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电机的降压启动

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实际上采用降压启动的主要目的,就是避免影响其它设备的正常工作。
如果没有其它另外的设备,只有变压器与电动机,那么电动机的功率可以接近变压器的容量,考虑到功率因数、效率等因素,一般电动机功率为变压器容量的80%,都可以直接启动,或者变压器与电动机同步启动。
现实中绝大多数的大电机启动时,变压器或多或少又或者还有其它负荷,那么其它负荷的多少也是是考虑的范围之内。
电动机启动时为什么会影响到其它电气设备工作呢?
因为笼形电动机的启动电流是其额定电流的5-7倍,大电流会引起大的电压降,电压降达到一定值,其它电气设备就有可能停止工作或引起故障。因此有规定只有频繁启动的电机,造成的电压降不能超过10%,不频繁启动造成的电压降不超15%。
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为什么会产生电压降呢?
是因为变压器提供不出大电机启动时所需要的大电流,如果变压器能提供大电机启动所需的大电流,就不会产生电压降或产生的电压降很小。这就是说变压器容量的大小,也决定了电压降的大小。那么实际当中绝不能不谈变压器容量大小,而只讲多大的电机要降压启动。
变压器现有负荷的大小,也是决定电压降大小的条件之一。试想变压器空载与满载时,分别启动同一台电机,造成的电压降肯定不一样。那么只讲电动机功率是变压器容量的百分之几,而不提变压器现有负荷是多少,来判断电机是否要降压启动也是行不通的。
至此,要判断电动机是否降压启动,至少要考虑电动机功率、变压器容量、现有负荷三个因素,缺一不可!那么看看现在各种所谓的判断方法,有没有把这三者综合考虑呢?
如何来综合考虑这三个因素呢?为了方便都用电流这个参数。其实这个问题的实质是:多大的电流会造成多大的电压降?也就是电流与电压降的问题。
大家知道笼形电机的启动电流是额定电流的5-7倍。
对变压器而言,多大的负荷电流才会使电压降达到10%、15%呢?这就要用到阻抗电压这个参数,一般的电力变压器阻抗电压为5%左右,也就是当变压器的输出电流为额定值时,电压降为5%,这就是输出380V的变压器,设计的输出电压是400V,当满载时刚好是380V。
假设随着负荷电流的增加,变压器输出电压的电压降是线性变化的,那么当变压器的输出电流为2倍额定电流时,电压降是5%,3倍电流时是10%,4倍电流时是15%。那么频繁启动的电机允许的电压降为10%,也就是电动机的启动电流加上现有负荷电流,只要小于变压器3倍额定电流,就可以直接启动。
这应该就是最简单、最接近实际的判断电动机在何种情形下该采用何种方法启动的方法。

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