在(zài)電動(dòng)機帶動生產機械的起動過程中,不同的機械有(yǒu)不(bú)同的起動情況(kuàng)。有(yǒu)些機(jī)械在起動時負載轉矩很小,負載轉矩隨著轉速增加而與轉速平(píng)方近似成正比增加(jiā)。
例如鼓風(fēng)機負載,起動時(shí)隻需克服很小的靜摩擦轉速,當轉速升高時,風量很快增(zēng)大;有些(xiē)機械在起動過程中接近空載,待速度上升至接近穩定時,再加負載,例(lì)如機床、破碎機等。
有些機械在起動時的負載轉矩與(yǔ)正常運行時一樣大,例如電梯、起重機、傳動帶(dài)運輸機等;此外,還有頻繁起動的機械設備等。以上這些因素都將對電(diàn)動機的起動性能中的起動轉矩提出不同的要求。
衡量三相異步電動機(jī)起動性能的好壞(huài)的最主要的是起動電流和起動轉矩,總是希(xī)望在起動電流較小的情況下能獲得較(jiào)大的起動(dòng)轉矩。
但是三相異步電動機如不采取措施而直接投入電網起動(dòng),即全壓起動時,其起動電流很大,而起(qǐ)動轉矩卻不很大,這對電網或電動機自身均(jun1)是不(bú)利的。
起動電流(liú)大的原因是:當電動(dòng)機接入電網的起動瞬時由於,1=0,轉子(zǐ)處於靜止狀態,則旋轉磁場與(yǔ),l1切割轉子導體,故轉子電動勢和轉子電流達到最大值,因而定子電(diàn)流即起動電流也(yě)達到最大值。
此時s=1,旋轉磁場以最大(dà)的相對轉速切割轉(zhuǎn)子導線,轉子的感應電動勢最(zuì)大,轉子電流也最大,而定子繞組中便跟著出現了很大的(de)起動電流1st其值(zhí)約為額(é)定電流IN的4-7倍。過大的起動電流卻(què)會使電源內部及供電線上的電壓降增大,以致使(shǐ)電力網的電壓下降,因而影響接在同一線路上的其(qí)他負載的正常工作。
例(lì)如,使附近照(zhào)明燈的亮(liàng)度減弱,使鄰近正在工作的異步電動機的轉矩減小等(děng)。起動轉矩不大的原因是:第一(yī),由(yóu)於起動(dòng)電流很大,定子繞組中的阻抗壓降增大,而電源電壓(yā)不變,根據定子電路的電(diàn)動勢平衡方程式,感應電動勢將減小,則主磁通中(zhōng)1將與感應電動(dòng)勢成比例的減小;第二,起動時、=1,轉子(zǐ)漏杭比轉子電阻大得多,轉子功率因數很低,雖然起動電流大,但轉子電流的有功分量並不(bú)大。由轉矩公式T=CT(Pl廠COS cpz可知,起動轉(zhuǎn)矩並(bìng)不大,一般Tst=(1.8-2)TN。
根據以上分析可知三相異步電動機起動時的起動電(diàn)流大主要是對電網不利;起動轉矩(jǔ)並不很大主要是對負載不利,這(zhè)是因為若電源電壓(yā)因種種原因(yīn)下降較多,則起動轉矩按電壓平方下降,可能會使電動(dòng)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(qǐ)動性能的要求(qiú)是不同的。有時要求有較大的(de)起動轉矩,有時要求限製起動(dòng)電流,但更多的情況兩個要求須同時滿足。總(zǒng)之,電動機在起動(dòng)時既要把起動電流(liú)限製在一定數值內,同時又要有足夠大的起(qǐ)動轉矩,以便縮短起動過程,提高生產(chǎn)率。