一個(gè)設(shè)計(jì)良好的電力系統(tǒng)是當(dāng)它里面較大的電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)它能應(yīng)付這種巨大的起動(dòng)電流,。這意味著當(dāng)大型電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，其起動(dòng)電流加上在此時(shí)刻可能運(yùn)行的-電動(dòng)機(jī)負(fù)載電流引起的電壓降,，不應(yīng)危及全廠-電氣設(shè)備,。設(shè)計(jì)是一個(gè)反復(fù)的過(guò)程：開(kāi)始選擇彩鋼成型機(jī)電動(dòng)機(jī)電壓，選擇供給起動(dòng)電流之變壓器的容量(千伏安)和它的阻抗,。
低阻抗變壓器雖然引起的電壓降小,，但短路電流值增大，還需配備保護(hù)開(kāi)關(guān),。擁有大量大型電動(dòng)機(jī)的電廠根據(jù)壓瓦機(jī)電動(dòng)機(jī)的功率大小采用2種甚至3種以上的電壓級(jí)別,，實(shí)現(xiàn)全壓起動(dòng)。這樣可以取得電壓波動(dòng)小,，基建投資少的效果,。如果系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理或?qū)⒋笮碗妱?dòng)機(jī)接到容量不足的系統(tǒng)中時(shí)，則由該電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流所產(chǎn)生的電壓降會(huì)導(dǎo)致-電動(dòng)機(jī)的繼電保護(hù)對(duì)不允許的低電壓產(chǎn)生反應(yīng),，從而使它們從電網(wǎng)中切除,。更嚴(yán)重的電壓降會(huì)使該起動(dòng)中的電動(dòng)機(jī)無(wú)能力達(dá)到其工作轉(zhuǎn)速并將繼續(xù)吸取大的起動(dòng)電流直至它們自身的過(guò)載保護(hù)動(dòng)作。
但是,，所有電動(dòng)機(jī)都必須具有承受某一電壓降數(shù)值的能力,。工業(yè)電動(dòng)機(jī)必須具有自90%額定電壓下達(dá)到工作轉(zhuǎn)速的能力。供電企業(yè)幾乎只采用全壓起動(dòng),，甚至對(duì)較大型電動(dòng)機(jī)也是這樣,。它們對(duì)電源、電動(dòng)機(jī)構(gòu)成的負(fù)載有一套完整的控制程序,。這種能應(yīng)付起動(dòng)電流的供電系統(tǒng)就具有造價(jià)低和可靠性高的特點(diǎn),。對(duì)于一個(gè)廠礦來(lái)說(shuō)，它的供電系統(tǒng)也照此設(shè)計(jì)的話,，將會(huì)取得同樣的效果,。但是,，根據(jù)現(xiàn)實(shí)，這種理想情況往往難以實(shí)現(xiàn),。一些大型電動(dòng)機(jī)必須接到那些沒(méi)考慮到供給它們起動(dòng)電流的舊的供電系統(tǒng)中去,。另一種情況是現(xiàn)有的供電線路不能提供電動(dòng)機(jī)電流和用戶(hù)面臨新建供電線路的投資問(wèn)題。在大多情況下,，一些廠礦的電氣設(shè)備是由1臺(tái)同時(shí)還要向電動(dòng)機(jī)供電的變壓器來(lái)供電的,，而這些電氣設(shè)備又經(jīng)受不起10%的電壓降，這時(shí)就必須選擇起動(dòng)方案,。
1限流電抗器
壓瓦機(jī)電動(dòng)機(jī)是通過(guò)裝在每根導(dǎo)線上的單相電抗器來(lái)起動(dòng)的,。這些電抗器的大小是按電動(dòng)機(jī)阻抗、變壓器阻抗的總和再附加足夠大的,、-較大啟動(dòng)電流值的阻抗來(lái)確定的,。電動(dòng)機(jī)以閉合斷路器1，并使它保持閉合直到線電流下降至電機(jī)空載值時(shí)為止的狀態(tài)下起動(dòng),。完成起動(dòng)時(shí),，斷路器1斷開(kāi)，斷路器2閉合,，從而將電抗器從線路切除。如果起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)是同步電機(jī),，則直流勵(lì)磁也在這時(shí)投人,。因采用這種起動(dòng)方法將使電動(dòng)機(jī)的加速時(shí)間延長(zhǎng)，所以在確定電抗器時(shí)應(yīng)予以注意,。在這個(gè)加速過(guò)程中,，電動(dòng)機(jī)電流值將達(dá)到滿載電流的1~4倍。
2高阻抗變壓器
采用高阻抗變壓器,，起動(dòng)阻抗來(lái)自變壓器本身而不是分離的電抗器,。如前所述，確定電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流時(shí),，必須計(jì)及變壓器阻抗加上電動(dòng)機(jī)阻抗所構(gòu)成之系統(tǒng)總阻抗值,。
首先閉合斷路器1，使高阻抗變壓器帶電,，然后閉合斷路器2,，使電動(dòng)機(jī)起動(dòng)。當(dāng)電流下降至空載值時(shí),，閉合斷路器3,，接著閉合斷路器4。倒閘之后,，斷路器1和斷路器2均應(yīng)斷開(kāi)以切斷高阻抗變壓器,，從而避免空載損耗,。
應(yīng)指出，電動(dòng)機(jī)是可以同高阻抗變壓器一起連續(xù)地運(yùn)行的,，從而省去4臺(tái)開(kāi)關(guān)里的3臺(tái)和那臺(tái)低阻抗變壓器,。可是,，1臺(tái)高阻抗變壓器也可能是1臺(tái)高損耗的變壓器,，所以投人它長(zhǎng)期運(yùn)行是很不經(jīng)濟(jì)的。當(dāng)然,，2臺(tái)變壓器只用來(lái)起動(dòng)1臺(tái)電動(dòng)機(jī)同樣是不經(jīng)濟(jì)的,。實(shí)際上高阻抗變壓器可用來(lái)起動(dòng)多臺(tái)電動(dòng)機(jī)，必要時(shí),，應(yīng)可以從1臺(tái)電動(dòng)機(jī)倒閘到另1臺(tái),。
3低壓變壓器
上述2種阻抗法都能在供電線上產(chǎn)生壓降，從而降低彩鋼機(jī)械電動(dòng)機(jī)的端電壓,。降低電動(dòng)機(jī)外加電壓的更直接的方法是使用1臺(tái)分立的低壓電源,。
以1臺(tái)10kV電動(dòng)機(jī)通過(guò)1臺(tái)分立的變壓器實(shí)現(xiàn)6kV電源來(lái)起動(dòng)。由于頻率決定轉(zhuǎn)速,，所以電動(dòng)機(jī)應(yīng)在切換到它工作電壓之前就應(yīng)達(dá)到它的額定轉(zhuǎn)速,。
較重要的問(wèn)題是電動(dòng)機(jī)是否有足夠的轉(zhuǎn)矩使負(fù)載加速至接近同步轉(zhuǎn)速。如果行的話,，這一方法的顯著優(yōu)點(diǎn)是起動(dòng)變壓器的容量小,。
4變頻調(diào)速
變頻調(diào)速主要是通過(guò)晶閘管整流器和晶閘管逆變器組成，變頻調(diào)速屬于無(wú)級(jí)調(diào)速,，具有機(jī)械特性曲線較硬的特點(diǎn),。然而，目前已有許多設(shè)備上裝了這種裝置,，用它將壓瓦機(jī)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)達(dá)到某一轉(zhuǎn)速,。這時(shí)，再將電動(dòng)機(jī)切換到電源線上,，并加上機(jī)械負(fù)載,。
這種裝置特別適用于同步電動(dòng)機(jī)。這些彩鋼雙層壓瓦機(jī)電機(jī)自動(dòng)地提供一個(gè)變換電壓使變頻驅(qū)動(dòng)器的晶閘管關(guān)斷,。由于這個(gè)原因,，同步電動(dòng)機(jī)用的負(fù)載整流變頻器比鼠籠式電動(dòng)機(jī)用的強(qiáng)制整流變頻器要簡(jiǎn)單和可靠得多。再一方面,，因?yàn)樗俣仁鞘茴l率而不是受電壓來(lái)控制,，所以一般來(lái)說(shuō)，變頻驅(qū)動(dòng)器可設(shè)計(jì)成它的較大供電電壓低于電動(dòng)機(jī)的工作電壓,。
變頻起動(dòng)的一個(gè)顯著的優(yōu)點(diǎn)是起動(dòng)電流可以按照電動(dòng)機(jī)和負(fù)載的要求進(jìn)行電子控制,。因此設(shè)計(jì)人員可以規(guī)定一個(gè)恒轉(zhuǎn)矩起動(dòng),，或者當(dāng)需要的話，也可規(guī)定軟特性起動(dòng),。這時(shí),，線電流決不會(huì)超過(guò)電動(dòng)機(jī)的滿載電流。因此,，調(diào)頻起動(dòng)用于輔助驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的效果較好,。
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