技術交流 技術方案 采購指南 話題討論 維修保養 資料下載 企業案例 會員報道
電動機幾種啟動方式的比較:
電動機啟動方式包括:全壓直接啟動、自耦減壓起動、Y-Δ 起動、軟起動器、變頻器。其中軟啟動器和變頻器啟動為潮流。當然也不是一定要使用軟啟動器和變頻器啟動,從經濟和適用性自行考慮,下面的比較僅供參考。
全壓直接起動:
在電網容量和負載兩方面都允許全壓直接起動的情況下,可以考慮采用全壓直接起動。優點是操縱控制方便,維護簡單,而且比較經濟。主要用于小功率電動機的起動,從節約電能的角度考慮,大于11kw 的電動機不宜用此方法。
自耦減壓起動:
利用自耦變壓器的多抽頭減壓,既能適應不同負載起動的需要,又能得到更大的起動轉矩,是一種經常被用來起動較大容量電動機的減壓起動方式。它的zui大優點是起動轉矩較大,當其繞組抽頭在80%處時,起動轉矩可達直接起動時的64%。并且可以通過抽頭調節起動轉矩。至今仍被廣泛應用。
詳細介紹參看:
Y-Δ 起動:
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。如果直接起動時的起動電流以6~7Ie 計,則在星三角起動時,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,其結構zui簡單,價格也*。除此之外,星三角起動方式還有一個優點,即當負載較輕時,可以讓電動機在星形接法下運行。此時,額定轉矩與負載可以匹配,這樣能使電動機的效率有所提高,并因之節約了電力消耗。
軟起動器:
這是利用了可控硅的移相調壓原理來實現電動機的調壓起動,主要用于電動機的起動控制,起動效果好但成本較高。因使用了可控硅元件,可控硅工作時諧波干擾較大,對電網有一定的影響。另外電網的波動也會影響可控硅元件的導通,特別是同一電網中有多臺可控硅設備時。因此可控硅元件的故障率較高,因為涉及到電力電子技術,因此對維護技術人員的要求也較高。
運用串接于電源與被控電機之間的軟起動器,控制其內部晶閘管的導通角,使電機輸入電壓從零以預設函數關系逐漸上升,直至起動結束,賦予電機全電壓,即為軟起動,在軟起動過程中,電機起動轉矩逐漸增加,轉速也逐漸增加。軟起動一般有下面幾種起動方式:
(1)斜坡升壓軟起動:這種起動方式zui簡單,不具備電流閉環控制,僅調整晶閘管導通角,使之與時間成一定函數關系增加。其缺點是,由于不限流,在電機起動過程中,有時要產生較大的沖擊電流使晶閘管損壞,對電網影響較大,實際很少應用。
(2)斜坡恒流軟起動:這種起動方式是在電動機起動的初始階段起動電流逐漸增加,當電流達到預先所設定的值后保持恒定(t1至t2階段),直至起動完畢。起動過程中,電流上升變化的速率是可以根據電動機負載調整設定。電流上升速率大,則起動轉矩大,起動時間短。該起動方式是應用zui多的起動方式,尤其適用于風機、泵類負載的起動。
(3)階躍起動:開機,即以zui短時間,使起動電流迅速達到設定值,即為階躍起動。通過調節起動電流設定值,可以達到快速起動效果。
(4)脈沖沖擊起動:在起動開始階段,讓晶閘管在級短時間內,以較大電流導通一段時間后回落,再按原設定值線性上升,連入恒流起動。該起動方法,在一般負載中較少應用,適用于重載并需克服較大靜摩擦的起動場合。軟起動與傳統減壓起動方式的不同,籠型電機傳統的減壓起動方式有Y-q起動、自耦減壓起動、電抗器起動等。這些起動方式都屬于有級減壓起動,存在明顯缺點,即起動過程中出現二次沖擊電流。
(5)電壓雙斜坡起動:在起動過程中,電機的輸出力矩隨電壓增加,在起動時提供一個初始的起動電壓Us,Us根據負載可調,將Us調到大于負載靜磨擦力矩,使負載能立即開始轉動。這時輸出電壓從Us開始按一定的斜率上升(斜率可調),電機不斷加速。當輸出電壓達到達速電壓Ur時,電機也基本達到額定轉速。軟起動器在起動過程中自動檢測達速電壓,當電機達到額定轉速時,使輸出電壓達到額定電壓。
(6)限流起動:就是電機的起動過程中限制其起動電流不超過某一設定值(Im)的軟起動方式。其輸出電壓從零開始迅速增長,直到輸出電流達到預先設定的電流限值Im,然后保持輸出電流I這種起動方式的優點是起動電流小,且可按需要調整。對電網影響小,其缺點是在起動時難以知道起動壓降,不能充分利用壓降空間。
(7)突跳起動:在起動開始階段,讓晶閘管在極短的時間內全導通后回落,再按原設定的值線性上升,進入恒流起動,該起動方法適用于重載并需克服較大靜摩擦的起動場合。
變頻器:
變頻器是現代電動機控制領域技術含量zui高,控制功能zui全、控制效果的電機控制裝置,它通過改變電網的頻率來調節電動機的轉速和轉矩。因為涉及到電力電子技術,微機技術,因此成本高,對維護技術人員的要求也高,因此主要用在需要調速并且對速度控制要求高的領域。
在以上幾種起動控制方式中,星三角起動,自藕減壓起動因其成本低,維護相對軟起動和變頻控制容易,目前在實際運用中還占有很大的比重。但因其采用分立電氣元件組裝,控制線路接點較多,在其運行中,故障率相對還是比較高。從事過電氣維護的技術人員都知道,很多故障都是電氣元件的觸點和連線接點接觸不良引起的,在工況環境惡劣(如粉塵,潮濕)的地方,這類故障更多,但檢查起來確頗費時間。另外有時根據生產需要,要更改電機的運行方式,如原來電機是連續運行的,需要改成定時運行,這時就需要增加元件,更改線路才能實現。有時因為負載或電機變動,要更改電動機的起動方式,如原來是自藕起動,要改為星三角起動,也要更改控制線路才能實現。
控制柜類型 | 優點 | 缺點 | |
直接啟動 | 優點是操縱控制方便,維護簡單,而且比較經濟。主要用于小功率電動機的起動 | 大于11kw 的電動機不宜用此方法 | |
Y-Δ 起動星三角啟動 | 起動電流只是原來按三角形接法直接起動時的1/3 | 采用分立電氣元件組裝,控制線路接點較多,在其運行中,故障率相對還是比較高,在工況環境惡劣(如粉塵,潮濕)的地方,這類故障更多 | |
自耦降壓啟動 | 既能適應不同負載起動的需要,又能得到更大的起動轉矩,是一種經常被用來起動較大容量電動機的減壓起動方式。它的zui大優點是起動轉矩較大,當其繞組抽頭在80%處時,起動轉矩可達直接起動時的64% | 同星三角 | |
變頻調速啟動 | 變頻器是現代電動機控制領域技術含量zui高,控制功能zui全、控制效果的電機控制裝置,它通過改變電網的頻率來調節電動機的轉速和轉矩 | 因此成本高,對維護技術人員的要求也高 | |
上一篇:液氮速凍設備開機前的三大注意事項
下一篇:如何掌控蛋糕柜溫度
本網轉載并注明自其它來源(非食品機械設備網freeeleccircuit.com)的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網贊同其觀點或和對其真實性負責,不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網站或個人從本網轉載時,必須保留本網注明的作品第一來源,并自負版權等法律責任。