為什么電機(jī)啟動電流大?啟動后電流又小了?
文章出處:漢德保(HDB MOTOR)電機(jī) 人氣:2537發(fā)表時間:2020-10-29
電機(jī)啟動電流到底有多大?
電機(jī)的啟動電流是額定電流的多少倍說法不一,很多都是根據(jù)具體情況來說的。如說十幾倍的、6~8倍的、5~8倍的、5~7倍的等。
一種是說法說在啟動瞬間(即啟動過程的初始時刻)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為零時,這時的電流值應(yīng)該是它的堵轉(zhuǎn)電流值。
對最經(jīng)常使用的Y系列三相異步電動機(jī),在JB/T 10391 《Y系列三相異步電動機(jī)》標(biāo)準(zhǔn)中就有明確的規(guī)定。其中5.5kW電機(jī)的堵轉(zhuǎn)電流與額定電流之比的規(guī)定值如下:
同步轉(zhuǎn)速 3000 時,堵轉(zhuǎn)電流與額定電流之比為7.0;
同步轉(zhuǎn)速 1500 時,堵轉(zhuǎn)電流與額定電流之比為7.0;
同步轉(zhuǎn)速 1000時,堵轉(zhuǎn)電流與額定電流之比為6.5;
同步轉(zhuǎn)速 750 時,堵轉(zhuǎn)電流與額定電流之比為6.0。
5.5kW電機(jī)功率比較大,功率小些的電動機(jī)啟動電流和額定電流比值要小些,所以電工教材和很多地方都是說異步電動機(jī)啟動電流是額定工作電流的4~7倍。
為什么電機(jī)起動電流大?起動后電流又小了呢?
這里我們有必要從電機(jī)啟動原理和電機(jī)旋轉(zhuǎn)原理的角度來理解:
當(dāng)感應(yīng)電動機(jī)處在停止?fàn)顟B(tài)時,從電磁的角度看,就像變壓器,接到電源去的定子繞組相當(dāng)于變壓器的一次線圈,成閉路的轉(zhuǎn)子繞組相當(dāng)于變壓器被短路的二次線圈;定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組間無電的的聯(lián)系,只有磁的聯(lián)系,磁通經(jīng)定子、氣隙、轉(zhuǎn)子鐵芯成閉路。
當(dāng)合閘瞬間,轉(zhuǎn)子因慣性還未轉(zhuǎn)起來,旋轉(zhuǎn)磁場以最大的切割速度——同步轉(zhuǎn)速切割轉(zhuǎn)子繞組,使轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)起可能達(dá)到的最高的電勢,因而,在轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中流過很大的電流,這個電流產(chǎn)生抵消定子磁場的磁能,就象變壓器二次磁通要抵消一次磁通的作用一樣。
而定子方面為了維護(hù)與該時電源電壓相適應(yīng)的原有磁通,遂自動增加電流。因?yàn)榇藭r轉(zhuǎn)子的電流很大,故定子電流也增得很大,甚至高達(dá)額定電流的4~7倍,這就是啟動電流大的緣由。
啟動后電流為什么小:隨著電動機(jī)轉(zhuǎn)速增高,定子磁場切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體的速度減小,轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中感應(yīng)電勢減小,轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中的電流也減小,于是定子電流中用來抵消轉(zhuǎn)子電流所產(chǎn)生的磁通的影響的那部分電流也減小,所以定子電流就從大到小,直到正常。
減小電動機(jī)啟動電流的方法有哪些?
常見減小電動機(jī)啟動電流的啟動方法有直接啟動,串電阻啟動,自耦變壓器啟動,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
直接啟動就是將電機(jī)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(diǎn),也是最簡單、最經(jīng)濟(jì)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(fù)載要求比較大,主要適用于1W以下的電機(jī)啟動。
串電阻啟動
電機(jī)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(dá)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(fù)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(jī)的減壓起動方式。它的最大優(yōu)點(diǎn)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(dá)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(yùn)行的定子繞組為三角形接法的鼠籠式異步電動機(jī)來說,如果在起動時將定子繞組接成星形,待啟動完畢后再接成三角形,就可以降低啟動電流,減輕它對電網(wǎng)的沖擊。這樣的啟動方式稱為星三角減壓起動,或簡稱為星三角啟動。采用星三角啟動時,啟動電流只是原來按三角形接法直接啟動時的1/3。在星三角啟動時,啟動電流才2-2.3倍。
這就是說采用星三角啟動時,啟動轉(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啟動的場合。并且同任何別的減壓啟動器相比較,其結(jié)構(gòu)最簡單,價格也最便宜。除此之外,星三角啟動方式還有一個優(yōu)點(diǎn),即當(dāng)負(fù)載較輕時,可以讓電動機(jī)在星形接法下運(yùn)行。此時,額定轉(zhuǎn)矩與負(fù)載可以匹配,這樣能使電動機(jī)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(jī)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(jī)控制裝置,它通過改變電網(wǎng)的頻率來調(diào)節(jié)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。因?yàn)樯婕暗诫娏﹄娮蛹夹g(shù),微機(jī)技術(shù),因此成本高,對維護(hù)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。
電機(jī)的啟動電流是額定電流的多少倍說法不一,很多都是根據(jù)具體情況來說的。如說十幾倍的、6~8倍的、5~8倍的、5~7倍的等。
一種是說法說在啟動瞬間(即啟動過程的初始時刻)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為零時,這時的電流值應(yīng)該是它的堵轉(zhuǎn)電流值。
對最經(jīng)常使用的Y系列三相異步電動機(jī),在JB/T 10391 《Y系列三相異步電動機(jī)》標(biāo)準(zhǔn)中就有明確的規(guī)定。其中5.5kW電機(jī)的堵轉(zhuǎn)電流與額定電流之比的規(guī)定值如下:
同步轉(zhuǎn)速 3000 時,堵轉(zhuǎn)電流與額定電流之比為7.0;
同步轉(zhuǎn)速 1500 時,堵轉(zhuǎn)電流與額定電流之比為7.0;
同步轉(zhuǎn)速 1000時,堵轉(zhuǎn)電流與額定電流之比為6.5;
同步轉(zhuǎn)速 750 時,堵轉(zhuǎn)電流與額定電流之比為6.0。
5.5kW電機(jī)功率比較大,功率小些的電動機(jī)啟動電流和額定電流比值要小些,所以電工教材和很多地方都是說異步電動機(jī)啟動電流是額定工作電流的4~7倍。
為什么電機(jī)起動電流大?起動后電流又小了呢?
這里我們有必要從電機(jī)啟動原理和電機(jī)旋轉(zhuǎn)原理的角度來理解:
當(dāng)感應(yīng)電動機(jī)處在停止?fàn)顟B(tài)時,從電磁的角度看,就像變壓器,接到電源去的定子繞組相當(dāng)于變壓器的一次線圈,成閉路的轉(zhuǎn)子繞組相當(dāng)于變壓器被短路的二次線圈;定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組間無電的的聯(lián)系,只有磁的聯(lián)系,磁通經(jīng)定子、氣隙、轉(zhuǎn)子鐵芯成閉路。
當(dāng)合閘瞬間,轉(zhuǎn)子因慣性還未轉(zhuǎn)起來,旋轉(zhuǎn)磁場以最大的切割速度——同步轉(zhuǎn)速切割轉(zhuǎn)子繞組,使轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)起可能達(dá)到的最高的電勢,因而,在轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中流過很大的電流,這個電流產(chǎn)生抵消定子磁場的磁能,就象變壓器二次磁通要抵消一次磁通的作用一樣。
而定子方面為了維護(hù)與該時電源電壓相適應(yīng)的原有磁通,遂自動增加電流。因?yàn)榇藭r轉(zhuǎn)子的電流很大,故定子電流也增得很大,甚至高達(dá)額定電流的4~7倍,這就是啟動電流大的緣由。
啟動后電流為什么小:隨著電動機(jī)轉(zhuǎn)速增高,定子磁場切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體的速度減小,轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中感應(yīng)電勢減小,轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中的電流也減小,于是定子電流中用來抵消轉(zhuǎn)子電流所產(chǎn)生的磁通的影響的那部分電流也減小,所以定子電流就從大到小,直到正常。
減小電動機(jī)啟動電流的方法有哪些?
常見減小電動機(jī)啟動電流的啟動方法有直接啟動,串電阻啟動,自耦變壓器啟動,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
直接啟動就是將電機(jī)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(diǎn),也是最簡單、最經(jīng)濟(jì)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(fù)載要求比較大,主要適用于1W以下的電機(jī)啟動。
串電阻啟動
電機(jī)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(dá)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(fù)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(jī)的減壓起動方式。它的最大優(yōu)點(diǎn)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(dá)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(yùn)行的定子繞組為三角形接法的鼠籠式異步電動機(jī)來說,如果在起動時將定子繞組接成星形,待啟動完畢后再接成三角形,就可以降低啟動電流,減輕它對電網(wǎng)的沖擊。這樣的啟動方式稱為星三角減壓起動,或簡稱為星三角啟動。采用星三角啟動時,啟動電流只是原來按三角形接法直接啟動時的1/3。在星三角啟動時,啟動電流才2-2.3倍。
這就是說采用星三角啟動時,啟動轉(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啟動的場合。并且同任何別的減壓啟動器相比較,其結(jié)構(gòu)最簡單,價格也最便宜。除此之外,星三角啟動方式還有一個優(yōu)點(diǎn),即當(dāng)負(fù)載較輕時,可以讓電動機(jī)在星形接法下運(yùn)行。此時,額定轉(zhuǎn)矩與負(fù)載可以匹配,這樣能使電動機(jī)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(jī)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(jī)控制裝置,它通過改變電網(wǎng)的頻率來調(diào)節(jié)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。因?yàn)樯婕暗诫娏﹄娮蛹夹g(shù),微機(jī)技術(shù),因此成本高,對維護(hù)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。
此文關(guān)鍵詞:
同類文章排行
- 電機(jī)的輸出扭矩的計算公式是怎么樣的?
- Φ5h6和Φ8h6的公差帶分別是多少?附軸和孔的公差表
- solidworks中出現(xiàn)無法打開圖形將來的版本,怎么辦?
- 電機(jī)功率大好還是小好
- 步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向是怎么控制的?
- IP65和IP66哪個防水等級高
- SolidWorks工程圖怎么樣轉(zhuǎn)換成PDF文件
- 步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)優(yōu)缺點(diǎn)
- 電機(jī)加上減速機(jī)后扭矩怎么算
- 步進(jìn)電機(jī)步距角精度是什么?
最新資訊文章
- 57步進(jìn)電機(jī)參數(shù),57mm二相開環(huán)步進(jìn)電機(jī)選型
- 步進(jìn)電機(jī)帶剎車,抱閘步進(jìn)電機(jī)的優(yōu)勢特點(diǎn)
- 力矩的計算公式以及如何運(yùn)算,精心整理值得收藏
- 1000線閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)和2500線閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)的區(qū)別和選型
- 工業(yè)級直流無刷電機(jī)的工作原理,整理于網(wǎng)絡(luò)僅供學(xué)習(xí)參考
- 三差分通道的42閉環(huán)步進(jìn)電機(jī),你了解多少?
- 了解步進(jìn)電機(jī)工作原理,才能正確選擇步進(jìn)電機(jī)
- 絲桿步進(jìn)電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)的區(qū)別,主要在這兩點(diǎn)
- 步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)的區(qū)別,各具特色,各領(lǐng)風(fēng)騷
- 步進(jìn)電機(jī)選型看這些,小白也能懂
- 關(guān)于二相步進(jìn)電機(jī),從5個方面給你講清楚
- ZPS115行星減速機(jī)
- ZSPLF90行星減速機(jī)
- ZSPLF60行星減速機(jī)選型
- 轉(zhuǎn)角輸出ZPS42行星減速機(jī)選型
- SPLF120行星減速機(jī)的選型
- SPLF90伺服行星減速機(jī)選型
- SPLF60伺服行星減速機(jī)的特點(diǎn)和選型介紹
- PS42行星減速機(jī)的特點(diǎn)和選型介紹
- 方形輸出的PLF60行星減速機(jī)