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交流调压在电机软起动中的应用+Matlab/Simulink(3)

时间:2017-05-02 19:11来源:毕业论文
(4)自耦变压器降压起动方式 自耦变压器降压起动,是将自耦变压器的原边接入供电系统,副边(即原边绕组的一部分)接到电动机的定子绕组上。待电动


(4)自耦变压器降压起动方式
自耦变压器降压起动,是将自耦变压器的原边接入供电系统,副边(即原边绕组的一部分)接到电动机的定子绕组上。待电动机转速基本稳定时,切除自耦变压器,将电动机定子绕组直接接入供电系统。这种起动方式,降低了电动机的起动电压和起动电流。假如自耦变压器的变比为1:2,则电动机的起动电压、起动电流均降到原来的1/2,转矩降到原来的1/4。由于配电系统中的电流(即自耦变压器原边电流)与电动机中的电流(即自耦变压器副边电流)之比是1:2,降压起动时,配电系统的电流时是全起动时的1/4,除此之外,它的起动电压可以选择,选择0.65、0.8或0.9UN以适应不同负载的要求。使用这种降压方式,当配电系统中的电流下降到全压起动时的1/2时,电动机转矩没有降到原来的1/4,只降到原来的1/2,因而起动转矩较大。而且,它的体积大、重量重,且要消耗较多有色金属,故障率高,文修费用高。
1.1.3电子式软起动技术
电子式软起动器的主回路一般都采用晶闸管调压电路,调压电路由6只晶闸管两两反向并联而成,焊接于电动机的三相供电线路上。当起动器的微机控制系统接到起动指令后,便进行有关的计算,输出晶闸管的触发信号,通过控制晶闸管的导通角,使起动器按所设计的模式调节输出电压,以控制电动机的起动过程。当起动过程完成后,一般起动器将旁路线接触器吸合,短路掉所有的晶闸管,使电动机直接投入电网运行,以避免不必要的电能损耗  。
其优点在于:晶闸管具有调节快速性好,闭环控制,控制方式的菜单化等优点;而且体积小,结构紧凑,文护量小,功能齐全,菜单丰富,起动重复性好,保护周全。其缺点在于:首先,由于晶闸管的电压耐受能力在国际上都没有得到解决,所以,在3 kV以上电压系统,它的每个高压桥臂上都有3~4个晶闸管串联,这样,同步触发是关键技术,解决不好就会造成控制失败;另外晶闸管的耐压均匀性问题,即它对每个晶闸管的一致性有非常高的要求,如果个别晶闸管参数发生变化或性能较差,就会导致整个设备的连锁烧损;三是高压产品的价格偏高,因此在国内中高压系统没有普及 [4] 。
新型的自关断器件的软起动技术,在晶闸管所具有的优点上,不仅简化了控制过程,而且能够有效地消除低次谐波,通过适当的控制还能有效地减小转矩脉动[2]。。

1.1.4交流电机的软起动方式
 软起动器一般有下面几种起动方式:
(1)斜坡升压软起动
如图1-1所示,输出电压由小到大斜坡线性上升, 将传统的有级降压起动变 为无级降压起动,主要用于重载起动。它的缺点是起动转矩小,转矩特性呈抛物线形上 升,对起动不利; 起动时间长,对电机不利。改进的方法是采用双斜坡起动:输出电压 先迅速升至 U,为电机起动所需的最小转矩所对应的电压值。然后按设定的速率逐渐升 压,直至达到额定电压。初始电压及电压上升率可根据负载特性调整。这种起动方式的 特点是起动电流相对较大,起动时间相对较短 。
 
图1-1斜坡升压软起动原理
(2)斜坡恒流软起动
这种起动方式是在电动起动的前阶段电流逐渐增加, 当电流 达到预先所设定的值后保持恒定,直到起动完毕,如图1-2所示。起动过程中,电流上升变化速率是可 以根据电动机负载调整设定。电流上升速率大,则起动转矩大,起动时间短。这种起动 方式的优点是起动电流小,且可以按需要调整起动电流的限定值,缺点是由于在起动时 难以知道起动压降,不能充分利用降压空间,会损失起动力矩。该起动方式是应用最多 的起动方式,尤其适用于风机、泵类负载的起动 。 交流调压在电机软起动中的应用+Matlab/Simulink(3):http://www.751com.cn/zidonghua/lunwen_6165.html
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