什么樣的高壓電機(jī)可以直接起動(dòng)?
大家知道,我們常用的大部分電動(dòng)機(jī)的容量都比較小,它們也都是直接起動(dòng)的。
從某種角度來(lái)說(shuō),如果忽略直接起動(dòng)對(duì)電機(jī)和負(fù)載的影響,只要電網(wǎng)容量足夠大,任何電機(jī)都可以直接起動(dòng)。而實(shí)際上我們的變壓器容量是有限的,電網(wǎng)容量也是有限的。所以一般是小容量的電動(dòng)機(jī)可以直接啟動(dòng),而大容量的電動(dòng)機(jī)一般不能直接啟動(dòng),需要借助于一些專用的設(shè)備才能正常起動(dòng)。電動(dòng)機(jī)容量的大小不是絕對(duì)的,是相當(dāng)于電源容量比較而言的。
為什么電動(dòng)機(jī)需要軟起動(dòng)?
因?yàn)榇笕萘扛邏弘妱?dòng)機(jī)直接起動(dòng)對(duì)電力系統(tǒng)的影響不能忽略,很多時(shí)候已經(jīng)到了不能承受的限度。
由于我們的電網(wǎng)容量不是無(wú)限大的,有一定的阻抗。當(dāng)電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)時(shí),起動(dòng)電流為額定電流的5-8倍,此電流作用在電網(wǎng)的阻抗上會(huì)產(chǎn)生電壓降,從而使電網(wǎng)的供電電壓降低,電網(wǎng)電壓降低到一定程度就會(huì)影響電網(wǎng)上其它設(shè)備的正常運(yùn)行。
加大電網(wǎng)容量是解決解決此間題的一個(gè)辦法。我們知道,增加電網(wǎng)容量可不是一件簡(jiǎn)單容易的事情。不僅需要增加變壓器容量,也要增加線路容量,致使投資費(fèi)用大大提高,這一點(diǎn)往往使決策層望而卻步。而且在電動(dòng)機(jī)完成起動(dòng)后,電機(jī)實(shí)際的運(yùn)行電流降下來(lái)了,多出來(lái)的電網(wǎng)的容量得不到充分的利用。同時(shí)由于增大了主變壓器容量,其空載損耗也大大增加,降低了變壓器運(yùn)行的效率,經(jīng)濟(jì)性非常差。
所以,在改造項(xiàng)目中如果個(gè)別電動(dòng)機(jī)需要擴(kuò)容,而原設(shè)計(jì)的電網(wǎng)容量無(wú)法滿足電動(dòng)機(jī)的直接起動(dòng)需要時(shí),就要需要改變其直接起動(dòng)的起動(dòng)方式,采用軟起動(dòng)。
軟啟動(dòng)就是通過(guò)増加附加的起動(dòng)裝置,使電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)減小對(duì)其本身和電網(wǎng)的沖擊,電動(dòng)機(jī)從零升速至額定轉(zhuǎn)速的起動(dòng)過(guò)程更加平穩(wěn),這個(gè)過(guò)程叫電機(jī)軟起動(dòng),這種附加裝置叫電機(jī)軟起動(dòng)器。軟起動(dòng)是相對(duì)直接起動(dòng)而言的。
我們來(lái)看一看電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)時(shí)起動(dòng)電流和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩對(duì)設(shè)備造成的危害情況:普通異步電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)電流達(dá)到額定電流的5-8倍,起動(dòng)轉(zhuǎn)矩能達(dá)到額定轉(zhuǎn)矩的1.25倍以上。它在電網(wǎng)條件和工藝條件允許的情況下,可以直接啟動(dòng)(電機(jī)啟動(dòng)時(shí)的電壓降允許值為10%Un),但過(guò)大的啟動(dòng)電流給電機(jī)也造成了傷害。
電機(jī)直接啟動(dòng)的大起動(dòng)電流導(dǎo)致線圈發(fā)熱量是電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)的36-49倍。過(guò)高的溫升、過(guò)大的熱積累、過(guò)大的溫度梯度和電磁力,產(chǎn)生了極大的破壞力,縮短了定子線圈和轉(zhuǎn)子的使用壽命。
所以,從保護(hù)高壓電機(jī)的角度也應(yīng)當(dāng)使用軟起動(dòng)器。