三相電動機的重載啟動方式及解決方法

　　眾所周知，三相電動機因結(jié)構(gòu)簡單、維修方便、價格便宜等優(yōu)點在冶金軋鋼行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用，今天大蘭電機廠家就帶大家了解一下其常用的三種重載啟動方式。

　?。?）電動機按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)分為繞線式和鼠籠式，而因為軋鋼生產(chǎn)線的特別性對電機有廣泛的調(diào)速要求，因此鼠籠式電機重要是以變頻調(diào)速電機為主，下面簡單比力一下變頻電機和繞線式電機的區(qū)別。

　?。?）繞線式電機和變頻電機都能舉行重載傳動，兩者***的區(qū)別在于負載特性上，繞線電機轉(zhuǎn)差率大，轉(zhuǎn)動慣量大，負載特性相對較軟，

　?。?）而變頻電機轉(zhuǎn)差率小，負載特性相對較硬。

　　（1）軟啟動器啟動重載的使用也非常廣泛，隨著軟啟動器技術(shù)的生長，軟啟動器重要經(jīng)歷了主動液體電阻式、磁控式和到目前的電子式軟啟動器等類型。電子式以晶閘管調(diào)壓式為多數(shù)。晶閘管式軟啟動器是串接在電源與電動機之間的三組正反向并聯(lián)的晶閘管，借助微電腦控制觸發(fā)導(dǎo)通角實現(xiàn)交流調(diào)壓。

　　（2）停車方式有三種：一是自在停車，二是軟停車，三是制動停車。電子軟啟動帶來***的停車利益便是軟停車和制動停車。軟停車消除了因為自在停車帶來的拖動體系反慣性打擊。

　?。?）綜上所述不難得出，最實用重載的啟動方式應(yīng)是轉(zhuǎn)矩控制啟動和轉(zhuǎn)矩加突跳控制啟動。目前的軟啟動器多是限電流啟動和斜波電壓啟動，只有多數(shù)廠家的軟啟動器實現(xiàn)了純轉(zhuǎn)矩控制及轉(zhuǎn)矩加突跳控制啟動。

　?。?）目前廣泛的變頻器都采用微處理器控制，并采用具有現(xiàn)代***技術(shù)程度的絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）作為功率輸入器件，因此具有很高的運轉(zhuǎn)可靠性和功能的多樣性，是目前最遍及的控制方式。它不但可以低速恒轉(zhuǎn)矩啟動，而且豐富的參數(shù)設(shè)置可以滿足各種紛歧樣傳動要求。

　?。?）變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變更為另一頻率的電能控制安裝。我們現(xiàn)在利用的變頻器重要采用交-直-交方式（VVVF變頻或矢量控制變頻），先把工頻交流電源借助整流器轉(zhuǎn)換成直流電源，然后再把直流電源轉(zhuǎn)換成頻率、電壓均可控制的交流電源以提供電動機。變頻器的電路一般由整流、中間直流關(guān)鍵、逆變和控制四個部分構(gòu)成。

　　（3）整流部分為三相橋式不行控整流器，逆變部分為IGBT三相橋式逆變器，且輸入為PWM波形，中間直流關(guān)鍵為濾波、直流儲能和緩沖無功功率。

　　（4）對于重載使用來講，變頻器別的一個非常具有實際意義的功能便是可以實現(xiàn)跳頻，因為是重載，一是許多三相電動機的負荷很重，那么在某個頻率點上，有大概會發(fā)生共振現(xiàn)象，特別在整個安裝安裝位置比力高時。以是在控制電機時，利用變頻器的跳頻技術(shù)能避免電機的共振點。

　　這種情況的主要問題是起動轉(zhuǎn)矩不足，而小功率三相異步電動機一般為鼠籠型，解決的辦法是用特殊電機獲得高起動轉(zhuǎn)矩，主要有高轉(zhuǎn)差率電機、深槽式電機和雙籠型電機。從起動電流公式和起動轉(zhuǎn)矩公式可以看出，增大轉(zhuǎn)子電阻既可限制起動電流又可提高起動轉(zhuǎn)矩。

　　高轉(zhuǎn)差率異步電動機的轉(zhuǎn)子導(dǎo)條不是普通的鋁條，而是采用電阻率較高的鋁合金，這種電機過載能力強，但功率因數(shù)低，正常運行時損耗較大，效率較低，所以只適用于頻繁起動的場合，主要是起重運輸機械。

　　深槽式異步電動機是利用起動過程中轉(zhuǎn)子導(dǎo)條內(nèi)的集膚效應(yīng)使起動時的轉(zhuǎn)子電阻增大，改善起動性能又不降低正常運行效率，但功率因數(shù)和過載能力有所降低，適用于需要重載起動而對過載能力要求不高的場合。

　　雙籠型異步電動機利用集膚效應(yīng)改善了起動性能，又保證了基本的運行性能，但電機價格較高，一般用于要求起動轉(zhuǎn)矩較高的場合，

　　此種情況下既要有較高的起動轉(zhuǎn)矩又要限制起動電流，若高起動轉(zhuǎn)矩的籠型異步電動機不能滿足要求，可以采用繞線型異步電動機，在轉(zhuǎn)子電路中串聯(lián)合適的電阻，既可提高起動轉(zhuǎn)矩又能降低起動電流，因而，要求起動轉(zhuǎn)矩大或起動頻繁的生產(chǎn)機械常采用繞線型異步電動機拖動，大功率電動機一般為繞線型。

　　三相繞線型異步電動機常用的起動方法有轉(zhuǎn)子串固體電阻、頻敏電阻或液體電阻，大功率繞線型異步電動機轉(zhuǎn)子串固體電阻起動，不能無級調(diào)節(jié)，起動不夠平滑。為了減小沖擊，應(yīng)在轉(zhuǎn)子回路中串入多級對稱電阻，并隨著轉(zhuǎn)速的升高逐漸切除起動電阻，因此設(shè)備投資大，操作、維修不便，串頻敏電阻器起動，結(jié)構(gòu)簡單、維護方便，可以無級調(diào)節(jié)，但起動電流較大、功率因數(shù)低，使起動轉(zhuǎn)矩受到限制，且不同容量的電動機要配不同規(guī)格的頻敏變阻器，轉(zhuǎn)子回路串液體電阻，能連續(xù)無級調(diào)節(jié)使電機平滑起動，具有起動轉(zhuǎn)矩大、起動電流小、起動時間短、功率因數(shù)高、噪聲小、溫升低、結(jié)構(gòu)簡單的特點，并且可以通過調(diào)節(jié)液體濃度來改變阻值，使一臺起動器適應(yīng)不同功率的電動機，因此是大功率電動機重載起動的首選方案。