电机启动方式及运行注意事项PPT文档资料

1、1,电动机启动方式及运行注意事项,2,一、电动机启动方式,1、直接起动 直接起动，也叫全压起动。起动时通过一些直接起动设备，将全部电源电压(即全压)直接加到异步电动机的定子绕组，使电动机在额定电压下进行起动。一般情况下，直接起动时起动电流为额定电流的38倍，起动转矩为额定转矩的12倍。根据对国产电动机实际测量，某些笼型异步电动机起动电流甚至可以达到812倍。 优点：直接起动的起动线路是最简单的，操纵控制方便，维护简单，而且比较经济。 适用范围：主要用于小功率电动机的起动,3,缺点：启动电流大，对于需要频繁起动的电动机，过大的起动电流会造成电动机的发热，缩短电动机的使用寿命；同时电动机绕组在电动

2、力的作用下，会发生变形，可能引起短路进而烧毁电动机；另外过大的起动电流，会使线路电压降增大，造成电网电压的显著下降，从而影响同一电网的其他设备的正常工作，有时甚至使它们停下来或无法带负载起动。 适用范围：一般情况下，异步电动机的功率小于75kW时允许直接起动。如果功率大于75kW，而电源总容量较大，能符合下式要求的话，电动机也可允许直接起动,4,如果不能满足上式的要求，则必须采用减压启动的方法，通过减压，把启动电流Ist限制到允许的数值,5,6,2、传统减压起动 减压起动是在起动时先降低定子绕组上的电压，待起动后，再把电压恢复到额定值。减压起动虽然可以减小起动电流，但是同时起动转矩也会减小。因

3、此，减压起动方法一般只适用于轻载或空载情况。传统减压起动的具体方法很多，这里介绍以下三种减压起动的方法： (1)定子串接电阻或电抗起动 定子绕组串电阻或电抗相当于降低定子绕组的外加电压。由三相异步电动机的等效电路可知：起动电流正比于定子绕组的电压，因而定子绕组串电阻或电抗可以达到减小起动电流的目的,7,但考虑到起动转矩与定子绕组电压的平方成正比，起动转矩会降低的更多。因此，这种起动方法仅仅适用于空载或轻载起动场合。 适用范围：对于容量较小的异步电动机，一般采用定子绕组串电阻降压；但对于容量较大的异步电动机，考虑到串接电阻会造成铜耗较大，故采用定子绕组串电抗降压起动。 启动原理：当起动电机时，合

4、上开关Q，交流接触器KM断开，使电源经电阻或电抗R流进电机。当电机起动完成时KM吸合，短接电阻或电抗R,8,9,2)星-三角形(丫-)起动 星-三角形起动法是电动机起动时，定子绕组为星形(丫)接法，当转速上升至接近额定转速时，将绕组切换为三角形()接法，使电动机转为正常运行的一种起动方式。星-三角形起动方法虽然简单，但电动机定子绕组的六个出线端都要引出来，略显麻烦。 适用范围：定子绕组接成星形连接后，每相绕组的相电压为三角形连接(全压)时的l/3，故星-三角形起动时起动电流及起动转矩均下降为直接起动的13。由于起动转矩小，该方法只适合于轻载起动的场合,10,启动原理：接触器KM2和KM3互锁，

5、即其中一个闭合时，必须保证另一个断开。KM2闭合时，定子 绕组为星形(丫)接法，使电动机起动。切换至KM3闭合，定子绕组改为三角形()接法，电动机转为正常运行。由控制电路中的时间继电器KT确定星-三角切换的时间,11,12,3)自耦变压器起动 自耦变压器起动法就是电动机起动时，电源通过自耦变压器降压后接到电动机上，待转速上升至接近额定转速时，将自耦变压器从电源切除，而使电动机直接接到电网上转化为正常运行的一种起动方法。 适用范围：自耦变压器起动适用于容量较大的低压电动机作减压起动用，应用非常广泛，有手动及自动控制线路。其优点是电压抽头可供不同负载起动时选择；缺点是质量大、体积大、价格高、维护检

6、修费用高,13,启动原理：控制过程如下：合上空气开关Q接通三相电源。按启动按钮后KM1线圈通电吸合并自锁，其主触头闭合，将自耦变压器线圈接成星形，与此同时由于KM1辅助常开触点闭合，使得接触器KM2线圈通电吸合，KM2的主触头闭合由自耦变压器的低压抽头(例如65)将三相电压的65接入电动。当时间继电器KT延时完毕闭合后，KM1线圈断电，使自耦变压器线圈封星端打开；同时KM2线圈断电，切断自耦变压器电源，使KM3线圈得电吸合，KM3主触头接通电动机在全压下运行,14,15,3、软启动器 软启动器利用了可控硅的移相调压原理来实现电动机的调压起动，主要用于电动机的起动控制，起动效果好但成本较高。因使

7、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,16,启动原理：软启动器采用三相反并联晶闸管作为调压器，将其接入电源和电动机定子之间。这种电路如三相全控桥式整流电路，使用软启动器启动电动机时，晶闸管的输出电压逐渐增加，电动机逐渐加速，直到晶闸管全导通，电动机工作在额定电压的机械特性上，实现平滑启动，降低启动电流，避免启动过流跳闸。待电机达到额定转数时，启动过程结束，软启动器自动用旁路接触器取代已完成任务的晶闸管，为电动机正

8、常运转提供额定电压，以降低晶闸管的热损耗，延长软启动器的使用寿命，提高其工作效率，又使电网避免了谐波污染,17,18,4、变频器 变频器是现代电动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动机的转速和转矩。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,19,20,各种启动方式的比较,在以上几种起动控制方式中，星三角起动，自耦减压起动因其成本低，维护相对软起动和变频控制容易，目前在实际运用中还占有很大的比重。但因其采用分立电气元件组装，控制线路接点较多，在其运行中，故障率

9、相对还是比较高。从事过电气维护的技术人员都知道，很多故障都是电气元件的触点和连线接点接触不良引起的，在工况环境恶劣(如粉尘，潮湿)的地方，这类故障更多，但检查起来确颇费时间。另外有时根据生产需要，要更改电机的运行方式，如原来电机是连续运行的，需要改成定时运行，这时就需要增加元件，更改线路才能实现。有时因为负载或电机变动，要更改电动机的起动方式，如原来是自耦起动，要改为星三角起动，也要更改控制线路才能实现,21,起动前操作人员检查： 1、电动机及所带设备上确认无人工作、电机机身干净整洁、周围区域内无杂物（无编织袋、塑料袋等易堵住电机风道的物品）。 2、有条件的尽量盘动联轴器，确认电机与所带设备转

10、动无卡涩现象。 3、将现场控制电机的主令控制器（开关）置于“运行”位置。 4、对于有DCS控制的泵机，现场需要开机时，开机前要与DCS中控室联系，要求DCS解除锁停，得到中控室确认后方可启动电机,二、电机在运行中的注意事项,22,5、电动机原则上不允许带负荷起动，特别是风机、水泵等重载设备，虽然有些电机带负载也能启动，但是启动时间长、启动电流大，容易引起电机保护器误动作，因此操作人员起动此类设备时一定要将负载脱开。（如启动水泵要先将出口阀门关闭，并打开进口阀门。将电机在轻载状态下启动后，再平稳的打开出口阀门，同时观测运行电流和转速声音，监视起动过程，发现异常立即停止运行，并通知维修人员进行检查

11、,23,正常运行中操作人员须做到以下几点： 1、操作人员正常巡回时，须对区域内电机同时进行检查，确保区域内没有杂物，电机运行正常、电机机身干净整洁。 2、看电机现场运行电流有无超过现场电流表限定值（红色表针位置）。 3、听电机运行有无杂音及金属撞击声（电机轴承声音均匀无异常、电机与设备连接完好无松动、电机无扫膛声音,24,4、闻电机现场周围有无焦味（无电机绝缘老化的焦味，无电缆老化的焦味）。 5、摸电机机身以及前后端盖，保证电机温度不是太高（如果感觉烫，则应停机检查）。对于45KW以上的大电机必须用测温枪测量电机各部，确保温度不超过规定值（机身温度不高于80，轴承允许温升不应大于40，最高温度不应高于80）。 6、对于变频电机及有油泵连锁的电机，需检查散热风机、油泵运行是否正常,25,1）电机一般设计在海拔不超过1000m，环境空气温度不超过40的地点运行。 （2）电机在额外电压变化5%以内时，可以按额定定率连续运行。如果电压变动超过5%时，则应按制造厂的规定或试验结果限制负载。 （3）运行中电机的温