在電(diàn)動機帶動生產機械(xiè)的起動過程中,不同的機械有不同的起動情況。有些機械在起動時負載轉矩(jǔ)很小,負載轉矩隨著轉(zhuǎn)速增加而與轉速平(píng)方近似成正(zhèng)比增加。
例如鼓風(fēng)機負載,起動時隻需(xū)克(kè)服很小的靜摩擦轉速,當轉(zhuǎn)速升高時,風量很快增(zēng)大;有(yǒu)些機械在起動(dòng)過程中接近空載,待速度上升至接近穩定時,再(zài)加負(fù)載,例如機床(chuáng)、破碎機等。
有些機械(xiè)在起動時(shí)的負載轉矩(jǔ)與(yǔ)正常運行時一樣大,例如電梯、起重機、傳動帶運(yùn)輸機等;此外,還有頻繁起動的機(jī)械設備等。以上這些因(yīn)素都將(jiāng)對電動機的起動性能中的起動轉矩提出不同(tóng)的要求。
衡量三(sān)相異步(bù)電動機起動性能的好壞的最主要的是(shì)起動電流和起動轉矩,總是希望在起動電流較小的情(qíng)況下能(néng)獲(huò)得較大(dà)的起動轉矩。
但是三相異步(bù)電動機如不采取措施而直接投入電網起(qǐ)動,即全壓起動時,其起(qǐ)動電流很大,而起動轉矩卻不很大,這對電(diàn)網或電動機自身均是不利的。
起(qǐ)動電流大的(de)原(yuán)因是:當(dāng)電動機接入電網的起動瞬(shùn)時由於,1=0,轉子(zǐ)處於靜止狀態,則旋轉磁場與,l1切割(gē)轉子(zǐ)導體,故轉子電動勢和轉子電流達到最大值(zhí),因而定子電流即起動電流也達到最大值。
此時s=1,旋轉磁場以最大的相對轉速切割轉子導(dǎo)線,轉子的感應電動勢最大,轉子電流也最大,而定子繞組中便跟(gēn)著出現(xiàn)了很大的起動電流1st其值約為額定電流IN的4-7倍。過大的起動電流卻會使電源內部及供電線(xiàn)上的電壓降增大,以致使電力網(wǎng)的電(diàn)壓下降,因而影響接在同一線路上的其他負載的正(zhèng)常工作。
例如,使附近照明燈的亮度減弱,使鄰近正在工作的異步電動機的轉矩減小等。起動轉矩不大的原因是:第一,由(yóu)於起動電流很大,定子繞(rào)組中的阻抗壓降增大(dà),而電源(yuán)電壓不變(biàn),根據定(dìng)子電路的(de)電動勢(shì)平衡方程式(shì),感應(yīng)電動勢(shì)將減小,則主磁通中1將與感應電動勢成比例的減小;第二,起動時、=1,轉(zhuǎn)子漏杭比(bǐ)轉子電阻大得(dé)多,轉子功率因數很低,雖(suī)然起動電流大,但(dàn)轉子電流的有功分量並不大。由轉矩公式T=CT(Pl廠COS cpz可(kě)知,起動轉(zhuǎn)矩並不大,一般Tst=(1.8-2)TN。
根據以上分析可知三相異步電(diàn)動機起動時的起動電(diàn)流大主要是對電網不(bú)利;起動轉矩並不很大主要是對(duì)負載不利,這是因為若電源電壓(yā)因種種(zhǒng)原因(yīn)下降較多,則起動轉矩按電壓平方下降,可能會使電動機帝不動負載起動。
不同類型的機械負載,不同量的電網,對電動機起動性能的要求是(shì)不同的(de)。有時要求(qiú)有較大的起動轉矩,有時要求限製(zhì)起動電流(liú),但更多的情況兩個要求須同時滿足。總之,電動機在起動時既要把起動電流(liú)限製在一定(dìng)數值內,同時又要有足夠大的起動(dòng)轉矩,以便縮短起動過程,提高生產率。
