收藏 分销(赏)

软启动论文.doc

上传人:快乐****生活 文档编号:3674639 上传时间:2024-07-13 格式:DOC 页数:19 大小:136KB
下载 相关 举报
软启动论文.doc_第1页
第1页 / 共19页
软启动论文.doc_第2页
第2页 / 共19页
软启动论文.doc_第3页
第3页 / 共19页
软启动论文.doc_第4页
第4页 / 共19页
软启动论文.doc_第5页
第5页 / 共19页
点击查看更多>>
资源描述

1、 三相异步电动机软启动方法的探讨 单 位 安徽华谊化工有限公司 职 务 值班电工 姓 名 管华武 目 录摘要.1关键词.1第一章 前言.21软启动的定义.22软启动的简单介绍.23 电机软启动方式的选择.34软启动器与传统启动的比较4第二章 软启动基本原理.41软启动常用的几种启动方式.52软启动常用几种停车方式. 73接触器旁路工作.84软启动器的优点.85 KRQS110/P型软启动器基本接线示意图.8第三章 软启动电路.91软启动器控制原理图.92硬件设计.113电压同步信号检测电路.124触发脉冲形成电路.14第四章软启动器与电动机的选择.17 1软起动器的选择.17 2电动机的选择.

2、17结语. 19参考文献.20摘要三相异步电动机的起动电流高达额定电流的58倍,对电网造成较大干扰,尤其在工业领域中的重载起动,有时可能对设备安全构成严重威胁。传统的降压起动方式,如星三角起动、自耦变压器起动等,要么起动电流和机械冲击过大,要么体积庞大笨重、损耗大,要么起动力矩小、维修率高等等,都不尽人意。软启动技术不仅实现在整个起动过程中无冲击而平滑地起动电动机,而且可根据电动机负载的特性来调节起动过程中的参数如限流值、起停时间等,以达到最佳的起停状态。 关键词: 异步电动机 软启动 软启动原理 电路图 软启动程序第一章 前言 三相异步电机由于结构简单、控制维护方便、性能稳定、效率高等优点而

3、被广泛地应用于煤矿生产和各种动力设备的拖动中。因其直接起动时产生的冲击电流对电网及其负载造成冲击,同时由于起动应力较大,使负载设备的使用寿命降低,因此常采用降压起动方式来减少影响。但是,传统的降压起动方式,如星三角起动、自耦变压器起动等,要么起动电流和机械冲击过大,要么体积庞大笨重、损耗大,要么起动力矩小、维修率高等等,都不尽人意。随着电子技术的发展,使用软启动器可以无冲击而平滑地起动电动机,而且可根据电动机负载的特性来调节起动过程中的参数达到最佳的起停状态,从而延长机械设备的使用寿命,减少设备的维修量,提高经济效益。 1、软启动的定义软启动顾名思义,就是不直接启动,而是慢慢的、一点一点的启动

4、。比如在电机的输入端一点一点地把电压从0升高到额定电压,频率由0渐渐的变化到额定频率,这样电机在启动过程中的启动电流,就由过去不可控的过载冲击电流变成为可控的、可根据需要调解大小的启动电流。电机启动的全过程都不存在冲击转矩,而是平滑的启动运行。这就是所谓的电动机的软启动。 2、软启动器的简单介绍起动器是一种用来控制鼠笼型异步电动机的新设备,集电机软启动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新颖电机控制装置,国外称为Soft Starter。它的要构成是串接于电源与被控电机之间的三相反并联闸管及其电子控制电路。 运用不同的方法,控制三相反并联晶闸管的导通角,使被控电机的输入电压按不 同的要求而

5、变化,就可实现不同的功能。2.1软启动器的保护功能(1)过载保护功能:软启动器引进了电流控制环,因而随时跟踪检测电机电流的变化状况。通过增加过载电流的设定和反时限控制模式,实现了过载保护功能,使电机过载时,关断晶闸管并发出报警信号。 (2)缺相保护功能:工作时,软启动器随时检测三相线电流的变化,一旦发生断流,即可作出缺相保护反应。 (3)过热保护功能:通过软启动器内部热继电器检测晶闸管散热器的温度,一旦散热器温度超过允许值后自动关断晶闸管,并发出报警信号。 (4)其它功能:通过电子电路的组合,还可在系统中实现其它种种联锁保护。2.2它与变频器有的区别软启动器和变频器是两种完全不同用途的产品。变

6、频器是用于需要调速的地方,其输出不但改变电压而且同时改变频率;软启动器实际上是个调压器,用于电机起动时,输出只改变电压并没有改变频率。变频器具备所有软启动器功能,但它的价格比软启动器贵得多,结构也复杂得多。 大多数软启动器在晶闸管两侧有旁路接触器触头,其优点是: (1)在电机运行时可以避免软启动器产生的谐波(2)软启动的晶闸管仅在起动停车时工作,可以避免长期运行使晶闸管发热,延长了使用寿命。 (3)一旦软启动器发生故障,可由旁路接触器作为应急备用2.3软启动的作用软启动器采用三相反并联晶闸管作为调压器,将其接入电源和电动机定子之间。使用软启动器启动电动机时,晶闸管的输出电压逐渐增加,电动机逐渐

7、加速,直到晶闸管全导通,电动机工作在额定电压的机械特性上,实现平滑启动,降低启动电流,避免启动过流跳闸。待电机达到额定转数时,启动过程结束,软启动器自动用旁路接触器取代已完成任务的晶闸管,为电动机正常运转提供额定电压,以降低晶闸管的热损耗,延长软启动器的使用寿命,提高其工作效率,又使电网避免了谐波污染。软启动器同时还提供软停车功能,软停车与软启动过程相反,电压逐渐降低,转数逐渐下降到零,避免自由停车引起的转矩冲击。3电动机起动方式的选择:作为应用最广泛的鼠笼型异步电动机,它采用降压起动的条件:一是电动机起动时,机械不能承受全压起动的冲击转矩;二是电动机起动时,其端电压不能满足规范要求;三是电动

8、机起动时,影响其他负荷的正常运行。 对于降压起动目前有两种方式,一种是降压起动,一种是软启动。他经过了三个发展阶段,一是“ Y-” 起动器和自藕降压起动器,二是磁控式软启动器,三是目前最先进最流行的电子软启动器。电子软启动器一般都是采用16位单片机进行智能化控制,他既能保证电动机在负载要求的起动特性下平滑起动,又能降低对电网的冲击,同时,还能实现直接计算机通讯控制,为自动化智能控制打下良好的基础。 它们的造价比较是:“ Y-”起动器须六根出线而且故障率太高,维修费也高已不常采用,自藕方式每个千瓦80元左右,磁控的每千瓦150元左右,自藕和磁控的体积较大且故障率较高,维修费较高,电子软启动器每个

9、千瓦在100元到200元之间,一般情况下,一台开关柜能放多台电子软启动器,节省工程造价,且故障率较低,维修费也低。所以,电子软启动器应是我们首选的目标。 4与传统启动的比较4.1、软启动器的应用范围 原则上,鼠笼型异步电动机凡不需要调速的各种应用场合都可适用。目前的应用范围是交流330(也可660V) ,电机功率从几千瓦到800kW。软启动器特别适用于各种泵类负载或风机类负载,需要软启动与软停车的场合。4.2软启动与传统减压起动方式的不同之处 笼型电机传统的减压起动方式有 Y- 起动、自耦减压起动、电抗器起动等。这些起动方式都属于有级减压起动,存在明显缺点,即起动过程中出现二次冲击电流。由于传

10、统的减压起动方式技术落后,国家已明令淘汰。 软启动与传统减压起动方式的不同之处是: (1)无冲击电流。软启动器在起动电机时,通过逐渐增大晶闸管导通角,使电机起动电流从零线性上升至设定值。对电机无冲击,提高了供电可靠性,平稳起动,减少对负载机械的冲击转矩,延长机器使用寿命。 (2)有软停车功能,即平滑减速,逐渐停机,它可以克服瞬间断电停机的弊病,减轻对重载机械的冲击。 (3)起动参数可调,根据负载情况及电网继电保护特性选择,可自由地无级调整至最佳的起动电流第二章 软启动的基本原理软启动是指运用串接于电源与被控电机之间的软启动器,控制其内部晶闸管的导通角,使电机输入电压从零以预设函数关系逐渐上升,

11、直至起动结束,赋予电机全电压的起动方法。软启动器是一种集电机软启动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新颖电机控制装置,它的主要构成是串接于电源与被控电机之间的三相反并联晶闸管及其电子控制电路,通过运用不同的方法,控制三相反向并联晶闸管的导通角,使被控电动机的输入电压按不同的要求而变化,就可实现不同的功能。如图(一)所示。 图(一)基本原理图目前使用的软启动器,基本上是以单片机作为中央控制器控制核心来完成测量及各种控制算法,用程序软件自动控制整个起动过程。它通过单片机及相应的数字电路控制晶闸管触发脉冲的迟早来改变触发角的大小,从而改变晶闸管的导通时间,最终改变加到电动机三相绕组的电压大小。

12、由于电动机转矩近似与定子电压的平方成正比,电流又和定子电压成正比。这样,电动机的起动转矩和起动电流的限制可以通过定子电压的控制来实现,而定子电压又是通过可控硅的导通相角来控制的,所以不同的初始相角可实现不同的端电压,电动机的起动转矩和起动电流的最大值可根据负载而设定,以满足不同的负载起动要求。电动机起动过程中,晶闸管的导通角逐渐增大,晶闸管的输出电压也逐渐增加,电动机从零开始加速,直到晶闸管全导通,从而实现电动机的无级平滑起动,并使电动机工作在额定电压的机械特性上。1软启动常用的几种起动方式:限流起动 电动机起动时,软启动器输出电压从零迅速增加,直到输出电流上升到设定的限流值Iq,在输出电流不

13、大于Iq下,电压逐渐上升,电机加速,直到起动完成。如图(二)所示,Iq可调,Ie为电机额定电流。此方式的优点是起动电流小,且可按需要调整,对电网影响小。缺点是在起动时难以知道起动压降,不能充分利用压降空间;损失起动力矩,起动时间相对较长,对电动机不利。 图(二)限流起动示意图 电压斜坡起动 指输出电压按预先设定的斜坡线性上升,即电压由小到大斜坡线性上升,它是将传统的降压起动从有级变成了无级。主要用在重载起动,它的缺点是初始转矩小,转矩特性抛物线型上升对拖动系统不利,且起动时间长对电动机不利。如图(三)所示。 图(三)电压斜坡起动示意图 突跳控制起动 也是用在重载起动,不同的是在起动的瞬间用突跳

14、转矩克服电机静转矩,然后转矩平滑上升,缩短起动时间。但是,突跳会给电网发送尖脉冲,干扰其它负荷,应用时要特别注意。如图(四)所示。 图(四)突跳控制起动示意图 电压控制起动 用在轻载起动的场合,在保证起动压降下发挥电动机的最大起动转矩,尽可能的缩短了起动时间,是最优的轻载软启动方式。2 软启动常用停机方式 自由停车 传统的控制方式都是通过瞬间停电完成的,即惯性停车(断电自停)。软停车 如图(五)所示,在停车信号发出后,软启动器输出电压从额定电压Ue迅速降到跌落电压Usd,再按所设定的时间降到起始电压Ui,软启动器停止输出。 这种停车方式可以消除由于自由停车带来的拖动系统反惯性冲击,如皮带运输机

15、、升降机等许多负荷并不宜突然停机,高层建筑的水泵系统也因自由停车,而产生巨大的“水锤”效应,使管道、水泵损坏。软停车功能正好能满足此要求。晶闸管在收到软停机信号后,导通角渐减,经一定时间才过渡到全关,即电动机端电压渐减至零,停车时间可按实际需要设定。图(五)软停车示意图 制动停车 向电机输入直流电流,从而加快制动,制动时间可调,主要用于惯性力矩大的负载或需快速停机的场合,在一定的场合代替了反接制动停车。3 接触器旁路工作 软启动器有在线型和旁路型。在线型是指起动完毕,不需要触器旁路,一直带电工作的工作方式,晶闸管长期在线运行功耗太大造成能源浪费、给电网带来高次谐波污染等。旁路型是为了延长使用寿

16、命,使电网避免谐波污染,减少软启动器中的晶闸管发热损耗,在电动机达到满速运行时用旁路接触器取代已完成起动任务的软启动器。旁路型电路复杂化,系统可靠性降低。4 软启动器的优点对于大功率异步电动机而言,软启动比硬起动(即直接起动)和传统降压起动具有以下主要优点: 4.1 减少起动过程引起的电网电压降使之不影响同一供电网其它电气设备的正常运行; 4.2对电动机提供平滑的起动过程,降低电机起动过程中线路的冲击电流,减少电动机(传动机械)的冲击电流及对电网和配电系统的冲击,延长电动机(传动机械)使用寿命;4. 3减少电磁干扰:硬起动产生的冲击电流会以电磁波的形式干扰电气仪表的正常运行; 4.4有多台电动

17、机控制功能,用一台起动器控制多台电动机的起动,起动电流、起动时间可分别设置;多种起动模式:电压斜坡起动、限流起动、脉冲突跳起动,具有软停车功能; 4.5具有完善的保护功能:过载保护、断相保护、过压和欠压保护等。5 软启动器的控制接线(以英杰电气有限公司的KRQS系列为例) KRQS110/P型软启动器基本接线示意图:图(六)基本接线示意图全数字电子软启动器不仅能有效控制鼠笼式三相异步电动机起动电流,减缓电流对电动机和电网的冲击,还能在起动和运行过程检测电流、电压参数,对异常情况进行处理、显示及报警,实现对电动机的综合保护。 三相鼠笼式异步电动机以其结构简单、性价比高和工作特性好等诸多优点,在当

18、今工业应用的各个领域都有广泛的应用,但它有一明显缺点,就是起动电流过大(一般起动电流为额定电流的57倍甚至更大),这样不论是对电动机本身,还是对电网以及其他电气设备,都会产生不利的影响。 电子软启动器的诞生,已经从很大程度上提供了解决这个技术难题的有效手段,而且近年来随着电力电子技术以及智能控制技术的不断发展,电子软启动器已经逐步取代了传统的起动方法,例如“Y”降压起动、自耦变压器降压起动以及磁性调压起动等。所谓电子软启动器,就是使用晶闸管调压技术,采用单片机控制的起动器,在用户规定的起动时间内自动地将起动电压连续平滑地上升,直到达到额定电压,从而达到有效控制起动电流的目的。 第三章软启动电路

19、1软启动器的控制原理图如图(七)所示,它采用三相平衡调压式主回路,将3对反向并联的大功率晶闸管串接于电动机的三相电路上,通过控制其触发角的大小来改变晶闸管的导通程度,由此控制电动机输入电压的大小,以达到实现电动机软启动的过程。当电动机起动完成并达到额定电压时,闭合三相旁路接触器KC,短接晶闸管,使电动机直接投入电网运行,以避免晶闸管元件的持续损耗。其中,主回路的晶闸管和接触器随系统容量不同可以选用不同的器件。 从图(七)可以看出,主回路主要是晶闸管电子调压装置,由6个晶闸管V1V6组成,另外,利用3个霍尔传感器来完成三相定子的电流检测。在起动过程中,晶闸管V1V6的触发角由软件控制,从而使加在

20、交流电动机三相定子绕组上的电压由零逐渐平滑地升至全电压。同时,电流检测装置检测三相定子电流送给单片机进行运算和判断,当起动电流超过设定值时,软件控制升压停止,直到起动电流下降到低于设定值之后,再使电动机继续升压起动。若三相起动电流不平衡并超过规定的范围,则停止起动。另外,由电动机理论可知,当电动机的输入电源频率不变时,电动机的输出转矩与输入电压的平方成正比。因此,软启动不仅使电动机定子电压连续平滑地增加,实现了升压限流起动,而且避免了电动机起动转矩的冲击和不平稳的现象。 软启动的控制器采用16位的Intel 80C196KC芯片,这种芯片比一般的8位单片机有更高的运算速度和较高的集成度,而对比

21、DSP芯片来讲,虽然运算速度上稍微慢了点,但196芯片价格便宜这个特点又使其在性价比上占了一定优势,而且196芯片的CPU晶振频率现在也已达到了16MHz,再加上它自身具有乘除法运算指令,使其已经能够满足软启动过程中数据运算处理速度要求。另外,80C196KC芯片丰富的外围部件功能,以及具有10位A/D高分辨率转换的特点,可以在保证软启动器高可靠性的同时降低生产成本。 2 硬件设计 一个完整的软启动器一般由两部分组成,即控制单元和功率单元。控制单元是核心部分,软启动器大部分功能都是在这一单元实现的,其中含有三相电源的电压及工作电流的检测、键盘输入和液晶显示输出信号的接收和处理,实现远程通信和故

22、障诊断及报警等;功率单元则担负着形成所需触发脉冲的职责。整个系统结构如图(八)所示,下文也将从系统核心部分触发控制部分重点说明软启动器的硬件设计。 图(八) 软启动器总体系统结构图3电压同步信号检测电路 用如图(九)所示的电路作为电压同步信号检测电路。从图中可以看出,这个电路的功能就是将由电源侧来的线电压正弦信号转为低压方波信号以供单片机进行处理分析。由于这里的信号是从高压转为低压送入单片机处理的,因此要利用一块光耦P521对高低压信号进行隔离,这样保证了这两种信号可以互不干扰地分离处理。整个工作过程大致是这样的:由电源侧来的线电压信号经过2个电阻和1个二极管,变成半波交流信号,这个交流信号在

23、正半波时触发光耦导通,从而使得右侧输入到单片机的是高电平信号;而当光耦左侧交流信号处于低电平时,光耦则截止,那么右侧输入到单片机的信号也就是低电平。这样周而复始,单片机所得到的就是幅值为5V(VCC=5V)的方波信号,周期等同于电源的周期即工频50Hz,而高低电平持续的时间也基本与电源侧正负交流信号所持续的时间大致相同,虽然其间存在着一定的时延,但可以通过软件进行补偿,从而既简化了外围硬件电路的设计,又得到了与电源电压同步的信号,为下面给出晶闸管触发信号提供了工作电压零点的基准。 这个电路的优点就在于:一方面,在起动未开始或是开始瞬间,线路还没有负载电流时,这个电路仍可以检测到器件电压零点,这

24、就比电流过零同步方式要优越得多;另外,由于输入的交流信号是直接从电源侧获取的,因此这就不需要像其他电路那样需要先利用变压器取得交流信号再进行处理,这样就既节省了线路板的空间,也节约了成本。 同时,可以利用图(九)这个电路(以下称为电路I)和另一套与电路基本相同的电路(以下称为电路II)配合,进行电源的相序判断和缺相检测。在这里也大致介绍一下工作原理。电路II和电路I结构基本相同,存在的区别就是,假设电路I的输入侧U_1和U_2分别连接电源的A、B两相,而电路II输入侧U_1和U_2连接的就是电源的B、C两相,且输出信号是送到80C196KC芯片的另一个HSI(高速输入引脚)口的。这里利用到芯片

25、HSI引脚,它特有的功能,一是这种引脚能够无需CPU干涉而快速响应事件,二是这种引脚不但可以设置事件发生产生中断,还可以记录事件发生时的时间和当时引脚的状态。这里我们假设电路I的U_1和U_2接的是电源的A、B相,而电路II的U_1和U_2接的是B、C相,这样在三相电源正常工作时,当AB线电压发生正跳变(即从负半波转为正半波)时,BC线电压为负,那么电路II送入CPU的信号就为低电平;当AB线电压发生负跳变时,BC线电压为正,那么电路II送入CPU的信号是高电平(如果电路II的U_1和U_2接的是C、B相,那么两次送入CPU的信号高低电平情况就相反)。 而当电源发生缺相故障时,AB线电压无论发

26、生何种跳变时,BC线电压都同为正或同为负,这样电路II送入CPU的信号将同为高电平或低电平。设置电路I接入CPU的HSI0引脚在信号每次跳变时都产生中断,并在每次跳变中断时记录下电路II接入CPU的HSI1引脚的状态,通过两次对比HSI1引脚的电平情况,从而判断出所连入电路中三相电源的相序,为下一步产生正确的脉冲触发信号序列奠定基础。同时在电源缺相时,也能判断出故障状况,并封锁脉冲信号及给出报警信号和显示信息。 图(九) 电压同步信号检测电路4触发脉冲形成电路 起动器的工作原理就是通过改变主回路中晶闸管的导通时间,从而调整电动机的起动电压来实现的,那么如何按照要求形成所需的触发脉冲信号就显得尤

27、为重要。晶闸管的触发方式有很多种,在这个设计采用脉冲变压器来产生符合要求的具有一定规律的脉冲,主要为的就是使触发发生电路在同晶闸管相连接的同时,又可以使这两部分电路之间具有电气隔离。下面以单相触发脉冲形成电路为例,具体说明是如何利用这个电路形成所需的六路触发脉冲信号的。 如图(十)所示,电路中74LS02的2、3脚分别接Intel196KC芯片的PWM脚和HSO脚,而脉冲变压器二次侧输出端GA1、KA1和GA2、KA2分别接的是某一相正反1对晶闸管的触发极和阴极。这样根据电路可分析得,由于PWM引脚是由软件设置在不断地产生一定占空比的脉冲信号,因此如果想在某一时刻触发该相的晶闸管,只要在这个时

28、刻通过软件设置将连接到该电路的HSO引脚置为低电平,并保持一定宽度时间就可以实现,而究竟是正向晶闸管还是反向晶闸管导通,那就取决于外部施加在该相晶闸管两端的电源正负了。同理,如果想不输出触发脉冲,只要将该HSO引脚置为高电平就可以了。同时,还可利用HSO引脚同时通过软件设置电平变化的特点,在软启动过程中如有检测到故障信号需停止软启动操作,就只要两条指令便可以令HSO引脚迅速置为高电平,即同步立即 封锁三相触发脉冲信号,做到及时反应外部故障。 KA1KA2C1C2R1R2R3R4VD1VD2VD374LS02HSOPWM123VTVCCGA1GA2图(十) 单相触发脉冲形成电路示意图另外,电路中

29、晶闸管控制用的脉冲变压器采用111三线圈型,这样在减少变压器个数的同时,也可以将原先可能需要的6根输出信号控制线减少至3根。同时在脉冲变压器二次侧串联1个电阻,这样既可以用来降低晶闸管的维持电流,还可在这种接有2个晶闸管的三线圈变压器的场合中用来平衡控制极电流,同时这个加接电阻还能够在存在高噪声电平的场合防止误触发。此外,在此电阻旁还串联1个二极管,这是为了在脉冲变压器输出电压瞬变或反向时防止反向控制极电流,并且二极管同样也可以降低晶闸管的维持电流。至于在接到晶闸管控制极和阴极两端的输出端并联1个RC回路,那则是为了在这种控制三相异步电动机感性负载情况下使晶闸管正确换流。第四章 软启动器的选择

30、1软启动器的选择软启动器除自带短路保护外其它的一般都不自带短路保护,需外加快速熔断器,自动开关不能保护电子软启动器。有的不自带短路保护,需外加快速熔断器。无故障停机保护看它的软起是不是带有绿色单元(KGL),所有的电力电子产品难题是无故障停机(干扰停机)现象。 智能控制功能的选择:在选择软起要可靠性的选择:可靠性分三个方面,一是产品的短路自保护,二是无故障停机保护,三是产品故障率。注意它的智能化程度,是否带微机接口,接口是否带有通讯地址和程序,是否能达到通讯控制以及故障自珍诊断功能等。 其它方面还要考虑是否保护功能完备和冷却方式以及运行方式等,如:过电流保护,过压保护,单项接地保护,上下口断相

31、保护,三相不平衡保护,相位颠倒保护等。冷却方式分机械风冷和自然风冷。柜体是否需加机械通风,元器件的排布等,机械风冷的柜体加机械通风,软起正上方不能放电器元件,机械风冷的还要考虑倾斜度等。自然风冷的无此要求。运行方式分在线型和非在线型,选型时尽量选用非在线型。 2电动机的选择在农业生产中,各种生产机械都广泛应用电动机来驱动,正确地选用与机械负载配套的电动机,可以使电动机在最经济、最合理的方式下运行,从而达降低能耗、提高效率的目的。 2.1电动机的选型 电动机的选用,首先要了解电动机的机械负载特性,根据机械负载的类型和特性来选择电动机的额定容量、额定转速、额定电压以及型式。 要为某一生产机械选配一

32、台电动机,首先要合理选择电动机的功率。通常根据生产机械负载的需要来选择电动机的功率,同时,还要考虑负载的工作制问题,也就是说,所选的电动机应适应机械负载的连续、短时或间断周期工作性质。功率选用时不能太大,也不能太小。选小了,保证不了电动机和生产机械的正常工作;选大了,虽然能保证正常运行,但是不经济,电动机容量不能被充分利用,而且电动机经常不能满载运行,使得效率和功率因数不高。 其次,根据电源电压条件,要求所选用的电动机的额定电压与频率同供电电源电压与频率相符合。电动机的转速一定要按生产机械铭牌上的要求选择,否则可能改变生产机械的性能。此外,电动机的结构、防护、冷却和安装形式,应适应使用环境条件

33、的要求,并且要力求安装、调试、检修方便,以保证电机能安全可靠的运行。2.2电动机的维护电动机启动前,首先应检查电动机的装配是否灵活,绕组绝缘电阻是否符合要求,转动部分有无卡阻,还要检查电动机的启动和保护设备是否合乎要求,比如电动机接地装置是否完好,所选的低压断路器、接触器、熔断器配置是否正确等等。电动机启动时,启动次数不能太多,否则电动机可能过热烧坏。 电动机运行中,要密切监视其电压、电流和温度,电动机运行电压应严格控制在变化范围内,否则可能引起电机过热,同样,电流也不能过高或过低,因为电压一定时,运行电流则反映了电动机所拖动负载的情况,机械负载过重,电动机长期过负荷运行,电流会升高,使电动机

34、严重过热,如果电机负载过轻,形成“大马拉小车”,电动机容量就不能够充分利用。 在日常的维护中,还应密切监听电动机有无异常杂音或振动,检查螺丝是否脱落或松动,要定期对电动机进行检修和保养,及时清除外部灰尘,定期更换润滑油。 2.3电动机常见故障 电动机的常见故障主要有转子扫膛、振动,绕组匝间或层间短路,绕组接地,定子绕组缺相运行,定子绕组首尾反接,三相电流不平衡,铁芯硅钢片绝缘损坏等。 电动机振动时会产生噪声和附加负荷,可能是传动装置不良造成,也可能是电动机本身引起的,比如转子动平衡不好,转轴弯曲,安装不到位,紧固件松动等等。 电动机缺相运行的原因主要是线路熔断器熔体熔断或电流整定值不合适,开关

35、触点接触不良引起的。如果运行时间过长,将会烧坏电动机。 电源三相电压不平衡或绕组匝间短路会引起三相电流不平衡,定子绕组首尾反接会引起电机温度升高,绕组接地或短路都会造成电流过大,铁芯硅钢片绝缘损坏会引起电动机过热等。总之,在实际运行中,要正确分析电机故障原因,加强巡视和维护,尽可能地及时发现和消除电动机的故障,确保电动机的安全运行。结束语 电动机的降压起动方式经过了“ Y-” 起动器和自藕降压起动器到磁控式软启动器,目前又发展到电子软启动器。所以在工程应用中,当电动机在直接起动不能满足要求时,首先考虑的是电子软启动器。这是科技发展的历史阶段,是为今后的智能控制系统化打下良好基础的必然阶段。三相

36、异步电动机的软启动方式很多。随着技术进步的加速,各种新的软启动控制方式也脱颖而出,比较各种软启动方式的优缺点,可从中选择出适合特定应用场合的最佳软启动方案。软启动器作为新一代的工业控制装置,以其优越的起动性能而广泛应用于冶金、化工、电力、煤炭、水利、轻工等各个行业。参考文献1电机节能控制器的设计赵学军等单片机与嵌入式系统应用2002.92交流异步电机软启动及优化节能控制技术徐甫荣电气传动自动化2003.13异步电机的功率因数检测及其控制张庆新电工技术杂志2001.104电动机节能控制的研究赵金宪,付家才煤矿机械2002.105单片微型计算机实用系统设计潘新民编著人民邮电出版社19926单片机应用技术选编何立民主编北京航空航天大学出版社19937MCS-51单片机应用系统设计何立民著北京航空航天大学出版社

展开阅读全文
相似文档                                   自信AI助手自信AI助手
猜你喜欢                                   自信AI导航自信AI导航
搜索标签

当前位置:首页 > 学术论文 > 其他

移动网页_全站_页脚广告1

关于我们      便捷服务       自信AI       AI导航        获赠5币

©2010-2024 宁波自信网络信息技术有限公司  版权所有

客服电话:4008-655-100  投诉/维权电话:4009-655-100

gongan.png浙公网安备33021202000488号   

icp.png浙ICP备2021020529号-1  |  浙B2-20240490  

关注我们 :gzh.png    weibo.png    LOFTER.png 

客服