襄陽源創電氣有限公司小王告訴我們: 在工礦企業中使用著大量的交流異步電動機(包括380V/660V低壓電動機和3KV/6KV中壓電動機),有相當多的異步電動機及其拖動系統還處于非經濟運行的狀態,白白地浪費掉大量的電能。究其原因,
大致是由以下幾種情況造成的:
①由于大部分電機采用直接起動方式,除了造成對電網及拖動系統的沖擊和事故之外,8~10倍的起動電流造成巨大的能量損耗。
②在進行電動機容量選配時,往往片面追求大的安全余量,且層層加碼,結果使電動機容量過大,造成“大馬拉小車”的現象,導致電動機偏離最佳工況點,運行效率和功率因數降低。
③從電動機拖動的生產機械自身的運行經濟性考慮,往往要求電力拖動系統具有變壓、變速調節能力,若用定速定壓拖動,勢必造成大量的額外電能損失。
電動機的非經濟運行情況,早已引起國家有關部門的重視,并分別于1990年和1995年制定和修定了一個強制性的國家標準:《三相異步電動機經濟運行》(GB12497-1995)。希望依此來規范三相異步電動機的經濟運行,國標的發布對低壓電動機的經濟運行起了很大的促進作用,但對中壓電動機則收效甚微。其原因是:
(1)中壓電動機一般容量較大,一旦發生故障,其影響也大,因此對節電措施的可靠性的要求就更高;
(2)中壓電動機節電措施受電力電子功率器件耐壓水平的限制,節電產品的開發在技術上難度更大一些。
到目前為上,國內尚無成型的中壓電動機軟起動和節電運行的產品面市。
2 異步電動機的軟起動
由于工業生產機械的不斷更新和發展,對電動機的起動性能提出了越來越高的要求,歸納起來有以下幾個方面:
①要求電動機有足夠大的,并且能平穩提升的起動轉矩和符合要求的機械特性曲線;
②盡可能小的起動電流;
③起動設備盡可能簡單、經濟、可靠,起動操作方便;
④起動過程中的功率消耗應盡可能的少。根據以上相互矛盾的要求和電網的實際情況,通常采用的起動方式有兩種:一種是在額定電壓下的直接起動方式,另一種是降壓起動方式。
2.1 直接起動的危害
直接起動是最簡單的起動方式,起動時通過閘刀或接觸器將電動機直接接到電網上。直接起動的優點是起動設備簡單,起動速度快。但是直接起動的危害很大;
①電網沖擊:過大的起動電流(空載起動電流可達額定電流的4~7倍,帶載起動時可達8~10倍或更大),會造成電網電壓下降,影響其他用電設備的正常運行,還可能使欠壓保護動作,造成設備的有害跳閘。同時過大的起動電流會使電機繞組發熱,從而加速絕緣老化,影響電機壽命。
②機械沖擊:過大的沖擊轉矩往往造成電動機轉子籠條、端環斷裂和定子端部繞組絕緣磨損,導致擊穿燒機;轉軸扭曲,聯軸節、傳動齒輪損傷和皮帶撕裂等。
③對生產機械造成沖擊:起動過程中的壓力突變往往造成泵系統管道、閥門的損傷,縮短使用壽命;影響傳動精度,甚至影響正常的過程控制。
所有這些都給設備的安全可靠運行帶來威脅,同時也造成過大的起動能量損耗,尤其當頻繁起停時更是如此。因此對電動機直接起動有以下限制條件:
①生產機械是否允許拖動電動機直接起動,這是先決條件;
②電動機的容量應不大于供電變壓器容量的10~15%;
【源于科技,創新不止。襄陽源創電氣有限公司聯系電話:13508662630。】
TAG:淺談交流異步電動機的軟啟動技術
地址:
http://www.aeinfodu.cn/xinwendongtai/xingyexinwen/1926.html 轉載請注明出處!(責任編輯:襄陽源創電氣)