低压笼型电动机直接起动电压降计算.doc

低压笼型电动机直接起动电压降计算

编制 葛生浩

电气自动化事业部

二零零七年元月

低压笼型电动机直接起动电压降计算

1.笼型电动机全压起动
1.1按《通用用电设备配电设计规范》GB50055-93第2.3.2条规定，交流电动机起动时，配电母线上的电压应符合下列规定：
•1）在一般情况下，电动机频繁起动时，不宜低于额定电压的90%；电动机不频繁起动时，不宜低于额定电压的85%。
•2）配电母线上未接照明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；对于低压电动机尚应保证接触器线圈的电压不低于释放电压。
1.2笼型电动机全压起动当符合下列条件：
•1）起动时，对电网造成的电压降不超过规定的数值。一般要求：经常起动的电动机不大于10%；偶而起动时，不超过15%。在保证生产机械所要求的起动转矩而又不致影响其他用电设备的正常工作时，其电压降可允许为20%或更大一些。由单独变压器供电的电动机其电压降允许值由传动机械要求的起动转矩来决定。
•2）起动功率不超过供电设备和电网的过载能力。对变压器来说，其起动容量如以每24h起动6次，每次起动时间为15s来考虑，当变压器的负载率小于90%时，则最大起动电流可为变压器额定电流的4倍。
•3）电动机的起动转矩应大于传动机械的静阻转矩。
•4）起动时，应保证电动机及起动设备的动稳定和热稳定性。
5）机械能承受电动机全压起动时的冲击转矩；
•6）制造厂对电动机的起动方式无特殊规定。
2.鼠笼型电机直接起动时的压降计算实例：
鼠笼型电机380V、185kW、起动电流1900A,由560/10变压器供电，供电线路采用二根120mm2电缆，长度50M。求直接起动时，低压母线上电压降及电机端电压降。
1）电动机起动时母线电压：
计算时假定变压器高压侧容量为无限大，同时电动机投入后变压器达满负荷运行，于是起动时母线平均电压为：

式中U2*--电动机起动时母线电压标么值（以额定电压值为基准）；
X*--变压器电搞标么值（以本身容量为基准）；
Ud－被起动电动机额定电压（KV）；
IQ—被起动电动机起动电流（A）
Pd—被起动电动机额定容量（KW）；
Sb—变压器额定容量（kVA）。
2）电动机起动时电动机端电压：

式中：--电机起动时端电压标么值（以额定电压值为基准）；
－－线路比电阻（毫欧/米）或（欧/公里）；
――线路比电抗（毫欧/米）或(欧/公里）；
l――线路长度（米）；
――起动电流（安）。

由计算可见，电机起动时，母线上压降达9%，电动机端压降达12%
满足起动要求。
3)特别强调
（1）减小压降的最佳途径是变压器深入负荷中心。
（2）笼型电动机直接起动当线路过长电压降过大时，放大电缆截面到一定程度后，再放大截面，电缆阻抗减小不多，减小压降效果已不明显。
（3）放大电缆截面时，需注意断路器及电机接线盒的电缆连接问题。
3.笼型电动机直接起动电压降计算软件
计算条件：（笼型电动机直接起动电压降计算软件中电缆阻抗值取自《钢铁企业电力设计手册》下册P852表31-77）

5