng)，起動(dòng)特性不理想，切除時(shí)造成二

2、次沖擊電流無(wú)法解決，不能實(shí)現(xiàn)頻繁起動(dòng)。對(duì)繞線型電動(dòng)機(jī)通常采用轉(zhuǎn)子回路串電阻的起動(dòng)方法。其最大缺點(diǎn)是分級(jí)切換，阻值成跳躍性變化，起動(dòng)不平穩(wěn)，起動(dòng)效果不理想。傳統(tǒng)上，多采用頻敏電阻器做起動(dòng)設(shè)備。但其起動(dòng)電流仍較大，電壓稍低及難起動(dòng)，同時(shí)頻敏包發(fā)熱嚴(yán)重，易被燒損，不能連續(xù)起動(dòng)。起動(dòng)電流不平滑，對(duì)電機(jī)有一定沖擊作用。 現(xiàn)代的起動(dòng)技術(shù)有變頻起動(dòng)、智能軟起動(dòng)、液體電阻起動(dòng)、熱變電阻起動(dòng)，其中變頻起動(dòng)是將三相工頻轉(zhuǎn)變成低頻交流供給電動(dòng)機(jī)，起動(dòng)

3、時(shí)電壓和頻率逐步增高，從而實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)平滑起動(dòng)，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，平穩(wěn)，可用于重載起動(dòng)，是目前公認(rèn)的理想起動(dòng)設(shè)備；液體變阻的主要特點(diǎn)是被控電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子(繞線型)或定子(鼠籠型)回路中串接一個(gè)可以調(diào)整的液體電阻，電機(jī)起動(dòng)時(shí)此電阻自動(dòng)投入并隨著起動(dòng)時(shí)間的增加在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)自動(dòng)、無(wú)級(jí)、連續(xù)切除，這種起動(dòng)電流小且恒定，繞線型電機(jī)起動(dòng)電流一般不超過(guò)額定電流的1.3倍。起動(dòng)性能優(yōu)于頻敏、油浸變阻器。在高壓大容量領(lǐng)域，其性能價(jià)格比具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，是高壓大中型電

4、動(dòng)機(jī)理想的起動(dòng)裝置。 本文根據(jù)筆者所在單位現(xiàn)用6000V、4000Kw繞線式異步電動(dòng)機(jī)——采用變頻降壓結(jié)合液體變阻器起動(dòng)，進(jìn)行起動(dòng)過(guò)程的分析，包括起動(dòng)時(shí)的功率因數(shù)、轉(zhuǎn)子電阻數(shù)值計(jì)算進(jìn)行了理論研究。 本文建立了三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)在A-B-C系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型，并提出了考慮飽和、集膚效應(yīng)等因素對(duì)電機(jī)起動(dòng)性能影響的方法。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用要求，先對(duì)電機(jī)的起動(dòng)特性進(jìn)行各項(xiàng)理論分析，在此基礎(chǔ)上，結(jié)合電壓、頻率、負(fù)載大小以及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等特性，改