浅析异步电动机软启动

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 浅析异步电动机软启动 摘要:近年来,对晶匣管三相交流 调压电路的研究逐渐增多,尤其是国外的 研究逐渐深入,其被不断地应用于工业领 域,显示出其独具特色的技术优势,本文 对异步电动机的软起动进行详细的分析, 对其发展的方向进行展望。 中国论文网 /8/view-12860810.htm 关键词:异步电动机 软起动 现状 特点 发展 作为重要的动力装置,电动机被广 泛应用在工业、农业、交通领域,日常生 活中也常有体现,直流电动机的调速在过 去一直占据统治的地位,但其自身结构限 制无法适应迅速发展的时代需求,尤其是 换向器的机械强度不足,电刷容易被磨损 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 等,在这一基础上,交流电动机应运而生, 相对传统的电动机,其结构简单,便于操 作,价位较低,更加的坚固耐用,惯量较小, 运行十分的可靠,在工业生产中十分的普 及,在现代工业中发挥着越来越重要的作 用。 1、软起动的现状分析 随着时代的发展,直流电动机逐渐 退出历史舞台,交流电动机的优势逐渐体 现,但是异步电动机的启动过程中却存在 着一些弊端无法克服,在交流转动系统的 中,异步电动机投入电网,转速由零开始 迅速上升,直到达到稳定的过程,如果在 这个过程中不采用任何的设备装置,直接 加额定电压到定子绕组启动电动机时,电 机的起动电流可以达到额定电流的 48 倍,转速也在短时间内由零上升到额定的 转速。而三相感应电动机在起动过程中 转矩的冲击非常大,可以达到额定转矩的 两倍以上。过大的电流将会导致电网受 到严重的冲击,造成电压降落,降低电网 的电能质量,影响其他设备的正常运转, -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 转矩过大也将导致机械应力冲击,缩短电 机本身及其拖动设备的使用寿命,所以, 在一般情况下,力求在较小的启动电流下,获 得足够的转矩即可,这就要求选择最佳的 启动方式,要根据环境、设备、技术工艺 水平来决定,就以三相鼠笼式异步电动机 为例进行分析: 根据其自身的结构和特点,可以采 用定子串接电抗器起动、Y-起动、自 藕变压器将压起动、延边三角形起动等 方式。绕线式的交流电动机一般主要采 用转子串接频敏变阻器起动、转子串电 阻分级起动的方法。但这些起动程序都 存在着一定的不足有待完善。 1.1 定子串接电阻起动的能耗较 大 主要原因是由于其外接电阻,造成 有功损耗增加,尤其是对中型、大型异步 电动机而言,经济费用较高,所以其应用 不够广泛,主要应用于空载和轻载中。 1.2 Y- 起动存在着一定的难度 相较于其他方式,其操作简单,仅 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 需一个 Y-开关即可实现 ,但是需要将 电动机的定子绕组六个出线端全部引出 来,这对高电压的电动机存在着一定的难 度,因此主要应用于接法 380v 电动机。 1.3 自耦变压器起动价位高 相较于其他的起动方式,在起动电 流相同时,起动转矩损失非常小,而且相 对其抽头也更加灵活,在符合特定条件的 前提下,其可以拖动较大的负载起动,其 最大的缺点是价位高,体积大,无法负责 重负载的起动。 1.4 延边三角形起动需要专门的 设计 采用这一起动方式,绕组切换非常 简单,不需要专门的起动装置,但是,电动 机的定子绕组不但为接,同时还有抽头, 需要进行专门设计,在完成后不可任意的 变动,造成工作的不便。 近年来,我国的电力电子技术迅速 发展,尤其是集成电路、微机处理技术等 新一代电力电子技术迅速发展,大大改善 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 了异步电动机启动中的电流过高,起动转 矩过小的问题,促进了电力系统的发展。 进入到 20 世纪 70 年代,利用晶闸管交流 调压技术生产制作的软起动器迅速推广 应用,同时采用微控制器代替模拟控制电 路,推动了现代的电子软起动器的快速发 展。 2、软起动的特征优势分析 相较于传统的软起动器,电子软起 动主要有以下几个独特的优势: 2.1 实现了连续稳定的调节电机 起动 采用电力半导体开关进行电子软 起动开关的设置,其最大的优势是无电弧 开关和电流具有连续性,可以实现连续稳 定的调节,相较于传统的分档调节,优势 十分明显。 2.2 产生的冲击转矩和冲击电流 小 电动机起动时,软起动是通过增大 晶闸管的导通角而实现的,限制电机起动 电流在一个固定值之内,产生的冲击电流 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 非常小,控制其平滑上升,保护了传动机 械、设备和人员。 2.3 提升了电机起动的平稳性 软起动器可以引入电流闭环控制 系统,保持起动的电流恒定,保持平稳起 动。 2.4 增强电流的选择性 可以根据负载的不同情况,及电网 继电保护特性进行选择,调整电流的级别,达 到最佳电流,节省电能,减少损耗。 2.5 增强系统的稳定性 随着科学技术的发展,计算机控制 系统逐渐走进各行各业,大大改善了工作 的效率,微机控制起动程序,在启动前可 以对主回路进行故障的诊断,相对传统的 控制程序更加稳定,受到外界因素影响的 效率低,提高了电力系统的稳定性,便于 进行系统的维护。 2.6 为自动化控制奠定良好基础 采用软起动,实现了计算机通讯的 控制,为实现自动化控制奠定基础,促进 电力系统的发展。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 3、软起动的发展方向探析 3.1 近期目标 在一段时间之内,软起动仍将以多 种形式的降压、限流为主要形式,理论上 看,性价比高的产品必将占据主要的市场 空间,但是,根据使用的具体环境不同,其 对设备的需求方向也各有不同,所以,只 要做的好,任何的产品都可能占据市场一 片天空。 3.2 长远目标 不难看出,变频软起动在未来必然 成为软起动的主流,随着其不断地发展, 价位的降低,可靠性也将得