淺議水泵啟動控制方式的合理選擇

1、淺議水泵啟動控制方式的合理選擇袁揚袁揚康守衛(wèi)康守衛(wèi)王巖波王巖波摘要本文以供水公司的機泵改造為例，針對其中的低壓電機分析啟動控制方式的合理選擇。關(guān)鍵詞異步電動機起動自耦變壓器降壓全壓起動變頻啟動起動電流起動轉(zhuǎn)矩一、一、概述概述異步電動機以其優(yōu)良的性能及無需維護的特點，在各行各業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。勝利油田供水公司下屬多處送水泵房，配用電機多為鼠籠型異步電動機，自1999開始陸續(xù)進行了機泵改造，恰當?shù)倪x擇啟動方式，具有重要的意義。鼠籠型電動機

2、的啟動方式有全壓啟動、降壓啟動、變頻啟動等，現(xiàn)在對各種啟動方式的特點和條件進行分析，以便進行優(yōu)化選擇。二、二、送水泵房現(xiàn)狀及電機啟動方式綜述送水泵房現(xiàn)狀及電機啟動方式綜述根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(JGJ162008)供水公司送水泵房生產(chǎn)負荷為二級負荷，一般設(shè)置兩臺變壓器，6(10)kV雙電源引入，低壓側(cè)單母線分段的形式，兩段母線互為備用。正常情況下母聯(lián)開關(guān)閉合，一段母線運行，該段變壓器可負擔100%二級負荷。改造前采用的啟動方式有自

3、耦降壓啟動、變頻啟動等。鼠籠型異步電動機有多種啟動方式，分為：1、直接啟動：也成為全壓啟動，它是將電動機的定子繞組直接接入額定電壓起動。直接起動具有起動轉(zhuǎn)矩大、起動時間短、起動設(shè)備簡單、操作方便、易于維護、投資省、設(shè)備故障率低等優(yōu)點。缺點是起動電流大。2、自耦降壓啟動：就是將自耦降壓變壓器原邊接供電電源，副邊接到電動機定子繞組上，待電動機起動到轉(zhuǎn)速基本穩(wěn)定時，再切除自耦變壓器，將電動機定子繞組直接接入供電電源，電動機再全電壓運轉(zhuǎn)。這種啟

4、動方式優(yōu)點是降低了電動機的起動電壓和起動電流，起動轉(zhuǎn)矩降低。缺點是啟動設(shè)備價格比全壓啟動價格高，且只允許連續(xù)啟動2~3次。一定比例時，電動機的起動電流將會引起配電系統(tǒng)的電壓顯著下降，影響接在同一臺變壓器或同一條供電線路上的其他電氣設(shè)備的正常工作，因此在設(shè)計規(guī)范中，對電動機起動引起配電系統(tǒng)的壓降有明確規(guī)定。為控制電動機起動時配電系統(tǒng)的壓降，需要進行壓降的分析與計算。根據(jù)電動機的起動電流、變壓器容量及其阻抗電壓百分數(shù)，可以估算電動機起動時配

5、電系統(tǒng)的壓降，以便預(yù)估電動機是否可以全壓起動，可按下式估算：Ｕst=((KmstPmPa)Stn)Uk%(1)式中：ΔUSt——電動機起動時配電系統(tǒng)的壓降百分數(shù)；Kmst——電動機起動電流倍數(shù)(起動電流與額定電流之比)；Pm——電動機額定功率(kW)；Pa——變壓器帶的其他負荷(kW)；Stn——變壓器的額定容量(kVA)；μk％——變壓器阻抗電壓百分數(shù)?；蛘吲袛嚯妱訖C能否全壓啟動可根據(jù)經(jīng)驗公式來確定：IstIn≤34電源變壓器容量（k

6、VA）4電動機功率（kW）(2)式中：Ist——電動機全壓啟動電流（A）；In——電動機額定電流（A）；通常，一般電機功率為通常，一般電機功率為15kW15kW以下的水泵采用直接起動。以下的水泵采用直接起動。2、自耦降壓啟動的選擇設(shè)自耦變壓器的變比為K，原邊電壓為U1，副邊電壓U2=U1K，副邊電流I2也按正比減小。又因為變壓器原、副邊的電流關(guān)系I1=I2K，可見原邊的電流（即電源供給電動機的啟動電流）比直接流過電動機定子繞組的要小，即