什么是啟動電流
啟動電流是指電器設(shè)備(感性負載)在剛啟動時的沖擊電流,是電機或感性負載通電瞬間到運行平穩(wěn)的短暫時間內(nèi)的電流變化量,這個電流一般是額定電流的4-7倍,國家規(guī)定,為了線路的運行安全及其它電氣設(shè)備的正常運行,大功率的發(fā)動機必須加裝啟動設(shè)備,以降低啟動電流。
圖 1 啟動電流 電流-轉(zhuǎn)速
如何準(zhǔn)確測試啟動電流
1. 用示波器來測。在電機啟動回路中安裝一個變比比較大(可根據(jù)電機的功率,或廠家提供的參數(shù)選擇)電流互感器,電流互感器的二次繞組接入示波器,即可測量。
2. 用故障錄波裝置來測。在電機啟動回路中安裝電流互感器,電流互感器的二次繞組接入故障錄波裝置,在電機啟動過程中啟動錄波,即可測量。
3. 用便攜式電能質(zhì)量分析儀來測。在電機啟動回路中安裝電流互感器,電流互感器的二次繞組接入便攜式電能質(zhì)量分析儀,在電機啟動過程中測量。
4. 用高端電機測試系統(tǒng)來測試,通過設(shè)置測功機傳感器變比和同步源等參數(shù),能準(zhǔn)確保證參數(shù)測量的準(zhǔn)確性。
在測試時由于啟動電流時間較短,要想精確測試啟動電流必須保證短時間足夠的采樣點,保證一個高的更新率,MPT1000高端電機測試系統(tǒng),集成高端測功機,10ms數(shù)據(jù)更新率能夠精確保證測量精度,準(zhǔn)確捕捉最大峰值電流,進行半波有效值分析。
減小啟動電流的方式
常見的減小啟動電流的啟動方法有直接啟動,串電阻啟動,自藕變壓器啟動,星三角減壓啟動及變頻器啟動的方法來減小對電網(wǎng)的影響。
直接啟動
直接啟動就是將電動機的定子繞組直接接入電源,在額定電壓下起動,具有起動轉(zhuǎn)矩大、起動時間短的特點,也是最簡單、最經(jīng)濟和最可靠的起動方式。全壓起動時電流大,而起動轉(zhuǎn)矩不大,操作方便,起動迅速,但是這種啟動方式對電網(wǎng)容量和負載要求比較大,主要適用于1W以下的電機啟動。
串電阻起動
電機串電阻啟動,也就是降壓啟動的一種方法。在啟動過程中,在定子繞組電路中串聯(lián)電阻,當(dāng)啟動電流通過時,就在電阻上產(chǎn)生電壓降,減少了加在定子繞組上面的電壓,這樣就可以達到減小啟動電流目的。
自耦變壓器啟動
利用自耦變壓器的多抽頭減壓,既能適應(yīng)不同負載起動的需要,又能得到更大的起動轉(zhuǎn)矩,是一種經(jīng)常被用來起動較大容量電動機的減壓起動方式。它的最大優(yōu)點是起動轉(zhuǎn)矩較大,當(dāng)其繞組抽頭在80%處時,起動轉(zhuǎn)矩可達直接起動時的64%,并且可以通過抽頭調(diào)節(jié)起動轉(zhuǎn)矩。
星三角減壓啟動
對于正常運行的定子繞組為三角形接法的鼠籠式異步電動機來說,如果在起動時將定子繞組接成星形,待起動完畢后再接成三角形,就可以降低起動電流,減輕它對電網(wǎng)的沖擊。
這樣的起動方式稱為星三角減壓起動,或簡稱為星三角起動(y-δ起動)。采用星三角起動時,起動電流只是原來按三角形接法直接起動時的1/3。在星三角起動時,起動電流才2—2.3倍。
這就是說采用星三角起動時,起動轉(zhuǎn)矩也降為原來按三角形接法直接起動時的1/3。適用于無載或者輕載起動的場合。并且同任何別的減壓起動器相比較,其結(jié)構(gòu)最簡單,價格也最便宜。
除此之外,星三角起動方式還有一個優(yōu)點,即當(dāng)負載較輕時,可以讓電動機在星形接法下運行。此時,額定轉(zhuǎn)矩與負載可以匹配,這樣能使電動機的效率有所提高,并因之節(jié)約了電力消耗。
變頻器啟動
變頻器是現(xiàn)代電動機控制領(lǐng)域技術(shù)含量最高,控制功能最全、控制效果最好的電機控制裝置,它通過改變電網(wǎng)的頻率來調(diào)節(jié)電動機的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。因為涉及到電力電子技術(shù),微機技術(shù),因此成本高,對維護技術(shù)人員的要求也高,因此主要用在需要調(diào)速并且對速度控制要求高的領(lǐng)域。
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