自动化网-工控人家园官网移动版

主页 > 五金电气 > 电机伺服 >

表面无痕迹电动机定子绕组匝间绝缘短路-直接起动和软起动

确定表面无痕迹的定子绕组匝间绝缘短路故障的方法有如下四种。    (1)由三相定子电流的不平度确定。在三相电源的平衡情况没有发生变化的前提下,原基本平衡的三相电流逐渐或突然变得非常不平衡了,同时电动机温升增加、负载能力下降。此时可初步判定该电动机定子绕组发生了匝间短路故障。
    (2)由三相定子绕组电阻的不平度确定。定子三相绕组电阻的不平度变大,即某相的电阻变小时,说明该相发生了匝间短路。
    (3)用专用仪器检查确定。用一种称为“匝间冲击电压试验仪”(简称“匝间仪”)的专用仪器,与三相定子绕组连接后,加冲击电压,仪器示波器的屏幕上将显示放电波形,通过这个波形的状态,则可准确地判定是否存在匝间短路故障,并可确定发生在哪一相中。
    (4)用匝间短路侦察器检查确定。

电动机直接起动和软起动的选择

一、电动机起动引起供电系统电压降的规定
直接起动即将电动机直接投入电网,给电动机定子施加电源电压,这种起动方法虽然简单,但是电动机的起动电流很大,一般为电动机额定电流的5-8倍,过大的起动电流将可能导致电网电压显著下降,影响同一供电线路或同一台供电变压器上其他设备的正常工作,因此,在实际规范中,对电动机起动引起供电系统的电压降有以下明确的要求:
1、对频繁起动的电动机,其起动时造成的供电电压波动不大于10%;
2、对于不频繁起动的电动机,其起动时造成的供电电压波动不大于15%;
3、对于电动机不与照明或其他对电压敏感的负载共用变压器时,电动机不频繁起动时造成的供电电压波动不大于20%;
4、由单独变压器供电的电动机,其起动时造成的供电电压波动允许值由传动机械要求的起动转矩来决定。下表列出了当变压器阻抗电压Ku为4.5%时,各容量等级的变压器允许直接起动笼型电动机(最大起动电流为7倍额定电流)的最大功率。


目前在国内一部分资料中,介绍了下述的经验公式,用来在工程应用中判断电机能否直接起动


但是需要说明的是,这一经验公式只能作为参考,不能作为能否直接起动的根本依据。判断能否直接起动,一般可按电源允许直接起动的功率来考虑,见表7-1和表7-2


粗略的估计电动机直接起动时电网压降可用下述公式:


二、高压异步电动机直接起动功率的确定
大型拖动电动机一般选用双鼠笼或深槽式高压电动机。这种电动机起动特性较好,在经济上有明显的优越性。但它的起动尖峰电流较大,起动瞬间降压较大,这对电压要求稳定的设备会有所影响,因此,必须正确选用。
当拖动的负载转矩不超过0.4-0.45倍电动机额定转矩时(即轻载时),可按下述方法选用。
以35/6-10KV变压器供电的高压电动机最大全压起动功率应满足以下经验公式:
1、频繁起动


根据这两个经验公式,算出6KV级高压异步笼型电动机直接起动最大功率的选取表,见表7-3.
高压电动机直接起动最大功率的选取


所选取的电动机应该根据式(7-2)验算其电压降,电压降应符合电动机起动引起供电系统电压降的规定;若不能满足,应选择降压起动。
三、直接起动和软起动的综合考量
由于就电动机来说,普通笼型电动机本身是允许直接起动的,因此,传统的观点认为在工程应用中应尽量采用直接起动,但是在实际工程中还应考虑负载工艺要求。使用场合、经济效益等因素。
以下三种情况不可以直接起动的
1、变压器与电动机容量之比不足够大。
2、起动转矩不能满足要求
3、负载机械工艺要求转矩冲击小
对于中大容量电动机的传动系统,直接起动时很大的突跳转矩冲击使轴承、齿轮磨损加重甚至损坏,减速箱故障率高,皮带磨损加重甚至经常拉断,同时过大的机械冲击大大降低了机械设备的寿命,很大的冲击电流导致电动机绕组绝缘老化,电器设备寿命下降,设备维护率高,从而严重影响生产。所以一般工业中55-90KW以上的电动机在经济条件允许的情况下应尽量采用软起动的方式,长远的考虑采用软起动带来的综合经济效益是难以量化的。
例如:某汽车集团热电厂共有8台22kw冷却塔风机,采用渐开线行星齿轮传动,由于风叶是玻璃钢材质,自身重量大,导致直接起动转矩很大,冲击力大,从而会造成齿轮磨损加剧,传动部件如轴承、齿轮、花键故障频繁,后改用软启动器,齿轮磨损大大降低。

(责任编辑:admin)