降压补偿软起动器及应用

2020/6/2
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回顾——有功功率与无功功率
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无功功率有什么用呢？
无功功率决不是无用功率，它的用处很大。
电动机需要建立和维持旋转磁场，使转子转动，从而带动机械运 动，电动机的转子磁场就是靠从电源取得无功功率建立的。变压器也 同样需要无功功率，才能使变压器的一次线圈产生磁场，在二次线圈 感应出电压。因此，没有无功功率，电动机就不会转动，变压器也不 能变压。
国标编号 名称
允许偏差限值
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适用范围
GBT123252003
电能质量
供电电压 允许偏差
1、35k V及以上供电电压正、负偏差的绝 对值之和不超过标称系统电压的10%。
2、10kV及以下三相供电电压允许偏差为 标称系统电压的士7%。
3、220 V单相供电电压允许偏差为标称 系统电压的＋7%、一10%。
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回顾——有功功率与无功功率 在交流电路中，由电源供给负载的电功率有两种：一种是有功功率， 一种是无功功率。 有功功率——用于作功而被消耗掉，这部分电能将转换为机械能、光
能、热能 。比如电动机带动负载设备、灯泡发光照明、电热水器发热等。 有功功率的大小直接反映着负载的轻重和耗电量的大小。
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降（低也电压能动降起机的到的作一起定用动）的电降低流→↓↓→→降降压低软电起机动端（电固压态、、减液小态起）动电流 ↓→损失了起动转矩、不能重载起动、电网 压降较大
补偿电机起动无功功率→↓→补偿软起动 ↓→补偿大量无功、电网压降小、起动转矩大
↓→流过电动机的电流没有减小、起动 冲击较大
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降压补偿软起动器及应用
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电动机起动
电动机起动电流很大， 一般电动机的功率低于15KW时允许直接起动；大于15KW 的电机 不建议直接起动。
什么情况下允许直接起动大中型电动机呢？
（1）足够大的电网容量：只要起动时产生的压降不影响其他电器的正常起动或 运行即可。所以大中型电动机直接起动一定配有一个容量比电动机功率大很多的 变压器。
降压补偿软起动器及应用
主讲：付学强 二零一零年十月
科技创造动力
品质成就万洲
降压补偿软起动器及应用
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降压补偿软起动器基本介绍 ——降补软起动
软起动器
降压
补偿
降低电机端电压，减小电流
补偿无功功率，降低网侧压降
降压补偿软起动器：在网侧得到以较小的电流、较低的压降起动大中型异 步电动机。根据补偿容量的大小不同，起动时间、网侧电流、网侧压降有 差异。
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降压补偿软起动器及应用
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电动机起动
电动机起动电流大导致电网压降
电动机起动时电流非常大，而后电流逐渐减小，直到恢复正常。有功 功率取决于负载，当负载不变时，有功电流也保持不变。在电动机起动过 程中，有功功率、有功电流的变化时很小的，所以大部分的电流都是无功 电流，导致视在电流很大，功率因素很低，即从电网吸取了大量的无功功 率和无功电流。
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降压补偿软起动器及应用 降压补偿软起动器的功能与应用
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目前电动机软起动技术的核心问题： 1、减小电流，降低无功功率对电网的冲击，减小电网压降 2、满足起动转矩要求的适当降压
通过降压软起动与补偿软起动的有机结合，可在起动电流、电网压降、 起动转矩等方面找到平衡点。
（2）电动机本身的结构、性能（如轴承、转子笼条、绝缘、发热等）能够承受 直接起动的冲击。
（3）生产机械设备能够容忍直接起动的冲击力矩。
以上三方面应该得到核实与确认，不能全部满足上述要求应考虑 加装软起动装置
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降压补偿软起动器及应用
电动机起动
在此，我们重点关注电动机起动大电流及导致的压降 国标中对电压允许偏差的规定：
无功功率——它是用于电路内电场与磁场的交换，并用来在电气设备
中建立和维持磁场的电功率。它不对外作功，而是转变为其他形式的能量。 凡是有电磁线圈的电气设备，要建立磁场，就要消耗无功功率。
有功功率取决于负载，当负载不变时，无功功率越大，则功率因数越 低 ，反应到网侧的电流就越大，给电力输送和配电网络的负担越重。
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降压补偿软起动器及应用 降压补偿软起动器的功能与应用
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启动电流与转矩难两全：当电流小时，能够满足电力系统 或配电网络的要求，却不能保证电动机的起动力矩；反过 来，如果保证了电动机的起动力矩，电流必然不会小，无 功冲击必然大，电网的电压波动大，难以满足电力系统或 配电网络的要求。
举一个形象的例子：修水利需要挖土方运土，运土时用竹筐装满 土，人好比是电网电源，挑走的土好比是有功功率，挑空竹筐就好比 是无功功率，竹筐并不是没用，没有竹筐泥土怎么运到堤上呢?
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降压补偿软起动器及应用 电动机起动
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首先知道：电动机起动电流非常大！
电动机直接起动也就是全压起动，电流很大，可以达到额定电流的57倍。 一般情况，异步电动机的功率低于15KW时允许直接起动；大于 15KW的电机 不建议直接起动。
适用于交流 50Hz电力系统 在正常运行条 件下供电电压 对标称系统电 压的偏差。
电压偏差（%）=（实测电压-标称电压）/标称电压 *100% —式（1） 10kV供电系统中，允许范围为9300V~10700V
2020/6/2来自百度文库
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降压补偿软起动器及应用 降压补偿软起动器的功能与应用
降压补偿软起动器包含降压起动器和快速补偿系统两大组件。降压起 动器可在满足起动转矩的前提下适当降低电动机的端电压，降低流过电动 机的起动电流；快速补偿系统补偿电动机起动时的无功功率，实现电动机 起动时无功功率就地平衡，在满足起动转矩的前提下，电网只需提供电压 和少量的无功支持。
当电流很大以至于超过变压器的额定负载能力时，变压器二次侧输出 的电压势必降低，导致电压跌落，俗称“将电压拉垮了”。尤其是在合闸 瞬间，电流最大，因为转子因惯性还未转起来，旋转磁场以最大的切割速 度——同步转速切割转子绕组，使转子绕组感应起可能达到的最高的电势， 因而，在转子导体中流过很大的电流，抵消定子磁场的磁能，定子则会自 动增加磁通以维持与现有电压相适应的磁通。