关于三相异步电动机重载启动的探讨_水利工程施工论文摘要:三相异步电动机因其结构简单、价格低廉、运行可靠、性能良好、维护方便等优点在工业生产和自动化控制过程中得到了广泛的应用。本文对目前冶金行业三相异步电动机最常用几种启动方式的原理进行了分析研究,为选择重载冶金机械的电机启动方式提供理论依据和参考。关键词:频敏电阻器;软启动器;变频器Abstract:thethree-phaseasynchronousmotorbecauseofitssimplestructure,lowcostandreliableoperation,goodperformance,convenientmaintenanceinindustrialproductionandautomationcontroltheprocessofgettingawiderangeofapplications.Thispaperdiscussesthepresentmetallurgyindustrythree-phaseasynchronousmotor,themostcommonlyusedtheprincipleofseveralstartupmode,thispaperanalyzesthechoiceforheavymetallurgymechanicalmotorstartwaytoprovidethetheorybasisandthereference.Keywords:frequencysensitiveresistors;Thesoftstarter;inverter中图分类号:TM32文献标识码:A文章编号:在冶金轧钢行业,三相异步交流电动机以其结构简单、运行可靠、维护方便、价格便宜转子惯量小等特点,得到了广泛的应用,而随着国民经济的快速发展和钢厂自身产能的提高,电动机的功率也越来越大,重载应用也越来越普遍。在重载情况下,有的启动电流高达电动机额定电流的5-10倍,对电动机及所拖动的设备造成电气和机械损伤,而且引起电网电压下降,造成普遍性的变压器装机容量偏大,带来较大的维护和运行成本。本文将逐个分析钢厂目前普遍采用的频敏电阻器、软启动器、变频器三种传动方式的启动原理、启动方法、典型应用,并进行了分析比较。1常用重载启动方法1.1频敏电阻器电动机按转子结构分为绕线式和鼠笼式,而由于轧钢生产线的特殊性对电机有普遍的调速要求,因此鼠笼式电机主要是以变频调速电机为主,下面简单比较一下变频电机和绕线式电机的区别。绕线式电机和变频电机都能进行重载传动,两者最大的区别在于负载特性上,绕线电机转差率大,转动惯量大,负载特性相对较软,而变频电机转差率小,负载特性相对较硬,另外变频电机在制造过程中对散热的问题处理较好,同一机座号的两种电机参数比较如下。表1绕线式电机与变频电机性能参数对比(绕线电机在S3工作制)根据不同的负载要求和实际工艺使用情况来确定选择合适的电机型号,频敏电阻器一般应用在绕线式电机。频敏电阻器是一种利用同一铁芯上线圈之间电流互感原理的电阻元器件,可接入绕线式电机转子回路,用来降低启动电流,待电机达到或接近额定转速,再将其切除。所谓频敏,就是对频率敏感;对频率高的电压阻抗大,频率低的电压阻抗小。绕线式电机刚启动时,转子尚未转动,定子绕组产生的旋转磁场高速旋转,转子绕组相对高速切割磁场,产生高频率幅度亦很高的感生电压,转子回路的频敏电阻器呈现高阻抗,降低启动电流;转子旋转起来以后,随着转差率的降低,转子绕组切割磁场的相对速度降低,转子感生电压频率及幅度亦降低;频敏电阻器呈现低阻抗;启动完成后,转差率接近于0,转子感生电压频率亦接近于0,频敏电阻器阻抗接近于0,相当于短接转子绕组,电机正常运转。1.2软启动软启动器启动重载的应用也非常普遍,随着软启动器技术的发展,软启动器主要经历了自动液体电阻式、磁控式和到目前的电子式软启动器等类型。电子式以晶闸管调压式为多数。晶闸管式软启动器是串接在电源与电动机之间的三组正反向并联的晶闸管,通过微电脑控制触发导通角实现交流调压,如图1所示。软启动器一般有以下五种启动方式:(1)限流启动,即限制电动机的启动电流,电动机启动时,其输出电压从零迅速增加,直至输出电流达到设定的电流限幅值Im,然后保证输出电流在不大于该值的情况下,电压逐渐升高,电动机逐渐加速,完成启动过程。它主要是用在轻载启动的负载降低启动压降,在启动时难以知道启动压降,不能充分利用压降空间,损失启动力矩,对电动机不利,如图2所示。(2)斜坡电压启动,即电压由小到大按斜坡线性上升,U1为电动机启动所需最小转矩对应的初始电压。当电动机启动时,软启动器的输出电压迅速上升到整定值U1,然后按设定的速率逐渐增加,直至达到电网电压后,...