产品与解决方案
TBQD系列电磁调压补偿软起动装置
- 详细描述
- 原理及特性
三相感应电动机是一感性负载,在起动初始时功率因数很低(一般0.3左右),随着转速的上升逐步提高,当达到额定转速时功率因数最高,如右图中a段曲线所示。电动机在起动时的容量很大,全压时可达到额定容量的5~7倍,在低功率因数的情况下,会有非常大的感性无功电流。所以,起动时在电机接线端并联补偿电容的办法可减小起动电流。
目前大型电动机都选用软起动的方式,在满足起动条件的情况下,尽量限制起动时的功率,也就是降低起动时电机端的初始电压。这样一来,起动电流大大下降,供电母线压降也会大大降低。一般来说,供电系统设计合理时,采用软起动方式,就能保证供电母线压降在适当的范围内。
当供电系统容量过小(如老供电系统需增加新负载时),为了保证起动时系统的电压降控制在适当的范围,作为一种可选方案,起动时在软起动器的进线端加装临时补偿电容,进一步减小起动电流,起动过程中,随着功率因数的上升逐步切除。
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电磁调压软起动器采用起动器进线端并联电容的方案及其等效电路原理图和相量分析如图所示,据等效图,将Iq分解为两个分量,有功分量IR =IqcosΦ1,无功分量IL =IqsinΦ1,作出向量。原来的软起动系统中并联电容后,忽略Um的少量变化,软起动器的起动参数基本不变。因软起动器和电动机起动时等效为功率因数角为Φ1的负载,起动电流为Iq,设母线出口电压Um的相位角为,则Iq滞后Um的角度为Φ1。
通过向量图分析,很明显起动时由母线输出的电流 I 会随着并联补偿电容的Ic的增加而减小(当Ic绝对值小于Iq时),也就是说,随着电容容量的增加而减小。假如不加电容时起动时母线输出的电流 I 是额定电流的3倍,通过图示分析,加补偿电容后很容易达到1.5倍左右,甚至更低。但为了减少不必要的过分投资,应根据电动机起动仿真计算所需要的起动电流和供电母线系统压降的数值设计适当的Ic值,选择适当的电容量,保证技术和经济指示的合理性。系统设计时,应详细了解电气系统和机械系统的情况,认真计算和反复验证,选择适当的参数,使起动电流能满足电网压降的要求,又能顺利完成电动机的起动,达到最优的效果。
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