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高效节能电机各种启动方式有哪些优缺点

信息来源:et1999.com | 发布时间:2019年11月30日

 

电气作业人员最熟悉的电动设备应该就是电机了,高效节能电机在启动的时候有很多种方式,包括直接启动、自耦减压启动、Y-Δ 降压启动、软启动器启动、变频器启动等等方式。那么他们之间有什么不同呢?  高效节能电机供应商今天为您讲一讲:

 

一般电机启动的方式  

1. 全压直接启动   在电网容量和负载两方面都允许全压直接启动的情况下,可以考虑采用全压直接启动。   优点是操纵控制方便,维护简单,而且比较经济。主要用于小功率电机的启动,从节约电能的角度考虑,大于11kw 的电机不宜用此方法。  

 

2. 自耦减压启动   利用自耦变压器的多抽头减压,既能适应不同负载启动的需要,又能得到更大的启动启动转矩,是一种经常被用来启动较大容量电机的减压启动方式。   它的最大优点是启动转矩较大,当其绕组抽头在80%处时,启动转矩可达直接启动时的64%。并且可以通过抽头调节启动转矩。至今仍被广泛应用。  

 

3. Y-Δ 启动   对于正常运行的定子绕组为三角形接法的鼠笼式异步电机来说,如果在启动时将定子绕组接成星形,待启动完毕后再接成三角形,就可以降低启动电流,减轻它对电网的冲击。这样的启动方式称为星三角减压启动,或简称为星三角启动(Y-Δ 启动)。   采用星三角启动时,启动电流只是原来按三角形接法直接启动时的1/3。如果直接启动时的启动电流以6~7Ie 计,则在星三角启动时,启动电流才2~2.3 倍。这就是说采用星三角启动时,启动转矩也降为原来按三角形接法直接启动时的1/3。   适用于无载或者轻载启动的场合。并且同任何别的减压启动器相比较,其结构最简单,价格也最便宜。除此之外,星三角启动方式还有一个优点,即当负载较轻时,可以让电机在星形接法下运行。此时,额定转矩与负载可以匹配,这样能使电机的效率有所提高,并因之节约了电力消耗。  

 

 4. 软启动器   这是利用了可控硅的移相调压原理来实现电机的调压启动,主要用于电机的启动控制,启动效果好但成本较高。因使用了可控硅元件,可控硅工作时谐波干扰较大,对电网有一定的影响。另外电网的波动也会影响可控硅元件的导通,特别是同一电网中有多台可控硅设备时。因此可控硅元件的故障率较高,因为涉及到电力电子技术,因此对维护技术人员的要求也较高。  

 

5. 变频器   变频器是现代电机控制领域技术含量最高,控制功能最全、控制效果最好的电机控制装置,它通过改变电网的频率来调节电机的转速和转矩。因为涉及到电力电子技术,微机技术,因此成本高,对维护技术人员的要求也高,因此主要用在需要调速并且对速度控制要求高的领域。 减压启动、软启动、变频启动优缺点对比 减压启动,常见的是星-三角启动,缺点是启动力矩小,仅适用于无载或轻载启动。优点是,价格便宜。 软启动,可以设置启动时间和启动初始力矩对设备实现软启动与软停止,并能限制启动电流,价格适中。   变频启动,能根据设定时间平滑启动,并让设备运行在设定频率,价格较高。  

 

软启动、变频器、减压启动性能原理对比

 

1. 软启动器是晶闸管交流调压技术与功率因数控制技术的结合,是通过晶闸管调压实现电机软启动、软停车,不具备调速功能.  

 2. 变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电机控制(调速)装置。通过变频控制电机运行(电压也随频率变化,如v/f恒定),是真正的高效调速方式,效率很高。变频器能够实现真正的软启动、软停止和高效调速。  

 

3. 减压启动一般常见的方式是自耦减压启动和Y-Δ 启动两种,自耦减压启动它的最大优点是启动转矩较大,当其绕组抽头在80%处时,启动转矩可达直接启动时的64%。并且可以通过抽头调节启动转矩。至今仍被广泛应用。   Y-Δ适用于无载或者轻载启动的场合。并且同任何别的减压启动器相比较,其结构最简单,价格也最便宜。除此之外,星三角启动方式还有一个优点,即当负载较轻时,可以让电机在星形接法下运行。此时,额定转矩与负载可以匹配,这样能使电机的效率有所提高,并因之节约了电力消耗。    

 

软启动、变频器、减压启动综合分析

 

1. 价格问题   自然是变频器最贵,Y-Δ、自耦减压启动相对便宜。对于投入较小的项目,经济性就会成为首选;  

 

2. 可控问题   Y-Δ、自耦减压启动简单,但仅仅只是启动。但在自动化程度高的场合,估计就会使用得较少,甚至软启也少。而通过变频器调控电机,包括转速、电压等就远不是减压启动、软启动所能比拟的。所以变频器在大型或自动化程度高的生产线就是首选了。  

 

 3. 组网通讯   变频器本身可以通过自身集成的或扩展的通讯口实现网络监控。软启还能做一些监控,但要实现电机的实时监控,也是减压启动、软启动所不能比拟的。  

 

 4. 维护方面   由于Y-Δ、自耦减压启动本身就比较简单,自然维护起来也最简单。我其实很反对使用软启,如果不选择变频器,肯定会直接选择Y-Δ或自耦减压启动。  

 

5. 变频器能完成实现电机的软起软停,所以在相对负载较大的场合,Y-Δ、自耦减压启动或软启动都比不上变频器。    

 


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