多大容量的电动机允许全压起动
各种启动方式的特点
各种启动方式的特点低压电工2016-07-10 06:08原创作者：晓月池塘基础知识/各种启动方式的特点常见电动机启动方式有以下几种：1.全压直接启动；2.自耦减压起动；3.Y-Δ起动；4.软起动器；5.变频器启动。
目前软启动器和变频器启动为市场发展的潮流。
当然也不是必须要使用软启动器和变频器启动，以成本和适用性为主要参考，下面简要介绍各种启动方式的特点。
1全压直接起动：图一在电网容量和负载两方面都允许全压直接起动的情况下，可以考虑采用全压直接起动。
主要用于小功率电动机的起动，从节约电能的角度考虑，大于11kw的电动机不宜用此方法。
直接启动的优点是所需设备少，启动方式简单，成本低。
电动机直接启动的电流是正常运行的5倍左右，经常启动的电动机，提供电源的线路或变压器容量应大于电动机容量的5倍以上不经常启动的电动机，向电动机提供电源的线路或变压器容量应大于电动机容量的3倍以上。
这一要求对于小容量的电动机容易实现，所以小容量的电动机绝大部分都是直接启动的，不需要降压启动。
对于大容量的电动机来说，一方面是提供电源的线路和变压器容量很难满足电动机直接启动的条件，另一方面强大的启动电流冲击电网和电动机，影响电动机的使用寿命，对电网稳定运行不利，所以大容量的电动机和不能直接启动的电动机都要采用降压启动。
2自耦减压起动：图二图三利用自耦变压器的多抽头减压，既能适应不同负载起动的需要，又能得到更大的起动转矩，是一种经常被用来起动较大容量电动机的减压起动方式。
它的最大优点是起动转矩较大，当其绕组抽头在80%处时，起动转矩可达直接起动时的64%，启动电压降至额定电压的65％，其启动电流为全压启动电流的42％，启动转矩为全压启动转矩的42%。
自耦变压器降压启动的优点是可以直接人工操作控制，也可以用交流接触器自动控制，经久耐用，维护成本低，适合所有的空载、轻载启动异步电动机使用，在生产实践中得到广泛应用。
缺点是人工操作要配置比较贵的自偶变压器箱（自偶补偿器箱），自动控制要配置自偶变压器、交流接触器等启动设备和元件。
水泵电机全压启动与降压启动的选择
全压启动VS降压启动判断一台电动机能否直接启动，还可以用下面的经验公式来确定：Ist / In ≤3 / 4 + 电源变压器容量（KVA）/ 4 * 电动机功率（KW）式中Ist 为电动机全压启动电流，安；In 为电动机额定电流，安。
凡不满足以上直接启动条件的，均须采用降压启动。
一、大楼等是由专属变压器供电的，最大的单体负荷是机组的155KW电机，原设计为全压起动，有人认为这些均应加装降压起动设备，全压起动是错误的。
如果实际情况不允许比如变压器容量小，变压器是公用变压器等，那当然就得降压起动了，我们站的变压器是专供本站用的。
但不管是在实际中还是我们在这里讨论，都是要有理有据，不能总是业主认为必须降压起动”“觉得断路器整定会有问题”“认为会对设备有损害”“觉得怎么怎么样”……拿出规范标准的条文、拿出计算的数据结果、拿出相关设备不允许拖动电动机直接起动的标准或产品相关文件……这才是有说在此处键入公式。
服力的。
10KW以上的电动机要降压起动说法的可能来处：这种提法既然为一些有关人员接受和执行，会有一定的原因，在技术问题上不可能空穴来风，比如对现行规范有些条款的误解就是一种可能性。
查<<民用建筑电气设计规范>>第10.2.1.5款中规定：由城市低压网络直接供电的场合.......（1）.由公用低压网络供电时，容量在11KW及以下者，可全压起动。
（2）.由居住小区变电所低压配电装置供电时，容量在15KW及以下者，可全压起动。
这些可能是上述提法的根据。
此规范条文说明的注释为：.........由公用低压网络供电，一般其供电变压器多较小区供电变压器容量小，故分别规定了不同的全压起动容量。
显然变压器容量的大小，直接的影响着允许全压起动的电机容量。
<<民用建筑电气设计规范>>第10.2.1.2条款规定：当符合条件时，电动机应全压起动.规范条文说明对此解释说：全压起动简单可靠，投资省，起动转矩大，鼠笼型电动机起动在满足10.2.1.2款的规定时，应优先采用全压起动。
三相异步电动机的起动试题
三相异步电动机的起动试题1、三相异步电动机有几种起动方法？比较各种方法的优缺点？答：三相异步电动机一般有直接起动，降压起动：（1）直接起动：即全压起动。
这种方法的起动电流较大。
一般容量在10KW以下的鼠笼电动机采用这种方法。
如果变压器的容量足够大，经过计算（电动机起动电流不超过变压器额定电流的20~30%），较大容量的电动机也可以直接起动。
（2）降压起动：将电源通过一定的专用设备，使其电压降低后再加在电动机上，以减小电动机的起动电流。
当电动机达到或接近额定转速时，再将电动机换接到额定电压下运行。
降压起动虽可以减小起动电流，但起动转矩也因此减小（因为电动机的转矩与电压平方成正比），所以降压起动多用于鼠笼式电动机的空载或轻载起动。
常用的降压起动法有：1）在定子绕组中串电阻或电抗器：电机起动时，在定子线路串入电阻（或电抗），待起动后切除。
调节所串电阻大小，可以调节起动电流。
但由于电阻的降压作用，使起动时加在电机上的电压，将低于电网电压，因而使起动转矩减小。
2）采用星角起动器：电动机定子绕组为三角形接法时，其六个引线端接到星角起动器上。
起动时，将定子接成星形，待电动机转速接近额定转速时再改接为三角形。
采用星角起动时，起动电流小，起动转矩小，可以频繁起动。
一般适用于小容量电动机的轻载启动。
3）采用自耦减压起动器：将自耦变压器一次接入电网，二次接电动机，以便降压起动。
一般可用改变自耦变压器的分接头来调节电动机的端电压（根据负载所要求的起动转矩来选择变压器的抽头）以减小起动电流。
这种起动方法的起动转矩，比采用星角起动器的大。
但自耦变压器价格高，而且不允许频繁起动。
4）接成延边三角形：电动机起动时，定子绕组接成延边三角成以减小起动电流，起动后接成三角形。
采用这种起动方法，其起动转矩比采用星角起动器的为大。
可以频率起动。
它适用于定子绕组有中间抽头的电动机。
不同的降压起动方法的起动电压，电流，转矩（3）在转子回路中串入电阻起动：在转子回路中串入起动电阻，可以限制起动电流和增大起动转矩，使电动机得到良好的起动性能。
电机的五种启动方式比较,搞电气的都应该知道
电机的五种启动方式比较，搞电气的都应该知道1、全压直接启动在电网容量和负载两方面都允许全压直接启动的情况下，可以考虑采用全压直接启动。
优点是操纵控制方便，维护简单，而且比较经济。
主要用于小功率电动机的启动，从节约电能的角度考虑，大于11kW 的电动机不宜用此方法。
2、自耦减压启动利用自耦变压器的多抽头减压，既能适应不同负载启动的需要，又能得到更大的启动转矩，是一种经常被用来启动较大容量电动机的减压启动方式。
它的最大优点是启动转矩较大，当其绕组抽头在80%处时，启动转矩可达直接启动时的64%。
并且可以通过抽头调节启动转矩。
至今仍被广泛应用。
3、Y-Δ启动对于正常运行的定子绕组为三角形接法的鼠笼式异步电动机来说，如果在启动时将定子绕组接成星形，待启动完毕后再接成三角形，就可以降低启动电流，减轻它对电网的冲击。
这样的启动方式称为星三角减压启动，或简称为星三角启动（Y-Δ启动）。
采用星三角启动时，启动电流只是原来按三角形接法直接启动时的1/3。
如果直接启动时的启动电流以6～7Ie 计，则在星三角启动时，启动电流才2～2.3 倍。
这就是说采用星三角启动时，启动转矩也降为原来按三角形接法直接启动时的1/3。
适用于无载或者轻载启动的场合。
并且同任何别的减压启动器相比较，其结构最简单，价格也最便宜。
除此之外，星三角启动方式还有一个优点，即当负载较轻时，可以让电动机在星形接法下运行。
此时，额定转矩与负载可以匹配，这样能使电动机的效率有所提高，并因之节约了电力消耗。
4、软启动器这是利用了可控硅的移相调压原理来实现电动机的调压启动，主要用于电动机的启动控制，启动效果好但成本较高。
因使用了可控硅元件，可控硅工作时谐波干扰较大，对电网有一定的影响。
另外，电网的波动也会影响可控硅元件的导通，特别是同一电网中有多台可控硅设备时。
因此可控硅元件的故障率较高，因为涉及到电力电子技术，因此对维护技术人员的要求也较高。
5、变频器变频器是现代电动机控制领域技术含量最高，控制功能最全、控制效果最好的电机控制装置，它通过改变电网的频率来调节电动机的转速和转矩。
常用电动机起动方式比较表
4 软起动
软起动器设备价格仅次于变频器软起 动。但随着软启动技术越来越成 适用于不需要调速的、起动转矩大的电动机。起 熟，其综合成本越来越低，多数已 动时工作，起动后退出。 经低于自耦减压起动，甚至低于Y/ △起动。
在低速时可以任意调节电动机转矩， 起动转矩可达150%的额定转矩，也可 以恒转矩起动电动机，起动电流可限 制在1.5倍额定电流以内。可以软停 5 变频器软起动 车。变频器软启动更在于能够根据需 求调节电机运行频率与提高功率因 数，具有刹车制动功能，满足高精尖 的各种工艺要求，降低能耗，特别是 风机泵类应用上有显著的节能效果。
运行时在电源测产生谐波电流，使电 压、电流波形畸变，影响电能质量， 适用于需要调速的、起动转矩大的电动机；具有 干扰电子设备的正常工作。设备价格 节能降耗条件的风机泵类电机。 比Y/△起动、自耦减压起动、软起动 起动及运行过程中一直工作。 设备高。
2 Y/△起动
通过降低电压（60%Ue、80 Ue），恒 起动过程中电动机冲击电流较大，冲 压起动。起动电流小，起动转矩较 3 自耦减压起动 击转矩大，不能频繁起动。允许连续 适用于大中容量电机的起动。 大，设备价格较Y/△起动高，但性价 起动2~3次。 比较优，得到广泛应用。 通常为斜坡电压起动，也可突跳起 动；起动电流、起动转矩。上升下降 的时间可调，有多种控制方式 ；可 带ห้องสมุดไป่ตู้种保护；允许起动次数较高；可 以使电机“柔性”起动， “柔性” 停止，是一种电机电压平滑上升的无 级减压起动模式，减缓了起动时造成 的机械和电气冲击。
常用电动机起动方式比较表
序号 启动方式 优点 缺点 备注 1 直接启动 起动电流大(4~7Ie）,对电网冲击大 全压起动，线路简单，设备价格最低。 适用于小容量（7.5Kw以下）电动机的起动。 。 起动过程中二次冲击电流大，冲击转 起动时为分步跳跃上升的恒压起动， 矩大。电机电缆线需要6+1，需要考 起动电流小，起动转矩小，允许起动 适用于定子绕组为三角形接线的中小型电机的起 虑电缆成本，控制柜与电机距离稍 次数较高。设备价格较低，技术成 动。 远就会造成整体成本与软启动差不 熟，应用较广。 多甚至超过。
电机与变压器第四章-第四节-2.三相异步电动机的全压启动
电话： × × ×
所谓直接起动即是将电动机
三相定子绕组直接接到额定电压
的电网上ห้องสมุดไป่ตู้起动电动机，因此又
称为全压起动。
满足下述三个条件中的一条即可进行全压启动：
容量在7．5kW 以下的三相异 步电动机一般 均可采用直接 起动。
当电动机起动时 在电网上引起的 电压降不超过10 ％～15％时，就 允许直接起动。
由独立的动力变压 器供电时，允许直 接起动的电动机容 量不超过变压器容 量的20％。
1
即
2
I st = 3 + 电源总容量 SN IN 4 4× 电动机容量 PN
3
所需设备简
对电动机及
单，起动时
间短 优点
电网有一定
的冲击。 缺点
在实际使用中的三相异步电动机，只要允许采 用直接起动，则应优先考虑使用直接起动。
水泵电机全压启动与降压启动的选择
全压启动VS降压启动判断一台电动机能否直接启动，还可以用下面的经验公式来确定：Ist / In ≤3 / 4 + 电源变压器容量（KVA）/ 4 * 电动机功率（KW）式中Ist 为电动机全压启动电流，安；In 为电动机额定电流，安。
凡不满足以上直接启动条件的，均须采用降压启动。
一、大楼等是由专属变压器供电的，最大的单体负荷是机组的155KW电机，原设计为全压起动，有人认为这些均应加装降压起动设备，全压起动是错误的。
如果实际情况不允许比如变压器容量小，变压器是公用变压器等，那当然就得降压起动了，我们站的变压器是专供本站用的。
但不管是在实际中还是我们在这里讨论，都是要有理有据，不能总是业主认为必须降压起动”“觉得断路器整定会有问题”“认为会对设备有损害”“觉得怎么怎么样”……拿出规范标准的条文、拿出计算的数据结果、拿出相关设备不允许拖动电动机直接起动的标准或产品相关文件……这才是有说在此处键入公式。
服力的。
10KW以上的电动机要降压起动说法的可能来处：这种提法既然为一些有关人员接受和执行，会有一定的原因，在技术问题上不可能空穴来风，比如对现行规范有些条款的误解就是一种可能性。
查<<民用建筑电气设计规范>>第10.2.1.5款中规定：由城市低压网络直接供电的场合.......（1）.由公用低压网络供电时，容量在11KW及以下者，可全压起动。
（2）.由居住小区变电所低压配电装置供电时，容量在15KW及以下者，可全压起动。
这些可能是上述提法的根据。
此规范条文说明的注释为：.........由公用低压网络供电，一般其供电变压器多较小区供电变压器容量小，故分别规定了不同的全压起动容量。
显然变压器容量的大小，直接的影响着允许全压起动的电机容量。
<<民用建筑电气设计规范>>第10.2.1.2条款规定：当符合条件时，电动机应全压起动.规范条文说明对此解释说：全压起动简单可靠，投资省，起动转矩大，鼠笼型电动机起动在满足10.2.1.2款的规定时，应优先采用全压起动。
电机能否直接起动的规定
电机能否直接起动的规定
一.电机能否直接起动的规定是:
1.电源容量在180KVA以上,电动机容量在7KW以下的三相导步电动机可直接起动.
2判断一台电动机能否直接启动,还有一经验公式:
Ist/In≤3/4+S/4P
Ist--电机全压启动电流 In---电机额定电流 S--电源变压器容量 P--电机功率
不满足直接启动的条件的,均须采用降压启动!!但是否要用星三角还要按以下方法来选用:
二.降压启动达到了减小启动电流的目的,但由于电动机转矩与电压的平方成正比,所以,降压启动也将导致电动机的启动转矩大为降低,因此,降压启动需要在空载或轻载下启动.
三.常见降压启动有四种.
1.定子绕组串接电阻降压启动.--现逐步淘汰,因它减小电机启动转矩,同时在电阻上无畏消耗大
2.自耦变压器降压启动.---它的优点是启动转矩和电流可调,适用额定电压220/380V,接法为△/Y形,容量较大的三相异步电动机.
3.星--三角降压启动.---当接成Y启动时,绕组上电压只有△形的1/√3,启动电流为△形的1/3,启动转矩也只有△形的1/3.因此,本法只适用于轻载或空载下启动.
4.延边三角形降压启动.---这是特殊电机,有9个抽头.通过调节定子抽头比来得到不同数值的启动电流和启动转矩.
四.凡是在正常运行时定子绕组作三角形连接的异步电动机,均可采用星--三角降压启动!但要根你负载的特殊性来选用那一种降压方法.。
电动机全压起动条件和优缺点介绍
电动机全压起动条件和优缺点介绍一、电动机全压起动条件沟通电动机起动时，配电母线上的电压应符合下列规定：1、在一般状况下，电动机频繁起动时，不宜低于额定电压的90%；电动机不频繁起动时，不宜低于额定电压的85%。
2、配电母线上未接其他用电设备时，可按保证电动机起动转矩的条件确定；对于低压电动机，还应保证接触器线圈的电压不低于释放电压。
3、配电母线上未接照明或其他对电压波动较敏感的负荷，且电动机不频繁起动时，不应低于额定电压的80%。
笼型电动机和同步电动机起动方式的选择，应符合下列规定：1、当符合下列条件时，电动机应全压起动：①电动机起动时，配电母线的电压应符合《通用用电设备配电设计规范》第2.3.2条的规定。
②机械能承受全压起动时的冲击力矩。
③制造厂对电动机的起动方式无特别规定。
2、当不符合全压起动的条件时，电动机宜降压起动，或选择其它适当的起动方式。
3、当有调速要求时，电动机的起动方式应与调速方式相协作。
二、电动机全压起动的优缺点全压起动是最常用的起动方式，也称为直接起动。
它是将电动机的定子绕组直接接入电源，在额定电压下起动，具有起动转矩大、起动时间短的特点，也是最简洁、最经济和最牢靠的起动方式。
目前设计制造的低压笼型电动机都按全压起动时的冲击力矩与发热条件来考虑其机械强度与热稳定性的，所以只要被拖动的设备能够承受全压起动的冲击力矩，起动引起的压降不超过允许值，就应当选择全压起动的方式。
全压起动的缺点是起动电流大，可达额定电流的5～8倍，在电动机功率较大而电源容量较小(如由小型发电机或柴油发电机供电)的状况下，电动机的起动电流将会引起配电系统的电压显著下降，从而降低了供电质量，特殊是对于电压波动敏感的设备影响大。
电动机的起动设计规范
电动机的起动设计规范
适用于额定电压不超过IOkV的电动机
1电动机起动时，其端子电压应能保证机械要求的起动转矩，且在配电系统中引起的电压波动不应妨碍其他用电设备的工作。
2交流电动机起动时，配电母线上的电压应符合下列规定：
a.在一般情况下，电动机频繁起动时，不宜低于额定电压的90%；电动机不频繁起动时，不宜低于额定电压的85%。
b.配电母线上未接照明或其他对电压波动较敏感的负荷，且电动机不频繁起动时，不应低于额定电压的80%。
c.配电母线上未接其他用电设备时，可按保证电动机起动转矩的条件决定;对于低压电动机，尚应保证接触器线圈的电压不低于释放电压。
3笼型电动机和同步电动机起动方式的选择，应符合下列规定：
a.当符合下列条件时，电动机应全压起动：
1）电动机起动时，配电母线的电压符合本规范第2.3.2条的规定；
2）机械能承受电动机全压起动时的冲击转矩；
3）制造厂对电动机的起动方式无特殊规定。
b.当不符合全压起动的条件时，电动机宜降压起动，或选用其他适当的起动方式。
c.当有调速要求时，电动机的起动方式应与调速方式相配合。
4绕线转子电动机宜采用在转子回路中接入频敏变阻器或电阻器起动，并应符合下列要求：
a.起动电流平均值不宜超过电动机额定电流的2倍或制造厂的规定值；
b.起动转矩应满足机械的要求；
c.当有调速要求时，电动机的起动方式应与调速方式相配合。
5直流电动机宜采用调节电源电压或电阻器降压起动，并应符合下列要求：
a.起动电流不宜超过电动机额定电流的1.5倍或制造厂的规定值；
b.起动转矩和调速特性应满足机械的要求。
多大容量的电动机允许全压起动
笼型交流电动机的全压起动问题在业内一直存在一些争论。
就我所在地区而言，一般发电厂、钢厂、石化工厂、水泥厂等企业的同行因较多接触大型电机，故对此问题的看法较为正确。
而机械、电子、纺织和轻工企业的一些同行，则因不太接触大型电机，所以对此问题的认识常有一些误区。
“多大容量的电动机允许全压起动？”经常有一些朋友这样问，但是这个问题是不对的。
全压起动的笼型电动机的容量，与其所在系统容量的比值、机械负载的要求及电机本身的结构有关，而不取决于电机的容量。
原水电部颁布的《发电厂厂用电动机运行规程》第一章第四条规定：“所有不调节转速的交流电动机均应在全电压下直接起动。
”请注意这里并未提及电机的容量和电压，并且使用了强制性的“均应”用词。
当然，发电厂的厂用交流电动机一定是能满足其全压起动的所有条件的。
关于交流电动机全压起动的条件，根据规范、设计手册、有关论文资料及个人经验，谈一下我的看法。
交流电动机全压起动需满足三个条件：一、电机起动时，各级配电母线上的电压应符合下列要求（这是由电机容量与配电母线处系统容量的比值决定的）：1.在一般情况下，电动机频繁起动时，不宜低于系统标称电压的90%；电动机不频繁起动时，不宜低于标称电压的85%；（这就是粗略估算时，取电机容量为变压器容量的20%和30%的原因。
）2.配电母线上未接照明或其它对电压变动较敏感的负荷，且电动机不频繁起动时，不应低于标称电压的80%；3.配电母线未接其它用电设备时（如变压器——电动机组），可按保证电动机起动转矩的条件决定，但应保证接触器的线圈电压不低于释放电压。
二、机械能承受电动机全压起动时的冲击转矩。
1.大型电机拖动的机械多为风机、水泵、空压机、变流机组等，这些机械均能承受电机全压起动的冲击转矩。
2.有些大型机械需用大型减速机减速，机械方面担心电机全压起动时减速机“打牙”，尤其进口减速机更是如此，所以此时电机不能选用全压起动方式，但拖动这类机械一般都选用大型绕线转子电动机。
大容量电动机的直接启动
浅谈大容量电动机的配电摘要:本文通过介绍岭澳核电站大型空压机的配电特点，验证大容量电机起动需满足的条件，并明确所需满足的继电保护要求及相应的计算校验。
关键词：电动机元件阻抗起动条件继电保护一、前言大容量电动机通常是指电功率在几百甚至上千千瓦的电动机。
其配电装置采用3 kV∽10kV电压等级，在电网容量，电动机和生产工艺许可的情况下，尽量采用全电压直接起动的方式，同时还要有相应的继电保护装置确保其正常运行。
大型电动机的运行将会给电网和其它拖动设备的安全运行带来很大影响，因此需要进行认真的比较和分析计算，以确定经济合理，运行可靠，技术先进的配电方案。
以下就岭澳核电站空压机配电的工程实例谈谈大容量电动机的配电特点，起动条件及相应的计算验证。
二、工程实例（一）实例介绍岭澳核电站空气压缩系统由三台空压机组成，主要向核岛和常规岛输送压缩空气。
空压机由英国ATLAS公司进口，其电动机功率分别为250kW/50Hz/3phase，电压等级为6.6kV.电源引自电站东北侧辅助变压器平台全厂共用的6.6kV配电盘，选用3x3（ZR-YJV-10-1x400）中压铠装电缆约9x550米至核岛电气厂房6.6kV 配电盘后，再分别选用ZR-YJV22-3x35中压铠装电缆约350米给各空压机供电。
该电动机和工艺设备无特殊的动热稳定要求，但根据规程，电动机起动时母线电压不应低于额定电压的85%.根据以上技术条件，为确定电动机起动时的电压电流是否满足起动要求需进行起动计算，然后校验电动机的继电保护要求。
计算条件应设供电系统是无限大容量电源，采用标幺值，计算容量Sj=100MVA.（二）在计算之前需考虑以下因素：1、大容量电动机起动时，需要满足起动母线电压波动、电动机起动转矩要求和电动机及工艺设备的动热稳定要求。
电动机和工艺设备应能承受全压起动时的冲击，即能满足电动机和工艺设备的动稳定要求。
对于某些电动机在全压起动时还需满足制造厂规定的热稳定要求。
电动机直接启动的一般要求
电动机直接启动的一般要求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%。
还可以按电源的情况来决定是否允许电动机直接启动，如表1所示：表1：按电源容量确定电动机直接启动时的功率电源情况允许直接启动的电动机最大功率（KW）小容量发电厂每1KV A发电机容量为0.1~0.12KW变电所经常启动时，不大于变压器容量的20%偶尔启动时，不大于变压器容量的30%高压线路不超过电动机连接线路上的短路容量的3%变压器—电动机组电动机容量不大于变压器容量的80%电动机启动时会产生短时的冲击电流，如果将这种短时间的冲击电流按周期函数分解，它将包含短时间的谐波电流，称为短时间的谐波电流或快速变化谐波电流。
我们知道，用电负荷中电动机所占比例最大，在电气原动力中占90%，用电量占60%以上，数量如此巨大的电动机在启动时，都会产生短时间的谐波电流，使电网的谐波大量增加。
电网谐波含量的增加，将导致电气设备寿命缩短，网损加大，系统发生谐波谐振的可能性增加。
同时，还可能引起继电保护和自动装置误动，仪表指示和电度计量不准以及通信受干扰等一系列问题。
直接全压启动还会在高压开关关合时产生陡度很大的操作过电压，使定子绕祖上电压分布不均匀，对其绝缘造成极大的伤害。
许多电机的自身故障都是由于绝缘受到伤害而引起的。
综合考虑，在经济条件允许的情况下应尽量避免采用电动机的直接启动方式，大家来保证电网的供电质量。
在我国，当前在低压电机上采用软启动的方式已经很普遍，但在中压电机启动方面由于设备和技术的原因采用软启动方式还比较少。
电动机起动器的选择
电动机起动器的选择
起动器的选择应按负载的性质、电动机的起动方式、电动机起动时负载的大小来综合考虑，经验证明各类起动器一般应降级使用，起动器的额定功率应大于电动机功率一个等级，如５５ｋＷ的起动器适用于４５ｋＷ电动机。
小型电动机（１０ｋＷ及以下）一般选用磁力起动器直接起动；在电源容量允许的情况下，轻载起动的电动机（５５ｋＷ及以下）也可采用磁力起动器直接起动。
１０ｋＷ以上的电动机轻载起动可选用⁃△起动器减压起动，但只适用于△联结的电动机。
１０ｋＷ以上的电动机重载起动应选用自耦减压起动器起动或
串联阻抗减压起动，不宜选用⁃△起动器。
也可选用变频起动器或软起动器。
绕线转子电动机用在起重设备上应选用凸轮控制器和磁力控制
盘配合的综合起动柜，用在通用设备上应选用频敏起动控制器（柜）或串联阻抗起动器起动。
４０ｋＷ及以下的还可以选用无触点减压起动器起动，型号为ＱＪＷ６⁃２２，并适用于多尘及振动的场所。
对于拖动负荷变动大的风机类负载、泵类负载的电动机宜采用变频调速起动器或软起动器。
没有条件的也可采用频敏变阻器间接起动（仅限于绕线转子电动机）或自耦变压器减压起动、串联电抗器间接起动（仅限于笼型电动机）。
延边三角形联结的电动机应选用延边三角形起动器。
电动机直接启动其功率不大于变压器的百分之多少？
电动机直接启动其功率不大于变压器的百分之多少？电动机直接启动是其功率不大于变压器的百分之多少？不超过变压器额定容量的30%，均可全压起动。
理论上是30%，不过现实很少，特别是工艺专业有特殊要求时，很多小泵都咬降压启动。
准确地说，用户由专用变压器供电时，电动机的容量小于变压器容量的20% 就可以直接启动，对于不经常启动的电动机可以放宽到30%。
可以计算一下，以电机启动时的电压不低于额定值的95%为计算值，变压器（油变）的Uk%一般在5%左右，电机的起动电流为额定值的7倍。
95%X380=361V400-361=39V变压器额定电流时输出为380V，就是Uk%=5%的电压降为20V，电流为In，那么，压降39V时，变压器的电流是 1.95In。
电机启动电流Iq=7P/（1.732X0.380X0.85X0.89）cosφ=0.85,效率=0.89Iq=7P/0.5=3.5P这样就有1.95In>3.5P的论证公式In是变压器的额定电流，就用变压器容量来直接代入，得1.95S>3.5P0.557S>P得到，变压器容量与直接起动电机功率的关系，最大电机功率是变压器容量的55.7%。
电机的启动方法与配电变压器的选择1.问题的提出：电机启动时的电流一般是电机额定电流的2~7倍，这对电网有较大的影响，国家标准电能质量供电电压允许偏差(GB 12325—90)规定10kV及以下三相供电电压允许偏差为额定电压的±7%。
国家标准GB-T-3811-2008 起重机设计规范7.2.1.2规定电压波动不得超过额定值的±10%，这样，如何选择配电站的降压变压器呢？2.单电动机直接启动场合的降压变压器容量的选择：2.1由于电机采用直接启动的方法电路简单，价格低廉，对于主要运行设备是风机（泵类）的企业，采用直接启动的方案，无疑会减少该企业的综合投资费用。
拖动风机（泵类）的电动机一般都是四极（或二极）鼠笼型电动机，它们的直接启动电流时额定电流的6倍，如果只有一台380V三相鼠笼电机直接启动，电网电压下降15%——已经超过了最大±10%的标准，则电动机启动电流Iq的安培数与降压变压器次级容量S2的KV A数由下式计算可见：S2=√3[380V-15%380V]Iq/1000 cosФ=1.732(380-57) Iq /0.85*1000=1.73*323*Iq /850= 559.436Iq/850=0.66Iq则有：S2= 0.66Iq 式(1)由于变压器的平均功耗为7.5%,则变压器容量S与S2的关系为：S=(100+7.5)% S2=1.075S2则有：S= 1.075S2 式(2)根据上述式（1）、式（2），我们选择电动机直接启动的方案时电动机功率P与变压器容量S配备见下表（1）2.2.数台电动机直接启动场合的降压变压器容量的选择当用户有N台电机同时启动时，则有：S=1.075*N*S2*=N*(1.075*0.66)Iq=0.71*N*Iq, 通常，电动机直接启动时:Iq(A)=12*P(KW),则有：S(Kva)=0.71*N*Iq=0.71*N*12P=8.52*N*P(KW) 式（3）假设，有2台30KW的电动机直接启动，需要配备多大的降压变压器呢？根据式（3）有S(Kva)=8.52*N*P=8.52*2*30=511.2KVa3.单电动机采用变频器启动场合的降压变压器容量的选择：3.1采用变频器启动的鼠笼型电动机，它们的启动电流时额定电流的可以控制在额定电流的2倍，如果只有一台380V三相鼠笼电机用变频器启动，电网电压下降15%——已经超过了最大±10%的标准，则电动机启动电流Iq的安培数与降压变压器次级容量S2的KV A 数由下式计算可见：S2=√3[380V-15%380V]Iq/1000 cosФ=1.732*(380-57)*Iq /0.85*1000=1.73*323*Iq /850= 559.436Iq/850=0.66Iq则有：S2= 0.66Iq 式(1)由于变压器的平均功耗为7.5%,则变压器容量S与S2的关系为：S=(100+7.5)% S2=1.075S2则有：S= 1.075S2 式(2)根据上述式（1）、式（2），我们选择电动机直接启动的方案时电动机功率P与变压器容量S配备见下表（1）3.2.数台电动机用变频器启动场合的降压变压器容量的选择当用户有N台电机同时启动时，则有：S=1.075*N*S2*=N*(1.075*0.66)Iq=0.71*N*Iq, 通常,采用变频器启动时Iq(A)=4*P(KW), 则有：S(Kva)=0.71*N*Iq=0.71*N*4P=2.84*N*P(KW) 式（4）假设，有2台30KW的电动机采用变频器启动，需要配备多大的降压变压器呢？根据式（4）有S(Kva)=2.84*N*P=2.84*2*30=170.4Kva4.投资比较比较直接启动与用变频器启动，我们可以看到，直接启动方案不需变频器，但降压变压器的容量要大些，具体费用比较见表（3）据表（3）分析，同一个企业：4.1采用直接启动电动机，他的变压器采购成本是8.52*N*P,但是变频器的采购成本是零；4.2采用变频器启动电动机，他的变压器采购成本减少了2/3*8.52*N*P,但是增加了1.2N*P 变频器的采购成本；4.3假设目前每千伏安变压器的价格是0.0375万元，每千瓦变频器的价格是0.1万元，，那么，采用直接启动与用变频器启动的价格比较——值得注意的是变频器的实际使用寿命一般是2年——见表（4）:5.结论通过分析比较，我们可以看到，在可以采用直接启动的机械，如风机、水泵等，采用直接启动的方法不但控制维护简单可靠，而且3年的综合投资交采用变频器调速的要少。
电动机启动方式、适用范围及优缺点
电动机几种启动方式1、全压直接起动：在电网容量和负载两方面都允许全压直接起动的情况下，可以考虑采用全压直接起动。
优点是操纵控制方便，维护简单，而且比较经济。
主要用于小功率电动机的起动，从节约电能的角度考虑，大于11kw 的电动机不宜用此方法。
2、自耦减压起动：矩，是一种经常被用来起动较大容量电动机的减压起动方式。
它的最大优点是起动转矩较大，当其绕组抽头在80%处时，起动转矩可达直接起动时的64%。
并且可以通过抽头调节起动转矩。
至今仍被广泛应用。
3、星三角起动：对于正常运行的定子绕组为三角形接法的鼠笼式异步电动机来说，如果在起动时将定子绕组接成星形，待起动完毕后再接成三角形，就可以降低起动电流，减轻它对电网的冲击。
这样的起动方式称为星三角减压起动，或简称为星三角起动（y-δ 起动）。
采用星三角起动时，起动电流只是原来按三角形接法直接起动时的1/3。
如果直接起动时的起动电流以6～7ie 计，则在星三角起动时，起动电流才2～2.3 倍。
这就是说采用星三角起动时，起动转矩也降为原来按三角形接法直接起动时的1/3。
适用于无载或者轻载起动的场合。
并且同任何别的减压起动器相比较，其结构最简单，价格也最便宜。
除此之外，星三角起动方式还有一个优点，即当负载较轻时，可以让电动机在星形接法下运行。
此时，额定转矩与负载可以4、软起动器：这是利用了可控硅的移相调压原理来实现电动机的调压起动，主要用于电动机的起动控制，起动效果好但成本较高。
因使用了可控硅元件，可控硅工作时谐波干扰较大，对电网有一定的影响。
另外电网的波动也会影响可控硅元件的导通，特别是同一电网中有多台可控硅要求也较高。
5、变频器：变频器是现代电动机控制领域技术含量最高，控制功能最全、控制效果最好的电机控制技术，因此成本高，对维护技术人员的要求也高，因此主要用在需要调速并且对速度控制要求高的领域。
电动机自耦降压启动自动控制电路图及常见故障电动机自耦降压起动（自动控制）电路原理图上图是交流电动机自耦降压启动自动切换控制电路，自动切换靠时间继电器完成，用时间继电器切换能可靠地完成由启动到运行的转换过程，不会造成启动时间的长短不一的情况，也不会因启动时间长造成烧毁自耦变压器事故控制过程如下：1、合上空气开关QF接通三相电源。
2024福建省泉州市电工证考试题模拟试题初级电工考证题库(含答案)
温馨提示：本套试卷全国通用，答案放到最后面几页了！试卷说明：本套试卷总共200道题（选择题100道，判断题100道）2024福建省泉州市电工证考试题模拟试题初级电工考证题库（含答案）学校:________ 班级:________ 姓名:________ 考号:________一、单选题(100题)1.三相鼠笼式异步电动机，当采用延边三角形起动时，每相绕组的电压( )。
A.比Y—△起动时大，比全压起动时小B.等于全压起动时的电压C.是全压起动时的3倍D.是全压起动时的1/3倍2.人体的不同部位同时分别触及两相带电体所发生的触电称为（）A.跨步电压触电B.单相触电C.两相触电3.变压器的功率是指变压器的( )之比的百分数。
A.总输出与总输入B.输出有功功率与输入总功率C.输出有功功率与输入有功功率4.后张预应力混凝土结构的底模宜在（）拆除。
A.施加预应力前B.施加预应力后C.混凝土达到设计强度50%后D.混凝土达到设计强度75%后5.接地电阻测量仪是测量（）的装置。
A.绝缘电阻B.直流电阻C.接地电阻6.电流互感器的外皮最高允许温度为（）。
A.60 ℃B.75 ℃C.80 ℃7.单相电容起动异步电动机，工作绕组和起动绕组在空间上互差( )电角。
A.45°B.60°C.90°D.180°8.电烙铁用于（）线接头等。
A.锡焊B.洞焊C.铁焊9.一般( )容量以上的变压器装防爆管。
A.400KVAB.500KVAC.750KVAD.1000KVA10.接地线应用多股软裸铜线，其截面积不得小于( )m㎡。
A.10B.6C.2511.电机在运行时.要通过（）.看.闻等方法及时监视电动机。
A.听B.记录C.吹风12.作业人员对《电业安全工作规程》(电力线路部分)应( )年考试一次。
A.1B.2C.313.电容器具有（）作用。
A.通交流、阻直流B.通直流、阻交流C.交、直流都可以通过D.交、直流都不可以通过14.三相异步电动机按其（）的不同可分为开启式.防护式.封闭式三大类。
二十六、多大功率电动机能直接起动
多大功率电动机能直接起动？实际工作中经常遇到这样的问题，30kW电动机能直接起动吗?多大功率以上电动机不能直接起动?或者说多大功率以下可以直接起动?下面主要在电压降影响层面探讨这个问题，同时兼顾其他因素影响。
以最常见的笼型电动机为例，全压起动是最简单、最经济、最可靠的起动方式，只要符合规定的条件，就应采用这种起动方式。
主要考虑的条件有两个，即配电母线电压降和额定容量在变压器的占比，别无其他条件。
诸如电动机额定容量超变压器容量3%和多少千瓦以上不能直接起动的说法不够严谨!30kW电动机能直接起动吗?如果是30kV·A的杆架式变压器，显然不能，如果是大厦中2500kV·A的干式变压器，显然可以。
如果是630kV·A的箱式变压器，行不行?如何判断?知识储备一：GB 50055—2011的2.2.2条中交流电动机起动时，配电母线上的电压应符合下列规定：配电母线上接有照明或其他对电压波动较敏感的负荷，电动机频繁起动时，不宜低于额定电压的90%；电动机不频繁起动时，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%。
配电母线上未接其他用电设备时，可按保证电动机起动转矩的条件决定；对于低压电动机，尚应保证接触器线圈的电压不低于释放电压。
知识储备二：常见机械所需的起动转矩可在额定转矩的12%~150%的大范围变化，相应的笼型电动机端子电压为额定电压的35%~120%。
知识储备三：从过去30kV·A的杆架式变压器，到小区630kV·A 的箱式变压器，直到大厦中2500kV·A的干式变压器，相差近百倍!知识储备四：计算公式为，电动机起动时母线电压降百分数=变压器短路阻抗百分值×（起动电流+起动时刻变压器已有负荷电流）/变压器额定电流。
知识储备五：一般变压器负荷率不宜超过85%,按最不利情况，考虑变压器正常负荷率在80%~85%，当电动机额定容量不超过变压器额定容量2%时，也就是起动容量不超过变压器额定容量的15%的情况下，变压器低压侧电压仍然略高于380V，计算中可按380V计算，结果偏保守。
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笼型交流电动机的全压起动问题在业内一直存在一些争论。
就我所在地区而言，一般发电厂、钢厂、石化工厂、水泥厂等企业的同行因较多接触大型电机，故对此问题的看法较为正确。
而机械、电子、纺织和轻工企业的一些同行，则因不太接触大型电机，所以对此问题的认识常有一些误区。
“多大容量的电动机允许全压起动？”经常有一些朋友这样问，但是这个问题是不对的。
全压起动的笼型电动机的容量，与其所在系统容量的比值、机械负载的要求及电机本身的结构有关，而不取决于电机的容量。
原水电部颁布的《发电厂厂用电动机运行规程》第一章第四条规定：“所有不调节转速的交流电动机均应在全电压下直接起动。
”请注意这里并未提及电机的容量和电压，并且使用了强制性的“均应”用词。
当然，发电厂的厂用交流电动机一定是能满足其全压起动的所有条件的。
关于交流电动机全压起动的条件，根据规范、设计手册、有关论文资料及个人经验，谈一下我的看法。
交流电动机全压起动需满足三个条件：
一、电机起动时，各级配电母线上的电压应符合下列要求（这是由电机容量与配电母线处系统容量的比值决定的）：1.在一般情况下，电动机频繁起动时，不宜低于系统标称电压的90%；电动机不频繁起动时，不宜低于标称电压的85%；（这
就是粗略估算时，取电机容量为变压器容量的20%和30%的原因。
）
2.配电母线上未接照明或其它对电压变动较敏感的负荷，且电动机不频繁起动时，不应低于标称电压的80%；
3.配电母线未接其它用电设备时（如变压器——电动机组），可按保证电动机起动转矩的条件决定，但应保证接触器的线圈电压不低于释放电压。
二、机械能承受电动机全压起动时的冲击转矩。
1.大型电机拖动的机械多为风机、水泵、空压机、变流机组等，这些机械均能承受电机全压起动的冲击转矩。
2.有些大型机械需用大型减速机减速，机械方面担心电机全压起动时减速机“打牙”，尤其进口减速机更是如此，所以此时电机不能选用全压起动方式，但拖动这类机械一般都选用大型绕线转子电动机。
三、电机本身结构能承受全压起动的冲击。
1.所有低压笼型电动机本身结构均能承受全压起动的冲击；
2.所有大、中型高压笼型电动机，按电机生产厂的规定，也能承受全压起动的冲击。
如东风电机厂生产的，容量达8000kw的
Y1000——8——4 型电动机，厂家规定：允许全压直接起动；
3.大、中型高压同步电动机有些不同。
有些型号的同步电机因其转子阻尼铜条的截面小，所以不能全压起动。
而有些型号的则可以，如兰州电机厂生产的，容量达8000kw的
TD215/120——8 型同步电动机，厂家规定：允许全压直接起动。
但是要注意：对于大型笼型电动机和大型同步电动机（特别是大极对数的低转速同步电机），即使厂家规定允许全压直接起动，但因其定子直径较大，电动机全压重载起动的冲击电流会在其定子线圈的端部产生较大的电动力。
长期反复多次的冲击，会使电机定子线圈端部绝缘因疲劳而损坏，影响电机寿命。
举一例：我曾遇到过的一个项目，选用的TDMK——36 1000kw同步电动机。
该电机36极，每分钟167转，可不经过
减速机直接拖动球磨机。
厂家规定该型号电机允许全压重载起动，工程设计也就这么做了。
但两年后，该电机定子线圈端部因长期经受起动电流冲击而损坏接地了。
一了解，全国曾发生了多起此类事故。
当年有关杂志曾有多篇论文讨论过该型号电机可否全压重载起动，有论文称：该型号电机可以全压重载起动，但应每一至两个月起动一次。
而我的那个项目，每天电机就要起动一次。
所以，对于大型笼型电机和大型同步电机的全压重载起动次数，电机生产厂有一定限制，这点在做电气工程设计时要注意。
如在电机起动方面有特殊要求，可在订货时向电机生产厂提出，厂家会在电机结构上作特殊处理。