電機(jī)全啟動(dòng)電流

1、電動(dòng)機(jī)的故障大體分為兩部分：一部分是機(jī)械的原因。例如軸承和風(fēng)機(jī)的磨損或損壞：另一部分是電磁故障，二者互有關(guān)連。如軸承損壞，引起電動(dòng)機(jī)的過(guò)載，甚至堵轉(zhuǎn)，而風(fēng)葉損壞，使電動(dòng)機(jī)繞組散熱困難，溫升提高，絕緣物老化。電磁故障的原因很多，如電動(dòng)機(jī)的過(guò)載、斷相、欠電壓和短路都足以使電動(dòng)機(jī)受損和毀壞。過(guò)載、斷相、欠電壓運(yùn)行都會(huì)使繞組內(nèi)的電流電流增大，發(fā)熱量增加(導(dǎo)體的發(fā)熱量是和電流電流的平方成正比的)，而短路造成的危害就更大。短路的原因是電動(dòng)機(jī)本身的絕

2、緣材料質(zhì)量差或電動(dòng)機(jī)受潮(在農(nóng)村是經(jīng)常發(fā)生的，例如受雨淋或落水)，以致于繞組的相間擊穿，引起短路。此外，還有電動(dòng)機(jī)置于有酸堿物的場(chǎng)所，因受腐蝕而損壞絕緣。一、電動(dòng)機(jī)的過(guò)載及其保護(hù)電動(dòng)機(jī)的過(guò)載除上述原因外，還有：a.電動(dòng)機(jī)周圍環(huán)境溫度過(guò)高，散熱條件差；b.電動(dòng)機(jī)在大的起動(dòng)電流電流下緩慢起動(dòng)；c.電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期低速運(yùn)行；d.電動(dòng)機(jī)頻繁起動(dòng)、制動(dòng)、正反轉(zhuǎn)運(yùn)行及經(jīng)常反接制動(dòng)。電動(dòng)機(jī)的過(guò)載由于電流電流增大，發(fā)熱劇增，從而使其絕緣物受到損害，縮短了其使

3、用壽命甚至被燒毀。從電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)來(lái)看，鼠籠型電機(jī)電機(jī)的定子鐵心置放繞組的槽內(nèi)必須有良好的絕緣物，繞組(銅線)表面有絕緣漆層，繞線式電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組與定子繞組一樣，繞組與鐵心槽襯以絕緣物，三個(gè)端線所接的銅滑環(huán)，環(huán)間，環(huán)與轉(zhuǎn)軸之間也是彼此絕緣的。為了保證電動(dòng)機(jī)的相間、帶電體與外殼的絕緣，通常是使用各種耐熱等級(jí)的絕緣材料的。各種絕緣都有一定的耐受工作溫度的指標(biāo)。IEC85規(guī)定(105℃)、E級(jí)(120℃)、B級(jí)(130℃)、F級(jí)(155℃)……

4、。八十年代，IEC216提出了一個(gè)新的耐熱標(biāo)準(zhǔn)，稱為溫度指數(shù)TI(TemperatureIndex)以此代替IEC85。TI是按阿尼羅烏絲(Arrhenins)公式t=10a＋bT計(jì)算的。式中：t—壽命[小時(shí)(h)]T—絕緣材料使用的溫度(℃)a、b—與材料有關(guān)的常數(shù)例如：某電動(dòng)機(jī)使用的絕緣材料a=－2，b=1034，使用溫度T=164℃得t=10－2＋(1034642)=104.30=2000h它表示此絕緣物使用于164℃時(shí)，其使用壽

5、命為20000小時(shí)。如果把使用溫度提高8℃，則T=164＋8=172℃標(biāo)準(zhǔn)和對(duì)我國(guó)絕大多數(shù)的電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)時(shí)間的統(tǒng)計(jì)來(lái)看，選1.5In為2min，7.2In為2sTp≤10s是適合的。當(dāng)然，如果失速或起動(dòng)時(shí)間超過(guò)10s也可取其他的Tp值。怎樣進(jìn)行電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)現(xiàn)在對(duì)電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)采用最多的是熱繼電器，也有相當(dāng)數(shù)量采用有復(fù)式脫扣器(熱動(dòng)和電磁脫扣器，后者用于短路保護(hù))的斷路器。對(duì)于重載起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)(起動(dòng)時(shí)間為一般電動(dòng)機(jī)的數(shù)倍)，如果使用

6、一般的熱繼電器，常常會(huì)在起動(dòng)過(guò)程中發(fā)生誤動(dòng)作(跳閘)，使電動(dòng)機(jī)無(wú)法起動(dòng)。因此需要選用帶速飽和電流電流互感器或限流電阻的熱繼電器，這種型式是通過(guò)速飽和電流電流互感器或限流電阻使起動(dòng)電流電流成比例地縮小，就可以大大延長(zhǎng)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)時(shí)間，保證正常起動(dòng)，還有采取起動(dòng)時(shí)將熱繼電器短接，起動(dòng)完畢再將熱繼電器投入運(yùn)行——完全短路法。此外，對(duì)帶速飽和互感器的熱繼電器，起動(dòng)時(shí)將互感器二次繞組短接，起動(dòng)完畢后再使之投入等方法，來(lái)滿足重載起動(dòng)電動(dòng)機(jī)的需要。二

7、、電動(dòng)機(jī)的短路保護(hù)(電動(dòng)機(jī)保護(hù)電器瞬時(shí)動(dòng)作電流電流整定值)電動(dòng)機(jī)在短路情況下的保護(hù)，通常選用斷路器，有的地方也使用熔斷器。一些文獻(xiàn)提到，斷路器的瞬時(shí)動(dòng)作電流電流整定值應(yīng)能躲過(guò)電動(dòng)機(jī)的全起動(dòng)電流電流。Isct—斷路器瞬時(shí)動(dòng)作電流電流整定值A(chǔ)；k—可靠系數(shù)，它考慮了電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流電流的誤差和斷路器瞬動(dòng)電流電流的誤差，k一般取1.2；I’’st—全起動(dòng)電流電流值，也稱尖峰電流電流A。所謂全起動(dòng)電流電流，是包括周期分量周期分量和非周期分量周期分

8、量?jī)刹糠?。非周期分量周期分量的衰減時(shí)間約為30ms左右，而一般的非選擇性斷路器的全分?jǐn)鄷r(shí)間在20ms之內(nèi)，因此必須把非周期分量周期分量考慮進(jìn)去。I’st為1.7～2倍的電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流電流I’st。在諸多文獻(xiàn)中，如《建筑電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》規(guī)定Isct≥(1.7～2)Ist，而《工業(yè)與民用配電設(shè)計(jì)手冊(cè)》規(guī)定Isct=1.7Ist，有的手冊(cè)則規(guī)定Icst為2～2.5倍的電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流電流。低壓電器標(biāo)準(zhǔn)，如JB1284《低壓斷路器》的編制說(shuō)明中認(rèn)為

9、，根據(jù)實(shí)驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)，保護(hù)鼠籠型電動(dòng)機(jī)的斷路器，其瞬動(dòng)電流電流是整定在8～15倍電動(dòng)機(jī)的額定電流電流的，而繞線式電動(dòng)機(jī)應(yīng)整定在3～6倍電動(dòng)機(jī)額定電流電流。8～15倍鼠籠型電動(dòng)機(jī)額定電流電流是一個(gè)范圍，具體的數(shù)值還需要考慮電動(dòng)機(jī)的型號(hào)、容量、起動(dòng)條件等等因素。以下，我們分析一下，鼠籠型電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的全起動(dòng)電流電流(類峰電流電流)。1.起動(dòng)電流電流的低功率因數(shù)，過(guò)渡過(guò)程的非周期分量周期分量的存在。在這種情況下，周期分量周期分量的幅值盡管穩(wěn)定，但

10、受非周期分量周期分量的影響，故有尖峰電流電流流過(guò)(功率因數(shù)低，表示電感L大，時(shí)間常數(shù)T=LR大，非周期分量周期分量Imsin(Ψ—)e－tT值大，非周期分量的衰減慢)。當(dāng)起動(dòng)電流電流的COS=0.3時(shí)，尖峰電流電流為起動(dòng)電流電流(有效值)的2倍左右；2.殘余電壓的影響而產(chǎn)生的瞬間再合閘的尖峰電流電流。電動(dòng)機(jī)切斷電源后再接通時(shí)，當(dāng)切斷電源而電動(dòng)機(jī)尚未停下，就帶有殘余電壓。這種殘余電壓不僅是由于有剩磁而產(chǎn)生，而且還由于次級(jí)線圈(轉(zhuǎn)子)有

11、殘余電流電流而形成，所存在的殘余電壓與再合閘時(shí)的電源電壓在某一相位時(shí)的疊加，就會(huì)產(chǎn)生尖峰電流電流。其大小與電動(dòng)機(jī)完全停止后再起動(dòng)相比，要大(殘余電壓＋電源電壓)比電源電壓倍，這種尖峰電流電流雖然僅出現(xiàn)1－2周波，但足以使斷路器的瞬時(shí)脫扣器動(dòng)作。因?yàn)?、2兩個(gè)原因，可出現(xiàn)下列情況：(1)電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)由于COS為0.3，尖峰電流電流為(6In)的2倍，等于In(有效值)故塑殼式斷路器的瞬時(shí)脫扣器整定電流電流值最小值為8.5In，(In為