大功率电机启动解决方案比较分析

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大功率电动机启动的问题

大功率电动机启动的问题

大功率电动机启动的相关问题?一般功率在11KW以下的采用直接启动,在30KW和11KW间采用星三角启动,超过就要用变频或软启动。

所以30KW以上电机肯定不推荐使用星三角启动。

1.当负载对电动机启动力矩无严格要求又要限制电动机启动电流且电机满足380VY/Δ接线条件才能采用星三角启动方法;2.该方法是:在电机启动时将电机接成星型接线,当电机启动成功后再将电机改接成三角型接线;3.因电机启动电流与电源电压成正比,此时电网提供的启动电流只有全电压启动电流的1/3 ,但启动力矩也只有全电压启动力矩的1/3。

星三角启动,属降压启动他是以牺牲功率为代价来换取降低启动电流来实现的。

所以不能一概而以电机功率的大小来确定是否需采用星三角启动,还的看是什么样的负载,一般在需要启动运行时负载重尚可采用星三角启动,一般情况下鼠笼型电机的启动电流是运行电流的5—7倍,而对电网的电压要求一般是正负10%,为了不形成对电网电压过大的冲击所以要采用星三角启动,一般要求在鼠笼型电机的功率超过变压器额定功率的10%时就要采用星三角启动。

只有鼠笼型电机才采用星三角启动在实际使用过程中,需星三角降压启动的电机从11KW开始就有需要的,如风机、在启动时11KW电流在7-9倍(100)A左右,按正常配置的热继电器根本启动不了,(关风门也没用)热继电器配大了又起不了保护电机的作用,所以建议用降压启动。

而在一些启动负荷较小的电机上,由于电机到达恒速时间短,启动时电流冲击影响较小,所以在30KW左右的电机,选用1.5倍额定电流的断路器直接启动,长期工作一点问题都没有。

交流接触器、热继电器、断路器的容量是根据电机的功率来选择的。

电机的输出功率是泵的功率的1.2~1.4倍左右交流接触器、热继电器、断路器的容量根据泵的功率因数怎样选择:首先要是的是这些电气元件的选型主要是根据泵的功率来进行选型,功率因数只是一个选型的因素,而不是主要因素!其次要根据泵的容量计算出工作电流,也就是泵铭牌上标出的额定电流(这个电流值是满负荷工作的电流值)!接下来根据额定电流的值进行选型!接触器一般根据泵的额定功率的2倍进行选!热继电器根据泵的额定功率的(1.8--2.1)倍进行选,但是其参数要在泵投入运行前整定为1.2倍的工作电流比较合理!断路器则要根据泵的输入功率的1.5-2倍进行选型;各种功率电机星三角启动接触器的选用如下:1、11KW电机星三角启动电路,请问要用多大的主接触器,副接触器,热保护多大,启动时间设多少?主接触器25A2只,副接触器12A1只, AC380v热继电器用14~17A 开关用40A/3P的2、22KW电机星三角启动电路,请问要用多大的主接触器,副接触器,热保护多大,启动时间设多少?主接触器32A2只,副接触器18A1只, AC380v热继电器用14~17A 开关用40A/3P的3、30KW电机星三角启动电路,请问要用多大的主接触器,副接触器,热保护多大,启动时间设多少?30kw电机采用的2个接触器是40A的,另外一个是32A的。

电机启动方案

电机启动方案

电机启动方案引言:电机是工业生产中常用的关键设备之一,其启动过程对设备的正常运行和寿命有着重要影响。

本文将介绍几种常见的电机启动方案,包括直接启动、星三角启动、自耦启动和变频启动,并分析其适用场景和优缺点。

一、直接启动方案直接启动是最简单、最常见的电机启动方式之一。

它通过将电机的定子直接接通到电源上,通过电流的突变来实现电机启动。

直接启动适用于启动负载较小、机械转矩低的电机,比如小型风扇、水泵等。

优点:1. 实施简单,无需额外设备。

2. 成本较低、操作方便。

缺点:1. 启动电流大,可能引起电网电压降。

2. 电机起动冲击大,对设备的机械和电气部分造成压力。

二、星三角启动方案星三角起动是适用于中小功率三相电机的一种启动方式。

它通过在启动时先将电机的定子绕组接成星型,减小启动电流和起动冲击。

优点:1. 相对于直接启动,星三角启动可以减小启动时的电流冲击。

2. 减低对电网的反应,降低电压降。

缺点:1. 对于大功率电机,星三角启动会造成启动时的机械和电气冲击。

2. 一些具有较大起动转矩的负载,如离心式压缩机,可能无法使用星三角启动。

三、自耦启动方案自耦启动是一种启动电流较小、启动转矩较大的启动方式。

它通过引入自耦变压器来降低启动电流,并提供启动转矩。

优点:1. 启动电流相对较小,减低了对电网的影响。

2. 启动转矩较大,适用于较大的负载。

缺点:1. 自耦启动设备成本较高。

2. 启动过程中存在较大的能量损失,效率不高。

四、变频启动方案变频启动是一种逐步调整电机电压和频率的启动方式,它通过变频器控制电机运行在低速状态下。

变频器通过改变输出电压和频率,实现电机的平稳启动。

优点:1. 启动过程平稳,减小了机械和电气部分的冲击。

2. 可以实现电机的无级调速。

缺点:1. 变频器设备复杂,成本较高。

2. 需要专业人员进行调试和维护。

结论:不同的电机启动方案适用于不同的场景。

在选择启动方案时,需要结合实际需求,综合考虑电机负载、机械冲击、电网影响以及成本等因素。

大功率电机启动解决方案比较分析

大功率电机启动解决方案比较分析

大功率电机启动解决方案比较分析作者:李延刚来源:《硅谷》2015年第02期摘要现代工业生产中,大功率电机(5000kW~60000kW)的应用越来越多,但随之而来的大功率电机启动过程中对电网和机械设备的冲击和破坏问题也日趋严重。

由此而产生的电机启动方式有:直接启动、星三角启动、自耦降压启动、水电阻启动、变频启动及软起等。

目前,市场上占有率比较高的是固体晶闸管软起。

在此,我们重点分析一下晶闸管软起的应用前景。

关键词启动原理;结构;特性中图分类号:TM306 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2015)02-0186-011 软启动器的工作原理及特性1)软起原理。

软启动器主要是利用固态晶闸管可灵活控制导通性的开关特性,它串接于电源和电机之间,当电机启动时,闸管的输出电压由设定的较低电压逐渐增加,同时电机开始转动,随着电压的增加逐渐加速,直到电机达到额定转速,晶闸管全导通,电机端电压达到额定电压,启动完成。

2)软起特性。

由于软起采用晶闸管这一可控元件,在电机启动和使用过程中有以下明显特征。

①启动电机可调节大小,可实现电流平滑、较小(一般为电机额定电流的2-4倍),对电网无较大冲击,不会造成电网电压较大波动。

②启动初始转矩较小(一般仅为直起转矩的25%以下),启动全程不存在冲击转矩,不会对机械连接设备造成较大冲击。

③可控性好,有各种常态保护,电流限制、最长启动时间保护、启动次数及周期设定等,避免启动电机过程中出现过流、过热、时间过长,启动频繁等问题的出现。

④启动完成后,切换到旁路运行,延长了软起寿命,避免了谐波对电网的污染。

⑤多种启动方式设定(脉冲启动、阶跃启动、斜坡恒流启动、斜坡升压启动),满足不同条件设备的需求。

⑥多种结构方式,如一拖一、一拖多、双条节、软停等功能可以为用户节约大量设备费用,更加灵活设计启动方式。

⑦设备体积小,节省空间面积,而且免于维护保养。

可节约大量厂房和运营维护费用。

大功率电动机启动的问题

大功率电动机启动的问题

大功率电动机启动的相关问题一般功率在11KW以下的采用直接启动,在30KW和11KW间采用星三角启动,超过就要用变频或软启动。

所以30KW以上电机肯定不推荐使用星三角启动。

1.当负载对电动机启动力矩无严格要求又要限制电动机启动电流且电机满足380VY/Δ接线条件才能采用星三角启动方法;2.该方法是:在电机启动时将电机接成星型接线,当电机启动成功后再将电机改接成三角型接线;3.因电机启动电流与电源电压成正比,此时电网提供的启动电流只有全电压启动电流的1/3 ,但启动力矩也只有全电压启动力矩的1/3。

星三角启动,属降压启动他是以牺牲功率为代价来换取降低启动电流来实现的。

所以不能一概而以电机功率的大小来确定是否需采用星三角启动,还的看是什么样的负载,一般在需要启动运行时负载重尚可采用星三角启动,一般情况下鼠笼型电机的启动电流是运行电流的5—7倍,而对电网的电压要求一般是正负10%,为了不形成对电网电压过大的冲击所以要采用星三角启动,一般要求在鼠笼型电机的功率超过变压器额定功率的10%时就要采用星三角启动。

只有鼠笼型电机才采用星三角启动在实际使用过程中,需星三角降压启动的电机从11KW开始就有需要的,如风机、在启动时11KW电流在7-9倍(100)A左右,按正常配置的热继电器根本启动不了,(关风门也没用)热继电器配大了又起不了保护电机的作用,所以建议用降压启动。

而在一些启动负荷较小的电机上,由于电机到达恒速时间短,启动时电流冲击影响较小,所以在30KW左右的电机,选用1.5倍额定电流的断路器直接启动,长期工作一点问题都没有。

交流接触器、热继电器、断路器的容量是根据电机的功率来选择的。

电机的输出功率是泵的功率的1.2~1.4倍左右交流接触器、热继电器、断路器的容量根据泵的功率因数怎样选择:首先要是的是这些电气元件的选型主要是根据泵的功率来进行选型,功率因数只是一个选型的因素,而不是主要因素!其次要根据泵的容量计算出工作电流,也就是泵铭牌上标出的额定电流(这个电流值是满负荷工作的电流值)!接下来根据额定电流的值进行选型!接触器一般根据泵的额定功率的2倍进行选!热继电器根据泵的额定功率的(1.8--2.1)倍进行选,但是其参数要在泵投入运行前整定为1.2倍的工作电流比较合理!断路器则要根据泵的输入功率的1.5-2倍进行选型;各种功率电机星三角启动接触器的选用如下:1、11KW电机星三角启动电路,请问要用多大的主接触器,副接触器,热保护多大,启动时间设多少?主接触器25A2只,副接触器12A1只, AC380v热继电器用14~17A 开关用40A/3P的2、22KW电机星三角启动电路,请问要用多大的主接触器,副接触器,热保护多大,启动时间设多少?主接触器32A2只,副接触器18A1只, AC380v热继电器用14~17A 开关用40A/3P的3、30KW电机星三角启动电路,请问要用多大的主接触器,副接触器,热保护多大,启动时间设多少?30kw电机采用的2个接触器是40A的,另外一个是32A的。

大型及超大型电动机起动方法之比较与优选

大型及超大型电动机起动方法之比较与优选
接 全压 起动及高压变频器软起动 。 每种起动方法都各有特点 , 但在不 同方 面不 同程度上都 存在着缺陷 。 开关
变压器技术就是把变压器与可控硅相结合, 构造为一个耐高压、 大容量的电力电子开关 , 它可以应用在许多 超大功率场合, 对其传输功率进行控制。它具有高可靠性、 高性能、 大容量的优点,给人们提供了一种新的 选择。本文将它做为大型及超大型高压电动机起动的优选方法。 【 关键词】 自 耦变压器减压起动;高压变频器软起动;独立变压器供电直接全压起动;开关变压器式高压电
A NG i u n Zh - a y
( h a t n l e oe m roa o , qa g1 3 5 , hn C i i aPt l n Na o r u Cop rt n Da i 6 4 7 C a) i n i
Ab t a t n t e p s,t e e a e o l r e me h d O sa t a g a a iy mo o , i c l h v s r c :I h a t h r r n y t e t o s t t r l e c p ct t r wh h al a e h r h i e p c i h r c e it s a d l a o s i e t i s e t n a i u e r e .T e t e r r s e t e c a a trs c n i tt n n c ra n a p c s a d v ro s d g e s h y a e v i mi i r a t ta s o me l w- o t g s re , h g - o t g ta s u e s f sa tr a d a d d c t d u or n f r r o v l e t t r i h v l e r n d c r o t t re n e i a e a a a - rn f ta so me o h t tri g d r c l n l e S t h n a s o me g - o tg e e ao r r f t e mo o sa t ie t o i . wic i g t r r n y n r n f r rh h v l eg n tr i a r

大功率电机启动方法

大功率电机启动方法

大功率电机启动方法大功率电机启动方法大功率电机指的是功率大于100KW的电动机,它在工业生产中广泛应用于各种机械设备,如压缩机、泵、风机等。

由于大功率电机的启动电流较大,所以正确的启动方法对延长电机的使用寿命、保护电机和节约能源至关重要。

下面我将详细介绍大功率电机的启动方法。

1. 直接启动法直接启动法是最常见的启动方法之一,它的原理是通过将电机电源直接连接到电网上。

在启动时,电机会突然吸收大电流,这会导致电网电压下降并可能引起其他设备的故障。

因此,直接启动法适用于小功率电机,对于大功率电机并不适用。

2. 自转启动法自转启动法是一种适用于大功率电机的启动方法,它可以减少电机的启动电流。

在启动时,通过降低电压或者通过对电机的转子进行短时间的供电,使得电机旋转一段时间后再进行正常供电。

这样可以有针对性地减小启动时电机的电流冲击,保护电网和其他设备。

3. 变压器启动法变压器启动法是一种通过调节变压器的方法来进行启动的技术。

它的原理是通过调节变压器的输入电压来控制电机的起动电压和起动电流。

首先将电机连接到较低电压的侧线圈,然后逐步升高电压,直到达到正常工作电压。

这种启动方法能够有效地减小电机的起动电流,降低了对电网的冲击。

4. 降压启动法降压启动法也是一种常见的启动方法,它通过在电机起动时先降低供电电压来减小起动电流。

可以通过在电源线上串联电感来实现电压的降低。

降压启动法适用于大功率电机,可以有效地减小电机的起动电流,保护电网和设备。

5. 变频启动法变频启动法是一种较为先进的启动方法,它通过控制变频器来调整电机的运行频率和电压。

在启动时,可以通过变频器逐渐增加电机的转速,从而减小起动电流。

变频启动法可以实现平滑启动和停止,降低了电机的起动冲击,并有效提高了电机的运行效率。

在实际应用中,大功率电机的启动方法应根据具体情况来选择和采用。

不同的启动方法有不同的特点和适用范围,需要根据电机的功率、负载情况和特殊要求来进行选择。

几种大功率电动机起动方式的分析与比较

几种大功率电动机起动方式的分析与比较

几种大功率电动机起动方式的分析与比较【摘要】浅析大功率电动机的几种常用的起动方式,并做出几种起动方式的功能与价格方面的分析与比较。

从中可见变频起动方式由于其性能上的优越性,将随着变频器成本的降低被越来越广泛地应用。

【关键词】降压起动;软起动;变频起动引言近年来,随着各行业生产能力的加大,大功率电动机的使用率也越来越高。

例如在石化行业中,3-10kV功率在185kW以上的中压电动机使用频繁,1000kW 以上的大电动机也使用得越来越多。

随着高压大容量电动机使用量的增加,大电动机起动的相关问题也越来越引起重视。

本文就将针对几种常用的电动机起动方式作出相应的分析与比较。

1.全压起动全压起动又叫直接起动,即经过开关或接触器将电源电压直接加在电动机的定子绕组上,从而起动电动机。

其起动方式简单,可通过空气开关、断路器等实现电动机的近距离操作与控制,也可用交流接触器、时间继电器、限位开关等实现远距离操作,自动控制以及正反转控制等。

由于电动机在空载全压起动时,起动电流会达到其额定电流的4到7倍,因此在大功率电动机全压起动时会造成以下问题:(1)起动电流过大,引起电网电压下降,产生电压波动,不仅会影响电网中其它用电设备的正常工作,还会对动力变压器产生一定的冲击。

(2)起动电流过大会在电动机的定子线圈和转子鼠笼条上产生很大的冲击力,有可能破坏绕组绝缘,造成鼠笼条断裂,引起电动机故障。

(3)起动电流过大会使电机的绕组迅速发热,从而损伤绕组绝缘,减少电动机寿命。

(4)电动机直接全压起动时的起动转矩约为额定转矩的2倍,会对其拖动机械造成一定的影响甚至损坏。

因此,大电动机全压起动要满足以下条件:(1)电动机起动时造成的压降不影响配电系统中其它用电设备的正常运行,一般情况下经常起动的电动机引起的电网电压变化不大于10%;偶尔起动的电动机引起的电网电压变化不大于15%;配电母线上无照明负荷及其它对电压敏感的负荷且电动机不频繁起动时,引起的电网电压变化不大于20%。

电动机启动方法的分析与比较

电动机启动方法的分析与比较

电动机启动方法的分析与比较随着我国工业化规模的不断扩大,大型动力设备应用的急剧增加,国产高压大容量电机曾一度供不应求。

大型交流感应电机的大量应用,引起人们对其驱动调速问题的关注。

对于没有调速要求的大型交流感应电机,启动这个令人棘手的问题,引起了人们更加广泛的注意。

交流感应电机通常采用三种启动方式:直接启动、(恒频)降压启动及变频变压启动。

直接启动是直接给电机加额定电压,启动速度快,但危害大,主要表现在:(1)对电网的冲击直接启动时的启动电流可达额定电流的4~7倍,造成电网电压跌落,欠压保护可能动作,导致设备跳闸,使电机启动失败并影响其他用电设备的正常运行。

(2)对电机的冲击过大的启动电流会使电机的绕组迅速发热,加速其绝缘老化,从而影响电机的电气命;直接启动产生的过大冲击转距往往使电动机转子笼条、端环断裂,定子端部绕组绝缘磨损、击穿或转轴扭曲等。

(3)对生产机械的冲击突然的冲击转距往往易损伤与电动机相连的联轴节或传动齿轮,撕裂传动皮带;过大的冲击力会造成传动的其他设备非正常的磨耗和老化,影响设备精度,缩短其寿命;而直接启动过程中压力的突变可能对泵系统的管道、阀门造成损伤。

所有这些都会给设备的安全运行带来威胁,频繁启停更是如此,因而就研究产生了各种减小电动机启动冲击的方法,其中绝大多数都是采用基于降低电动机的初始端电压的软启动。

近年来,大型交流感应电机的大量应用,大大促进了软启动技术在我国的发展,多种技术应用于软启动领域,出现了许多新型的软启动产品,甚至有学者提出了“软启动学科”的概念。

笔者试图通过介绍先后出现的应用不同技术的软启动产品,对其性能、技术特点进行比较,预测软启动技术的发展方向。

传统的降压启动法1 定子串联电抗器降压启动法在电机的定子回路中串联电抗器可限制定子的启动电流,相当于降低了加在电机定子上的电压。

在电机启动结束后,再将电抗器切除。

由于电机启动时的电磁转矩与电机定子上所加电压的平方成正比,电抗器的电感值不能选得太大,必须使电机的启动转矩大于负载转矩,同时还需留有一定的余量,以免电网电压跌落以及其他扰动使电机启动失败。

浅析大中型三相电动机起动方式的选择

浅析大中型三相电动机起动方式的选择

浅析大中型三相电动机起动方式的选择摘要:随着工业的迅速发展,大中型电机越来越被广泛应用,如大型压缩机主电机、大型风机电机造粒机主电机等。

上述电机起动使不仅要求较大的电网容量,且还需采取适当的起动方式,以保证电机起动时电网及设备的安全。

本文将大中型三相电动机几种起动方式进行了分析比较,以便于设计中的选择。

关键词:冲击全压起动降压起动软起动变频起动大中型三相交流电动机广泛作用于电力拖动生产机械的动力,在机械、化工、纺织和石化等行业有大量的应用。

但在起动过程中起动电流较大,所以大中型电动机必须采取一定的方式起动.而在进行电气设计时,怎样选择电动机的起动方式便成了一项很重要的工作。

电动机的常用起动方式有以下几种:全压起动,降压起动,软起动和变频器起动,下面就根据各种起动方法的优缺点加以论述。

1 全压起动顾名思义,全压起动就是电动机在额定电压下直接起动,其起动电流约为额定电流的4~7倍,起动电磁转矩约为额定电磁转矩的1.4~2.4倍,产生较大的机械冲击,使整个传动系统受到过大的扭矩力冲击,很容易使拖动对象的传动机构等造成严重磨损甚至损坏,如转子笼条断裂变速箱齿轮打坏等。

大中型电动机全压起动时的大电流对电网的冲击几乎类似于三相短路对电网的冲击,常会引起功率振荡,使电网失去稳定。

同时如果负载过大,电动机本身起动也难以完成,造成电机堵转,电机温升过高,加速电机绝缘过热老化,严重时,甚至可能烧坏电动机。

而大中型电动机的价值都很高,在生产中也都起着核心作用,它的一点故障便会造成很大的经济损失,因此大中型电动机一般不应采用此种起动方法。

2 硬降压起动2.1 Y-Δ降压起动Y-Δ降压起动是起动时定子绕组星形连接,起动完成后三角形连接,与其它减压起动器相比较,其结构最简单,控制较为简便,价格也便宜,成本较低。

并且可以让电动机在当负载较轻时运行在星形接法下,此时,额定转矩与负载可以匹配,能使电动机的效率有所提高,在一定程度上达到了节能效果.因此其在目前的实际运用中还占有很大的比重。

超大型电动机起动方法之比较

超大型电动机起动方法之比较

超大型电动机起动方法之比较孙向瑞,王立会(哈尔滨帕特尔科技有限公司,黑龙江省哈尔滨市 150090)摘要:过去,大型电机的起动不外乎有三种方法,每种起动方法都各有特点,但在不同方面不同程度上都存在着缺陷,而开关变压器式高压电机软起动装置不仅可以解决超大型电机的软起动并且具有更多的优越性能。

关键词:自耦变压器减压起动;高压变频器软起动;独立变压器供电直接全压起动;开关变压器式高压电机软起动一、概述随着国民经济的发展,许多行业的生产规模越来越大,所使用的高压电动机的容量也越来越大。

近几年来,在钢铁、石化、造纸等行业,20000KW 以上的高压电动机越来越多,比如我国的钢铁行业正面临结构调整时期,要逐步淘汰500M3以下的小高炉,随着高炉容量的加大,高炉鼓风机电机的容量也变大;1000M3左右的高炉要20000KW左右的鼓风电动机,2000M3左右的高炉要30000KW左右的鼓风电动机,5000M3左右的高炉要60000KW左右的鼓风电动机;在石化行业,每个60~100万吨/年乙烯项目都有一台20000KW左右的电动机,每一台60000M3/h左右的空分装置都有一台30000KW左右的电动机。

抽水蓄能电站一般都有几台4万~30万KW的发电电动机。

根据我国的近期发展规划,千万吨级的钢铁公司和百万吨级的乙烯项目都有十几个。

要上的抽水蓄能电站项目也很多。

如果再加上其它行业的情况,超大型高压电动机的数量是相当可观的。

因此超大电机的起动问题便被提到日程上来。

过去,超大型电机应用不多,研究它的起动方法的人也较少,所见到的不外乎三种起动方法:①自耦变压器减压起动。

②独立变压器供电直接全压起动。

③用高压变频器做软起动。

对于超大型电机,减压起动的一些缺点变得突出起来,因此应用于10000KW~20000KW电机较多,电机再大则用此法较少;对于20000KW以上的超大型电动机,如要软起动则只有花高价购买高压变频器,由于其价格昂贵,人们常常舍弃软起动而采用独立变压器直接全压起动,这是在权衡各方面情况之后所做出的不得已选择,并非优选之法,因为直接全压起动的危害性对超大型电机变得更加突出。

超大型电动机起动方法之比较

超大型电动机起动方法之比较

超大型电动机起动方法之比较本文转载自湘电集团有限公司/一、概述中高压(3-10KV)电动机的容量都比较大,一般都在200KW以上。

近些年来,随着我国工业化进行程的加快许多行业的生产能力越来越大,其生产设备的驱动电机也越来越大,如在钢铁、化工行业,10000KW以上电动机的使用已越来越多。

随着超大型电机(10000KW—50000KW)的较多使用,以上问题也变得越来越严重,抽水蓄能电站一般都有几台4万~30万KW的发电电动机。

根据我国的近期发展规划,千万吨级的钢铁公司和百万吨级的乙烯项目都有十几个。

要上的抽水蓄能电站项目也很多。

如果再加上其它行业的情况,超大型高压电动机的数量是相当可观的。

因此超大电机的起动问题便被提到日程上来。

过去,超大型电机应用不多,研究它的起动方法的人也较少,对于超大型电机,减压起动的一些缺点变得突出起来,因此减压起动应用于10000kW~20000kW电机较多,电机再大则用此法较少;对于20000kW以上的超大型电动机,如要软起动则只有花高价购买高压变频器,由于其价格昂贵,人们常常舍弃软起动而采用独立变压器直接全压起动,这是在权衡各方面情况之后所做出的不得已选择,并非优选之法,因为直接全压起动的危害性对超大型电机变得更加突出。

二、电动机直接全压起动的危害性及软起动好处1.对电网的影响①起动的大电流对电网的冲击几乎类似于三相短路对电网的冲击,常常会引发功率振荡,使电网失去稳定。

②起动电流中含有大量的高次谐波,会与电网电路参数引起高频谐振,造成继电保护误动作、自动控制失灵等故障。

2.伤害电机绝缘,降低电机寿命①大电流产生的焦耳热反复作用于导线外绝缘,使绝缘加速老化、寿命降低。

②大电流产生的机械力使导线相互摩擦,降低绝缘寿命。

③高压开关合闸时触头的抖动现象会在电机定子绕组上产生操作过电压。

3.电动力对电机的伤害大电流在电机定子线圈和转子鼠笼条上产生很大的冲击力,会造成夹紧松动、线圈变形、鼠笼条断裂等故障。

煤矿大功率电机启动方式的分析与比较

煤矿大功率电机启动方式的分析与比较

1 煤矿 常见 的大功率 电机启动方式
11 直接 全压 启 动方 式 .
20 03年 ,神 宁 煤业 集 团 白芨 沟煤 矿 投 入运 转 的 人行 井压 风机 房 4台 20W 高 压 电机 ,其 启动 方 式 5k 的特 点是 :电机 一 次性 直接 投 入 6V使 得 电机 全 电 k 压启 动 。从使 用效 果来 看 : ①启 动 时上级 变 电所 及 高 压开 关 盘 电流 表 指针 达 到满 刻 度 ,整 个 电网压 降 严
第 9巷 第 5期
V0 L N O . 9 5
2)1 1 月 ( 年 ( 1 )
o c . (11 c2 )
煤矿大功率电机启动方式的分析与比较
陈彦林
( 神华 宁夏煤业集 红柳煤矿 , 宁 武 ,54 ) 711 1
摘 要 : 大功 率 电机 启 动 时会 产 生较大 的启 动 电流 , 同时对 电 网产 生较 大 的压 降 j 对矿 区供 电 系统 会产 生较大 的波 动 , 了克 服这 一弊 端 , 区采取 不 同的启 动控 制方 式来 解决 大 电机 启 动 电流 , 中 为 矿 文 通 过 分析 比较煤 矿 常 见的 几种 大 功 率 电机启 动 方 式 , 出可 控硅 变频技 术 和软 启 动技 术 , 比较适 得 是
补偿可以较好的解决全压启动电网压降问题。 直 接全压 的启 动 电流 中含有 大量 的高次谐 波 , 会
与 电网 电路 参量 导 致 高频 谐 振 ,造 成 继 电保 护 误 动
流还会产生大量 的焦耳热 , 损伤绕组绝缘 , 减少电机
寿命 。直接全 压启 动对 于齿 轮传 动设 备来 说 , 大 的 很 冲击 力 会使 齿 轮磨 损 加快 甚 至破 碎 ;对 于水 泵类 负

保证大电机启动的技术措施

保证大电机启动的技术措施

保证大电机启动的技术措施在工业生产中,大电机是重要的动力源,其反应动力强大,对设备和生产过程都有很大的作用。

为了防止大电机启动过程中出现问题,我们需要采取一些技术措施确保其能够正常启动。

以下是几个值得注意的技术措施:1.预热对于大功率电机,应该在启动前进行预热。

预热的目的是提高电机的温度,从而保证其在启动过程中减少电机状态的变化。

一般情况下,电机的预热时间应该在10-15分钟左右,具体的时间需要根据电机规格和使用状况而定。

2.电机保护器大电机启动时,会受到比较大的负载。

如果电机未能启动成功,则会损坏或受到更大的损害。

为了防止这种情况发生,可以在电机上安装电机保护器。

电机保护器可以监测电机运行情况,当电流超过设定值时,保护器可以自动断开电路,从而保护电机。

3.启动器启动器是控制大电机启动过程的一种装置。

当向电机供电时,需要给电机施加一个初始电流以启动电机。

然而,由于电机初始电阻较低,一旦接通电源,电流会很快达到最大,这将对电网造成很大的冲击。

为了避免这种情况发生,应该使用启动器。

启动器可以通过线圈的调节来控制电流,实现电机的缓慢启动,以避免对电网造成冲击。

4.冷却系统在电机启动过程中,电机的温度会升高。

如果电机在启动前已经达到了较高的温度,则可能会导致启动过程中电机烧毁或者其他故障。

为了避免这种情况发生,需要采取冷却措施,保证电机的温度不会过高。

一般情况下,可以使用强制通风或者水冷却的方法来降低电机的温度。

5.检查电源和设备在启动大电机之前,应该检查电源和设备是否正常工作。

电源是否稳定,设备是否故障都会对电机的启动产生影响。

如果电源或设备出现问题,则应该在启动电机之前及时解决。

以上是保证大电机启动的技术措施,对于电机的使用和维护来说都是需要重视的。

只有在严格执行这些技术措施的情况下,我们才能避免电机启动过程中出现问题。

超大型电动机起动方法之比较

超大型电动机起动方法之比较

超大型电动机起动方法之比较1.直启动法:直启动法是超大型电动机最常用的起动方法之一,它的特点是起动简单、操作方便。

在起动过程中,电机直接连接到电源上,通过一次性接通起动电流将电机带动起动,并逐渐稳定下来。

直启动法的起动时间短,仅需要几秒钟,且对电动机和电源的影响较小。

然而,直启动法起动时电动机的起动电流很大,瞬间负载很重,容易产生较大的起动冲击,并对电动机和电源造成较大的压力。

因此,在实际应用中,只适用于起动负载较轻、电机容量较小的场合,对于超大型电动机往往不太适用。

2.自耦启动法:自耦启动法是通过自耦变压器来限制起动电流,减小起动冲击。

在起动过程中,电机首先连接到自耦变压器的起动侧,通过减小起动电压降低起动电流,然后逐渐增加电压,使电机稳定上下变速。

自耦启动法相较于直接启动法,可以有效降低起动电流,减小起动冲击。

对于较大容量的电动机,采用此种起动方法可以减少对电动机和电源的影响,保护电动机和电源设备。

但是,自耦启动法需要额外的自耦变压器作为启动装置,增加了设备和成本。

3.星、三角启动法:星、三角启动法是通过将电动机的绕组从星型连接改变为三角形连接,逐渐减小起动电流,实现电动机的平稳起动。

在起动时,电动机的绕组首先连接为星型,然后通过主连接器将电动机的绕组切换为三角形连接。

星、三角启动法的优点是起动时的电流较小,起动冲击也较小,对电源的影响较小。

相较于自耦启动法,星、三角启动法无需额外的自耦变压器,节约了成本和设备。

然而,星、三角启动法的起动时间相对较长,对起动时间要求较高的情况下不太适用。

综上所述,对于超大型电动机的起动方法,直启动法可能不太适用,而自耦启动法和星、三角启动法是两种常见的选择。

自耦启动法可以减小起动电流,保护电动机和电源设备,但需要额外的自耦变压器作为启动装置。

星、三角启动法无需额外装置,虽然起动时间较长,但电流较小,对设备和电源的影响较小。

具体选择起动方法应根据实际需求和设备情况进行综合考虑。

大功率电机软起动最佳方案

大功率电机软起动最佳方案

大功率电机软起动最佳方案
工作原理:起动过程中,将可变电阻串入绕线式异步电动机的转子,实现限流,在起动完成后将其短接。

电阻的可变性是靠改变电解液电阻箱的极板距离实现的,通过液阻值的改变而改变电动机的固有特性,即改变电机转差率s
在临界转矩M0不变的情况下,转差率s之值随附加电阻的增大而增大。

当串入附加电阻R1时,电机转子回路总电阻变为r2+R1,电机人为特性的临界转差率s1为:
由于电机转差率s与它的转速n呈倒数关系,故转子串电阻后电机降速运行。

并且串接于转子回路的阻值越大电动机的转速越低。

电阻串入转子的方法,不属于降压起动。

它可以在限制起动电流的同时,增加电机的起动力矩,这是其突出优点。

在起动过程中,适当地控制电阻值的下降率,有可能在起动的全过程中保持恒定的大起动力矩。

液体变阻起动装置简介:该装置核心部件是由三个液体电阻箱(内装电解液和上下两块铜电极,上为动极,下为定极),控制传动电机M2。

将具有可移动的动极和固定电极的液体变阻器串接于主电机转子回路中,由控制电机M2改变动、定电极之间间距,距离大液阻值大,反之,液阻值就小。

根据工厂生产要求,在液体电解质电阻率ρ基本不变的情况下,控制电机M2的设定转速和时间来改变被控主电机M1的起动转速及起动电流。

该设备具有起动可靠,调试方便,故障率低等特点,现在已经广泛应用于100KW-10000KW 绕线重载电机等领域。

如果该设备增加散热及远控装置即成为液体无级调速装置,完全可取代风门调节或油压耦合调速并且句有不错的节电效果。

大容量电动机启动方法的讨论

大容量电动机启动方法的讨论

大容量电动机启动方法的讨论摘要:本文分别对中压电动机传统的启动方法及近些年常用的几种软启动方法进行了原理性分析,在对这些启动方法的综合指标进行比较的基础上,指出了开关变压器技术应用于中压电动机软启动是目前启动方法中的首选方法。

关键词:中压电动机、全压直接启动、软启动、开关变压器技术1、引言交流电动机的启动一直是人们关注的一个课题,尤其是高压大容量交流电动机随着其用量的急剧增加,软启动问题就变得更加突出。

众所周知,普通鼠笼式电动机在空载全压直接启动时,启动电流会达到额定电流的5—7倍。

当电动机容量相对较大时,该启动电流将引起电网电压急剧下降,电压频率也会发生变化,这会破坏同电网其它设备的正常运行,甚至会引起电网失去稳定,造成更大的事故。

电动机全压启动时的大电流在定子线圈和转子鼠笼条上产生很大的冲击力,会破坏绕组绝缘和造成鼠笼条断裂,引起电机故障,大电流还会产生大量的焦耳热,损伤绕组绝缘,减少电机寿命。

电动机直接全压启动时的启动转矩约为额定转矩的2倍,对于齿轮传动设备来说,很大的冲击力会使齿轮磨损加快甚至破碎;对于皮带传动设备来说,加大了皮带磨损甚至拉断皮带。

对于水泵类负荷来说,电动机全压启动时,水流会在很短的时间内达到全速,在遇到管路拐弯时,高速的水流冲击到管壁上,产生很大的冲击力,形成水锤效应,会破坏管道。

如果水泵前面的管路比较长,当水泵电机突然停止时,高速的水流会冲击到水泵的叶轮上,产生很大的冲击力,会使叶轮变形或损坏。

以上各点都会使设备增加停工台时,影响生产的正常进行,增加维修费用。

中压(3-10KV)电动机的容量都比较大,一般都在200KW以上。

近些年来,许多行业的生产能力越来越大,其生产设备的驱动电机也越来越大,如在钢铁、化工行业,10000KW以上的电动机的使用已越来越多,以上问题也变得越来越严重,人们对其关注的程度也越来越高。

2、启动方式对比2.1直接全压启动电动机直接全压启动时,过大的启动电流会在线路上产生较大的压降,使电网电压波动很大,影响并联在电网上的其它设备的正常运行,一般的要求是经常启动的电动机引起的电网电压变化不大于10%,偶尔启动的电动机引起的电网电压变化不大于15%。

大容量电动机起动存在问题及解决办法.

大容量电动机起动存在问题及解决办法.

大容量电动机起动存在问题及解决办法郭庆奎天津石化公司炼油厂300271摘要:炼油厂催化装置的主风机风量大,在采用电动机拖动时,需要采用大容量的电动机。

大电机在启动时,启动电流大,引起的电压降落也大,对于供电系统有较大的冲击,因此必须选择合适的启动方式,对电压降落进行验算,采取相应的保护配置方式,在不影响供电系统中其它负荷运行的情况下。

确保大容量电动机启动成功。

一、问题的提出催化裂化装置是我厂重要的生产装置,一九九六年初,为保证催化裂化装置工艺上的高压力操作方案的长周期、安全平稳运行,需要安装一台高压力的备用主风机。

该主风机由电动机拖动,电动机功率为5500 KW,属于大容量电动机(称催化裂化高压主风机电动机,下文中简称大电机),该大电动机由我厂原有供电系统供电,接在总变电站6KV母线上。

由于该电机容量大、启动电流大,对供电系统有较大的冲击,使6KV母线有较大的压降。

这样已有的负荷有可能受到大的影响(如开关跳闸、己运行的电动机不稳定或堵转,照明系统受影响等),同时大电机本身的启动也要求一定水平的机端电压才能启动成功。

因此就要求在启动大电机时对厂6KV母线电压和大电机机端电压进行验算,根据验算结果和供电系统具体情况采取相应的解决办法,如电动机选型、供电系统运行方式、电气保护定值的配置。

从而既保证大电机的启动成功,又不影响已有负荷的运行。

即6KV 母线电压保证在6000电压的80%(85%以上更好)以上,电动机机端电压必须大于电动机允许启动的最低电压。

二、供电系统情况(见厂供电系统简图,附图一)我厂110KV进线电源由天津电力公司电网供给,从电力公司电网计算到我厂110KV母线的系统电抗标么值为 X*xt=0.0555(基准容量Sj=100MVA)。

我厂主变压器容量为31.5MVA,变压器型号为SFS—31500/110。

是三卷变压器,另外两卷的电压等级分别为35KV和6KV。

35KV侧没有负荷,6KV侧每台变压器带6000KW负荷。

大型电机起动分析

大型电机起动分析
非常小。
软起 动 的转 矩 不 会 超 过 额 定 转 矩 ,上 述 弊 端 可 以
完全克服。
1 5 伤 害 电机 绝缘 。降低 电机 寿命 .
( ) 电流 产 生 的焦 耳 热 反 复 作 用 于 导 线 外 绝 缘 , 1大
使 绝 缘 加速 老 化 、寿命 降 低 。 ( ) 电流 产 生 的机 械 力 使 导 线 相 互 摩 擦 , 降低 绝 2大
器 来 隔 离高 压 和 低 压 ,开 关 变 压 器 的低 压 绕 组 与 可 控 硅 和控 制 系 统 相 连 ,通 过 改 变 其 低 压 绕 组 上 电 压 来 改
变 高压 绕 组 上 的 电压 ,从 而 达 到 改 变 电机 端 电 压 的 目 的 ,以 实现 电 机 的软 起 动 。 在 起 动 过 程 中 , 开 关 变 压 器 始终 处 于 开 关 两 种 工 作 状 态 , 开 关 变 压 器 损 耗 很 小 。开关 变 压 器 低 压 侧 的 电 压 很 低 ,不 必 采 用 可 控 硅
[ ] 炯. 型 电 力 系 统 区 域 稳 定 控 制 装 置 [ ] 电 网技 术 , 1胡 新 J.
2 0 , 7 3 032()
会 长 时间 达 不 到 额 定 转 速 ,造 成 起 动 失 败 。 若 要 第 二 次 起 动则 必 须 等 待 降 温 ,可 能 要 几 个 小 时 ,这 种 情 况
比较少 。 可 控 硅 串联 式 软起 动 装 置 的 输 出 电 压连 续 可调 ( 从 0开 始 ) ,因而 不会 产 生过 电压 。
压开 关 的前 面 是 电源 ,后 面 是 电机 定 子 绕 组 。开 关 关 合时 ,全压 加 在 电机 绕 组 的首 端 ,产 生 操 作 过 电压 的

大容量高压电动机的起动方式探讨

大容量高压电动机的起动方式探讨

大容量高压电动机的起动方式探讨摘要:对于大容量高压电动机在固态软启动器、变频软启动方式下起动方案的优缺点进行了对比,介绍了在系统容量小,工艺不需要变频调速的情况下,以小拖大降容变频软启的运用。

关键词:高压电动机;软启动;变频1 引言电动机启动时在配电系统中要引起电压下降。

当电动机全压启动时在配电系统中引起的电压波动妨碍其他用电设备正常工作时,根据GB50055-2011《通用用电设备配电设计规范》要求,即不能满足“频繁启动不宜低于系统标称电压的90%,不频繁启动时,不宜低于额定电压的85%,配电母线上未接照明或其他对电压波动较敏感的负荷,不应低于额定电压的80%”,电动机就要采取降压或其他适当的启动方式。

因此,电动机在不能全压启动时,选择适合的启动方案,既要降低工程投资,又要减少对电网的冲击和对其他用电设备的影响。

这是电动机起动方案设计的一个重点。

本文选择固态软启动器、变频软启动两种方式分析对于大容量高压电动机起动的优缺点。

介绍了在系统容量有限,工艺无需变频调速工况下,以小拖大降容变频软启动的应用。

2高压电动机起动方式选择高压电动机起动方式分为全压起动和降压起动,降压起动包括传统的电抗器降压起动、自耦变压器降压起动、Y/△降压起动及固态软启动、变频软启动等。

电动机全压起动是最简单、最可靠、最经济的启动方式。

因此,电网能够满足要求时,全压启动是最优方案。

采用电抗器、自耦变压器、Y/△等传统起动设备,在降低启动电流的同时,也降低了起动转矩,增长了起动时间。

这些起动方式都属于有级降压起动,存在明显缺点,比较适合轻负载和容量小的电动机起动。

近年来,随着电力电子技术的发展和进步,大容量高压电动机采用软启动装置,如固态软启动器、变频软启动等逐步替代了传统启动方式。

3固态软启动器工作原理图1 固态软启动器的工作原理固态软启动器实际上是一个晶闸管交流调压器。

其主要构成是串接于电源与被控电机之间的三相反并联闸管及其电子控制电路。

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2 )软起 特性 。
软起 启 动 电机 时 ,电机 端 子 电压是 有 设 定值 逐 步 增加 到 额
定 电压 的 , 不 会对 电机一 瞬产 生 巨大 冲击 , 可完 全免 除过 电压 。 ③ 对 机械 设备 的影响 。
直接 启 动 电机 时 , 启 动 转矩 较 大 , 很 容 易造 成 机 械连 接 设 备 突然 受 理损 伤 。而 使 用软 起 启动 电机 时 , 启 动转 矩 不会 超 过
额定转 矩 , 不 会对 机械设 备造 成大 的冲 击 。
2)和其 他启 动方式 比较 。 ①星 三角 启动 比较 。
由于 软起 采 用 晶 闸管 这 一可 控 元 件 , 在 电机 启动 和使 用 过 程 中有 以下 明显特 征 。 ① 启 动 电机 可 调节 大 小 , 可 实 现 电流 平 滑 、 较小 ( 一 般 为 电机额 定 电流 的 2 - 4 倍) , 对 电 网无 较 大冲 击 , 不 会造 成 电 网 电 压 较大 波动 。 ② 启动 初 始转 矩 较 小 ( 一般 仅 为 直起 转 矩 的 2 5 %以下 ) , 启 动 全程 不存 在冲击 转矩 , 不会对 机 械连 接 设备造 成较 大冲 击 。 ⑨ 可 控 性好 , 有各 种 常 态保 护 , 电流 限制 、最 长 启动 时 间 保 护 、启 动次 数及 周期 设定 等 , 避 免启 动 电机 过程 中出现过 流 、 过 热 、时 间过长 , 启 动频 繁等 问题 的 出现 。 ④ 启 动 完成 后 , 切 换 到 旁路 运 行 , 延 长 了软 起寿 命 , 避 免
式 来 启动 电机 。变 频启 动 电流 比软起 启 动 电机 电流 还要 小 , 不
仅 能 降 低 启动 电流 , 减 小 启 动转 矩 , 而 且 还 能调 节 电机 速度 , 达 到节 能效 果 。可 以说 变频启 动 时最 先进 的 电机 启动 方 式 。 但是 , 变 频 启 动也 有 几个 致 命 的缺 点 。 首先 , 变 频 过 程 中 会 产 生 大量 谐 波 , 对 电 网造成 污 染 , 影 响 其 他设 备 运 行 , 而且 变 频器 需要 定 期 维修 保养 。其 次 , 变 频 器 一 般体 积 较 大 ,占用
⑥ 多种 结 构方 式 , 如 一 拖 一 、一 拖 多 、双 条 节 、软停 等 功 能可 以为用 户 节约大 量设 备 费用 , 更加 灵 活设 计启 动方 式 。 ⑦ 设备 体 积 小 , 节 省空 间面 积 , 而 且 免于 维 护 保 养。 可节 约大 量厂房 和 运营 维护 费用 。
1 软 启动 器 的工作原 理及 特 性
1 )软起 原理 。 软 启动 器 主要 是 利 用 固态 晶 闸管 可 灵 活 控制 导 通 性的 开关 特性 , 它 串接 于 电源和 电机 之 间 , 当 电机 启 动 时 ,闸管 的输 出 电压 由设 定 的较 低 电压 逐 渐 增加 , 同 时 电机 开 始 转动 , 随 着 电 压 的 增 加逐 渐 加 速 , 直 到 电机 达 到 额 定 转 速 ,晶闸 管全 导 通 , 电机 端 电压达 到额 定 电压 , 启动 完成 。
大 量厂 房 ( 同等 规格 的变 频器 大 约为 软 起体 积 的 4倍 以上 ) , 对 环境和温度要求严苛 , 需 要 配 备 风 道 、 空调 等 其 他 辅 助 设 备 。 再次 , 变 频 器尤 其 是 高压 大 功率 变频 器 成 本 非 常高 ( 价 格 是软
起的 3 倍 以上 ) , 对于 只启 动 不要 求调 速 的 设备 来 说 , 使用 变频 器 没有 节能 效果 , 反 而造成 投 资浪 费。
方式 适合 较小 的低 压 电机 启动 时使 用 。
② 自耦 降压 启动 比较 。
自耦 降压 启 动 可按 允许 的 启动 电流 和所 需的 启动 转矩 来 选
择 自耦 变 压 器 的不 同抽 头 实现 降 压启 动 , 但 是 成 本较 高 , 体 积 较大 , 不 适合 高压 大功 率 电机 启动 。 ③变 频 启动 比较 。 变 频 启动 是 利 用变 频原 理 改变 电网 频率 和 电机端 电压 的方

咖u M
大功 率 电机 启动解 决方案 比较分析
李 延刚 ( 唐 山港陆 钢铁 有 限公 司轧 钢厂 , 河 北唐 山 0 6 4 2 0 0 )
摘 要 现 代 工业 生产 中 ,大功率 电机 ( 5 0 0 0 k W~6 0 0 0 0 k W)的应 用越 来越 多 , 但随之 而 来的 大功率 电机 启 动过 程 中 对 电 网和 机械 设备 的 冲击 和 破坏 问题 也 日趋 严 重。 由此 而产生 的 电机 启动 方 式有 : 直接 启动 、 星c - . . i启动 、 自耦 降压 启 动 、水 电阻启 动 、变频 启 动及 软起 等 。 目前 , 市场 上 占有率 比较 高的是 固体 晶闸管软起 。在此 , 我 们 重点 分析 一 下 晶闸管软 起 的应用 前景 。 关 键 词 启动 原理 ; 结构 ; 特 性 中 图分 类号 : T M 3 0 6 文献 标识 码 : A 文章编 号 : 1 6 7 1 - 7 5 9 7( 2 0 1 5 )0 2 — 0 1 8 6 - 0 1
了谐波 对 电网 的污染 。 ⑤ 多种 启 动方 式设定 ( 脉 冲启 动 、 阶跃 启动 、 斜坡恒 流启 动 、 斜 坡 升压 启动 ) , 满足 不 成本 较 低 。但 是 启 动工 程 中切 换 接 触 器时 会 造 成 电流 冲击 , 而 软 起 完全 没 有 。 因此 , 星 三角 启 动
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