厂用电动机的选择和自启动校验PPT课件.ppt

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,第五节厂用电动机的选择和自启动校验,1.,厂用机械特性和电力拖动运动方程,2.,厂用电动机的选择,3.,电动机的自启动校验,一、厂用机械特性和电力拖动运动方程,厂用机械的负载转矩特性分类,恒转矩负载特性：负载转矩与转速无关，如磨煤机，输煤皮带等具有非线性上升的负载转矩特性：负载转矩与转速有关，如风机、油泵等厂用机械负载转矩特性,M,*m,=,M,*m0,+(1-,M,*m0,),n,*,2,式中：,M,*,m0,为与转速无关的摩擦起始负载转矩标幺值，一般取,0.15,实用计算运动方程,GD,2,飞轮惯量，可由产品目录中查得,1,、异步电动机,结构简单，运行可靠，操作维护方便，广泛采用但启动电流大，转矩与端电压的平方成正比，调速困难异步电动机和机械设备的,机械特性曲线,二、厂用电动机的类型及其特点,笼式电动机结构型式：单鼠笼、深槽式和双鼠笼式,异步电动机调速：串级调速，转子回路串电阻调速、变频调,速、定子串电阻、星角、自耦变压器等2,、同步电动机,3,、直流电动机,特点：调速性能好；启动转矩大；使用直流电,三、厂用电动机选择,1,、型式选择,异步电动机,结构简单，运行可靠，操作维护方便，广泛采用。

但启动电流大，转矩与端电压的平方成正比，调速困难同步电动机,对电压波动不十分敏感，并装有自动励磁装置，在电压降低时，仍维持其运行的稳定性但结构复杂，启动控制较麻烦因此，只有对反复、重载启动或需要小范围内调速的机械才采用直流电动机,调速方便，启动转矩大但制造工艺复杂，成本高，维护量大因此，只有要求在很大范围内调速及当厂用交流电源消失后仍要求工作的设备才选择直流电动机2,、容量选择,注：电压应与供电系统电压一致转速应符合被拖动设备的要求或通过变速传动机构与之适应M,几个概念,惰行：运行中的电动机，当断开电源或厂用电压降低时，电动机转速下降，甚至会停止运行，这一转速下降的过程称惰行2.,电动机的自启动：电动机失去电压后，不与电源断开，在很短时间内（,0.5,1.5s,），厂用电压恢复或通过自动切换装置将备用电源投入，此时电动机惰行未结束，又自动启动恢复到稳定状态运行，这一过程称为电动机的自启动四、电动机的自启动校验,3.,自启动校验的原因：参加自启动的电动机数量过多，容量过大时，总的,启动电流将很大,，在厂用变中产生较大压降，使厂用母线电压明显降低，自启动时间拉长，可能发生电动机转子和绕组过热甚至烧毁的事故。

因而危机厂用系统的稳定运行和电动机的安全与寿命为保证自启动能够实现，必须验算厂用母线电压，或根据母线电压的限制条件，计算能进行自启动的电动机容量3,、自启动分类,1,）失压自启动：运行中突然出现事故，电压下降，当事故消除，电压恢复时形成的自启动2,）空载自启动：备用电源空载状态时，自动投入失去电源的工作段所形成的自启动3,）带负荷自启动：备用电源已带一部分负荷，又自动投入失去电源的工作段所形成的自启动厂用工作电源一般仅考虑失压自启动，而厂用备用电源（启动电源）应考虑上述三种情况的自启动2,4,、电动机自启动时厂用母线电压最低限值,规定：厂用母线电压在电动机自启动时，应不低于下表中的值电压校验,已知参加自启动电动机的容量和有关参数，求母线电压，校验是否满足最低允许值容量校验,已知厂用母线最低允许自启动电压和有关参数，求最大允许的电动机总容量，校验同时启动的电动机容量是否小于允许容量1,）电压校验,（,1,）单台电动机或成组电动机自启动情况,假设成组电动机在电压消失或下降时全部处于制动状态，电压恢复后，同时自启动忽略外电路中所有元件的电阻系统电源视为无穷大电源基准值：变压器低压侧的额定容量，厂用电电网额定电压。

厂用母线,厂用电动机群自启动接线及,等值电路图,G,M,2,M,1,M,3,主母线,T,0,*,U,1,*,U,t,x,*,m,x,*,*,I,所以,（,2,）高低压厂用变压器串联自启动母线电压校验,假设厂用高压母线已带有非电动机负荷，自启动过程中继续运行，其它假设与上述相同以高压厂用变低压侧的额定容量、厂用网络额定电压为基准,】,高低压串联自启动容量校验,S,1,S,2,图,(a),双绕组变,图,(b),分裂低压绕组变,S,0,S,t1,S,t2,高压,低压,S,1,S,0,S,t1,S,t2,S,2,0,*,U,1,*,U,1,*,t,x,1,*,x,1,*,t,I,0,*,x,0,*,I,1,*,I,2,*,t,x,2,*,I,2,*,x,2,*,U,图,(c),自启动等效电路,S,0,S,1,S,2,高压母线电压校验,自启动时通过厂用高压变压器的电流：,式中,K,0,、,K,1,、,K,2,0,、,1,、,2,负荷支路的电动机自启动电流倍数，且,，,将上述各式代入可得：,所以,又,故,式中，,-,高压厂用母线的合成负荷标幺值注：当采用分裂绕组变压器时，高压绕组容量为,分裂绕组容量为,即,低压母线电压校验,代入电压关系式，可得,式中，,-,低压厂用母线合成负荷标幺值：,对已求得的 及,，应分别不低于厂用母线在自启动时的电压最低允许值。

2,）容量校验,由,(1),式可知，电动机自启动时厂用母线上的电压：与变压器的容量和电抗有关；,与 和 有关因此，若把厂用最低允许自启动电压当作已知值，校验最大允许自启动电动机的总容量，则由,(1),式变形可得：,由已知 及 校验 ，此时，取规定值，校验自启动容量若 ，则自启动满足要求，反之，不满足要求校验或选择厂用变的容量此时，取实际值，取规定值若 ，则自启动满足要求，反之，不满足要求。