电动机起动时配电系统母线电压波动值计算

1、电动机起动时配电系统母线电压波动值计算1概述随着化工企业生产规模不断扩大，其机械设备要求动力越来越 大，大量的大功率电机正在被广泛使用。但是电动机起动时，会使配 电系统母线电压波动，这就需要我们做好两点工作：在设计变电所 时，必须考虑大功率电动机全压起动时，变电所母线电压波动是否 满足允许值；在已建好的变电所内新增大功率电动机时，需考虑选用 什么样的起动方式能满足变电所母线电压波动允许值。2电动机起动时在配电系统中引起电压波动时的电压允许值的要 求电动机起动时，其端子电压应能保证被拖动机械要求的起动转 矩，且在配电系统中引起的电压波动不应妨碍其他用电设备的工作。 为此，交流电动机起动时，配电母

2、线上的电压应符合下列 要求：(1) 在一般情况下，电动机频繁起动时，不应低于系统额 定电 压的90%；电动机不频繁起动时，不应低于额定电压的85%O(2) 配电母线上未接照明负荷或其他对电压波动较敏感的负荷，且电动机不频繁起动时，不应低于额定电压的80%。(3) 配电母线上未接其他用电设备时，可按保证电动机起 动转 矩的条件决定；对于低压电动机，还应保证接触器线圈的电 压不低于释放电压。上述规定中:(1) “一般情况”指母线接有照明或其他对电压敏感的一般负荷时。(2) “频繁起动”指每小时起动数十次甚至数百次。(3) 母线电压不低于额定电压80%的情况，多见于高压、千伏 级或600V电动机。(

3、4) 母线未接其他负荷的情况，多见于变压器 -电动机组。3举例计算3. 1计算假设已知条件3. 1. 1由无限大电源容量供电。3. 1. 2系统短路容量：二 1. 732 X 6. 3 X 30=327( MVA3. 1.3变压器参数：二2MVA =0.06 ( Ut二6%)3. 1. 4变压器至电机所在低压配电屏母线长度：=12m低压配电屏至电机接线盒电缆长度：=140m。3. 1. 5电机的技术参数：额定功率=0. 2MW额定电流=0. 357kA电动机全压起动电流倍数=6.53. 1. 6电动机全压起动。3. 2配电系统接线图图1配电系统接线图3. 3计算过程3. 3. 1变压器低压侧的

4、额定电流为：=2887A3.3.2变压器低压侧铜母线截面选择和阻抗计算。变压器低压侧母线为满足载流量的要求，的截面选为3X2 (125X 10),载流量约为4lOOAo经查表单位长度的电抗值为0. 17m Q /m,电阻值为0. 014mQ/m,贝V：=0. 014mQ /mX12m=0. 168mQ=0. 17mQ /mX 12m=2. 04mQ=2. 047mQ =0. 002047 Q3.3.3由低压配电屏至电机接线盒的电缆的选择及阻抗的 计算:电缆的载流量应大于等于电动机的额定电流(0. 357kA),可选用电缆为YJV-O. 6/1- 3X240+1X 120,经查表单位长度的电 抗

5、值为0. 077mQ/m,电阻值为 0. 091mQ /m,=0. 091mQ /mX140m=12. 74mQ =0. 077mQ /mX140m=10. 78mQ=16. 689mQ =0.016689 Q3. 3. 4变压器低压侧母线处的短路容量的计算值为：MVA3.3.5电动机的起动视在功率的计算。电动机的额定视在功率: =xx=x 0. 38kV X 0. 357kA=0. 235MVA电动机的额定起动容量为：=6. 5X0. 235MVA=1. 5275MVA3. 3.6接于变压器低压侧母线上（除准备起动的电机）的其他负 荷的视在功率、无功功率的估算：假设变压器的负载率为0.9 ,

6、则低压侧母线上其他负荷的视在 功率为：=B -=0. 9X2-0. 235=1. 565MVA假设变压器负荷功率因数COS=0.88,则变压器低压侧母线上其他负荷的无功功率为：二X sin =1. 565 X 0. 475=0. 7434MVA3. 3.7电动机起动时变电所低压母线处的回路输入容量为：=1. 2984MVA3.3.8变电所母线处的电动机起动时电压相对值： =0. 9598=95. 98%3. 3.9配电系统母线标称电压为: =0. 38kV3. 3. 10当电动机起动时，变电所母线上的电压值为：0. 38X 0.9598=0. 3647V4结语(1 )通过本例计算，电动机起动时，变电所母线电压降满 足 规范要求。(2) 通常在低压配电设计中电动机全压起动的判断条件可简化为：电动机起动时配电母线的电压不低于系统额定电压的85%,通常只 要电动机额定功率不超过电源变压