一、電動(dòng)機(jī)起動(dòng)引起供電系統(tǒng)電壓降的規(guī)定 直接起動(dòng)即將電動(dòng)機(jī)直接投入電網(wǎng),給電動(dòng)機(jī)定子施加電源電壓,這種起動(dòng)方法雖然簡(jiǎn)單,但是電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流很大,一般為電動(dòng)機(jī)額定電流的5-8倍,過(guò)大的起動(dòng)電流將可能導(dǎo)致電網(wǎng)電壓顯著下降,影響同一供電線路或同一臺(tái)供電變壓器上其他設(shè)備的正常工作,因此,在實(shí)際規(guī)范中,對(duì)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)引起供電系統(tǒng)的電壓降有以下明確的要求: 1、對(duì)頻繁起動(dòng)的電動(dòng)機(jī),其起動(dòng)時(shí)造成的供電電壓波動(dòng)不大于10%; 2、對(duì)于不頻繁起動(dòng)的電動(dòng)機(jī),其起動(dòng)時(shí)造成的供電電壓波動(dòng)不大于15%; 3、對(duì)于電動(dòng)機(jī)不與照明或其他對(duì)電壓敏感的負(fù)載共用變壓器時(shí),電動(dòng)機(jī)不頻繁起動(dòng)時(shí)造成的供電電壓波動(dòng)不大于20%; 4、由單獨(dú)變壓器供電的電動(dòng)機(jī),其起動(dòng)時(shí)造成的供電電壓波動(dòng)允許值由傳動(dòng)機(jī)械要求的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩來(lái)決定。下表列出了當(dāng)變壓器阻抗電壓Ku為4.5%時(shí),各容量等級(jí)的變壓器允許直接起動(dòng)籠型電動(dòng)機(jī)(最大起動(dòng)電流為7倍額定電流)的最大功率。
目前在國(guó)內(nèi)一部分資料中,介紹了下述的經(jīng)驗(yàn)公式,用來(lái)在工程應(yīng)用中判斷電機(jī)能否直接起動(dòng)
但是需要說(shuō)明的是,這一經(jīng)驗(yàn)公式只能作為參考,不能作為能否直接起動(dòng)的根本依據(jù)。判斷能否直接起動(dòng),一般可按電源允許直接起動(dòng)的功率來(lái)考慮,見(jiàn)表7-1和表7-2
粗略的估計(jì)電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)時(shí)電網(wǎng)壓降可用下述公式:
二、高壓異步電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)功率的確定 大型拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)一般選用雙鼠籠或深槽式高壓電動(dòng)機(jī)。這種電動(dòng)機(jī)起動(dòng)特性較好,在經(jīng)濟(jì)上有明顯的優(yōu)越性。但它的起動(dòng)尖峰電流較大,起動(dòng)瞬間降壓較大,這對(duì)電壓要求穩(wěn)定的設(shè)備會(huì)有所影響,因此,必須正確選用。 當(dāng)拖動(dòng)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩不超過(guò)0.4-0.45倍電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩時(shí)(即輕載時(shí)),可按下述方法選用。 以35/6-10KV變壓器供電的高壓電動(dòng)機(jī)最大全壓起動(dòng)功率應(yīng)滿足以下經(jīng)驗(yàn)公式:
1、頻繁起動(dòng)
根據(jù)這兩個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式,算出6KV級(jí)高壓異步籠型電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)最大功率的選取表,見(jiàn)表7-3. 高壓電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)最大功率的選取
所選取的電動(dòng)機(jī)應(yīng)該根據(jù)式(7-2)驗(yàn)算其電壓降,電壓降應(yīng)符合電動(dòng)機(jī)起動(dòng)引起供電系統(tǒng)電壓降的規(guī)定;若不能滿足,應(yīng)選擇降壓起動(dòng)。
三、直接起動(dòng)和軟起動(dòng)的綜合考量 由于就電動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō),普通籠型電動(dòng)機(jī)本身是允許直接起動(dòng)的,因此,傳統(tǒng)的觀點(diǎn)認(rèn)為在工程應(yīng)用中應(yīng)盡量采用直接起動(dòng),但是在實(shí)際工程中還應(yīng)考慮負(fù)載工藝要求。使用場(chǎng)合、經(jīng)濟(jì)效益等因素。 以下三種情況不可以直接起動(dòng)的 1、變壓器與電動(dòng)機(jī)容量之比不足夠大。 2、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩不能滿足要求 3、負(fù)載機(jī)械工藝要求轉(zhuǎn)矩沖擊小 對(duì)于中大容量電動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng),直接起動(dòng)時(shí)很大的突跳轉(zhuǎn)矩沖擊使軸承、齒輪磨損加重甚至損壞,減速箱故障率高,皮帶磨損加重甚至經(jīng)常拉斷,同時(shí)過(guò)大的機(jī)械沖擊大大降低了機(jī)械設(shè)備的壽命,很大的沖擊電流導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)繞組絕緣老化,電器設(shè)備壽命下降,設(shè)備維護(hù)率高,從而嚴(yán)重影響生產(chǎn)。所以一般工業(yè)中55-90KW以上的電動(dòng)機(jī)在經(jīng)濟(jì)條件允許的情況下應(yīng)盡量采用軟起動(dòng)的方式,長(zhǎng)遠(yuǎn)的考慮采用軟起動(dòng)帶來(lái)的綜合經(jīng)濟(jì)效益是難以量化的。 例如:某汽車(chē)集團(tuán)熱電廠共有8臺(tái)22kw冷卻塔風(fēng)機(jī),采用漸開(kāi)線行星齒輪傳動(dòng),由于風(fēng)葉是玻璃鋼材質(zhì),自身重量大,導(dǎo)致直接起動(dòng)轉(zhuǎn)矩很大,沖擊力大,從而會(huì)造成齒輪磨損加劇,傳動(dòng)部件如軸承、齒輪、花鍵故障頻繁,后改用軟起動(dòng),齒輪磨損大大降低。
|