电动机的启动是指电动机通电后由静止达到额定转速的过程。尽管电机启动时间较短,但由于在这个过程中,电机电流很大,容易造成绕组发热问题,因而需要通过必要的参数调整及适宜的起动方式,保证电机正常起动和运行的需求。 起动电流太大时,线路上会产生很大的电压降,影响同一线路上其他负载的正常工作,严重时还可能因电动机的起转矩太小而不能起动。对于需要频繁起动的电动机,往往造成绕组发热,绝缘老化,从而缩短电动机的使用寿命。 起动过程中,电动机应有足够大的启动转矩,以尽量缩短起动时间;在保证足够起动转矩前提下,启动电流应尽可能小。关于如何实现大转矩小电流的起动措施,我们在前面的文章中也谈过,在此不赘述。从设备的简化、经济、可靠等方面考虑,应结合电机特性及实际使用工况进行选择。 1.直接启动直接起动,是在电动机定子绕组上施加额定电压,对于电机容量不太大且电网容量较大的情况可以直接起动。当电动机功率在7.5kW以下,或电机起动时不至于引起电网电压的太大波动(不超过10%)时,可以采用直接起动。直接起动时,不需要额外增加起动设备,成本较低也比较方便,但对于大功率电机则不然。 2.笼型电机的降压起动常用的降压起动有自耦变压器降压起动、星——三角降压起动、延边三角形起动和定子串接电阻的降压起动。 星接与三角形接法转换的起动方式,适宜于空载或轻载起动,这种起动方法的优势在于设备简单,成本低,为了方便特采用自动切换方式,应用较为广泛。 延边三角形起动方法,是在电机起动时将定子绕组的一部分按星接,另一部分按三角形接法,为此定子绕组的抽头较多,操作性较差。 定子绕组串电阻起动,是启动时在定子绕组上串接电阻以产生压降而分担定子绕组电压,当电机起动后再将电阻短接,该方法成本较大,使用极少。 3.绕线式转子电机的起动绕线式转子起动方式有串接电阻和频敏电阻器两种。在转子回路中串接电阻方式,既减小了起动电流,又有较大的起动转矩,可以实现电机在重载条件下起动。这种起动方式在起重设备、卷扬设备上应用较多。但这种起动方式投资相对较大,起动设备也较为复杂,起动过程不平滑。 采用频敏电阻器起动时,在起动初时,电机转速低,转子频率高,频敏电阻器电阻大,有效制约了起动电流提升了起动转矩;随着电机转速的增大,转子频率上升,频敏电阻器电阻变小,且变化比较平滑,当达到电机额定转速后,切断频敏电阻。这种起动方式结构简单,使用也较为方便,寿命也较长,但功率因数比较低,起动转矩也不是很大,不适宜于重载起动。 |