摘 要:文章講解了啟動器的性能及優(yōu)點,介紹了液阻真空電機啟動器同時具有安裝方便,操作簡單的特性,尤其適用于礦山、起重設(shè)備大型電動機。
關(guān)鍵詞:液阻;啟動器;繞線式異步電動機
1 前言
隨著科技的發(fā)展液阻真空電機啟動器得到廣泛的應(yīng)用,進(jìn)一步代替電機電刷滑環(huán)裝置。通常情況下,繞線式異步電動機多采用傳統(tǒng)的頻敏啟動裝置,在轉(zhuǎn)子回路中串入電阻,以增加電動機機的啟動轉(zhuǎn)矩并通過電纜,連接到電機轉(zhuǎn)子端集電環(huán)、電刷、分段切除的金屬電阻中。本裝置缺點電刷與集電環(huán)之間摩擦,容易發(fā)熱,使集電環(huán)松動,同時產(chǎn)生粉塵,在粉塵的作用下,易產(chǎn)生火花導(dǎo)致集電環(huán)出現(xiàn)灼燒現(xiàn)象,如果不及時處理,會引起電動機電動勢能不均衡,電流分布不勻甚至燒毀電機,因此使事故率提高維修困難,材料損耗增加。而無刷啟動器則完全避免了以上缺點。
無刷啟動器構(gòu)造主要由機殼、啟動液、動極板、彈簧、接線柱、安全閥、及排氣閥組成,安裝方式如圖。
2 啟動器性能原理
a. 液阻真空電機啟動器是采用電機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的離心力作為自身動力,控制起動電阻的大小,達(dá)到減少電機起動電流、增加起動轉(zhuǎn)矩,使繞線異步電動機實現(xiàn)無刷自控運行的裝置。
b. 內(nèi)部串入的電阻在離心力作用下,其阻值與速度的平方成反比,具有恒電流、恒轉(zhuǎn)矩起動電機的功能。它的最大特點啟動電流在0.6-2.6le、起動轉(zhuǎn)矩在0.6-2.6Me內(nèi)任意設(shè)定,并使起動電流、起動轉(zhuǎn)矩在起動過程中接近恒定。
c. 并可根據(jù)機械負(fù)載的特性自動改變起動電阻的大小,調(diào)節(jié)起動轉(zhuǎn)矩和起動電流,使電動機處于最佳起動狀態(tài)。能在保持電機起動轉(zhuǎn)矩不變的情況下,使起動電流從7Le降到1.6Le,并能以最大轉(zhuǎn)矩起動電機。
d. 液阻真空電機啟動器可以通過改變電解液的,改變起始電阻的大小,以達(dá)到調(diào)整電機的起始電流,滿足不同負(fù)荷對起始電流和起動轉(zhuǎn)矩的要求,避免了傳統(tǒng)起動裝置起動電流不能無級調(diào)整這一缺點。
3 啟動器的優(yōu)點
a. 無刷液阻真空電機起動器徹底根除使用滑環(huán)、碳刷時所造成的各種危害。去掉傳統(tǒng)、復(fù)雜的起動裝置,操作方便。并可大大減少維修費用。
b. 啟動器采用轉(zhuǎn)子離心力做為自身動力,不再需要外接電纜并去掉了傳統(tǒng)、繁瑣、多觸點元件組成的起動裝置,基起動裝置的功率損耗及電機的起動時間比定子控制式電機軟起動器減少10倍以上,但起動器的綜合價格不及其它軟起動器的1/3。電氣原理如圖所示
c. 電機運轉(zhuǎn)過程中,如出現(xiàn)堵轉(zhuǎn)現(xiàn)象。隨著電機轉(zhuǎn)速的降低,起動器會自動投入運行,達(dá)到增加電機轉(zhuǎn)矩,減少起動電流的目的。
d. 起動控制由起動器根據(jù)電機的轉(zhuǎn)矩自動完成。徹底避免了其它起動裝置不能根據(jù)負(fù)載的大小,自動跟蹤電機起動過程而造成電機或起動器損壞等不良現(xiàn)象。
e. 起動電阻直接安裝在電動機的轉(zhuǎn)軸上,利用電機旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心力作為動力,控制電阻的大 小,達(dá)到減少電機起動電流、增加起動轉(zhuǎn)矩,實現(xiàn)無刷自控運行的目的。
f. 設(shè)置安全排氣閥,在電機轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后,自動打開排氣閥,保證起動器的安全可靠運行。
g. 克服了定子控制式電機軟起動器的起動轉(zhuǎn)矩與起動電流的平方成正比這一缺陷,在降低電機起 動電流的同時增加電機起動轉(zhuǎn)矩,并能以最大轉(zhuǎn)矩起動電機。
h. 采用防銹、防變質(zhì)、防凍(冰點心-40度)、防沸(沸點為120度)的四防起動液、提高起動器的使用壽命。
4 工程實例
我礦300噸球磨機電機,原采用集電環(huán)碳刷、裝置。平均四個月就要更換一次電刷,主要是集電環(huán)發(fā)熱嚴(yán)重導(dǎo)致松動,有時出現(xiàn)火花灼傷。經(jīng)觀察分析主要有以下原因:a.電壓不穩(wěn)的情況下,集電環(huán)發(fā)熱松動。b.負(fù)載過大。c.空氣粉塵含量較高。d.電刷彈簧壓力不均衡。e.電刷電流分布不均勻。因此對碳刷的維護頻率較高,后經(jīng)研究決定。改成液阻真空電機啟動器,有效提高運轉(zhuǎn)率,給企業(yè)直接帶來經(jīng)濟效益。
5 結(jié)束語
液阻真空電機啟動器結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、價格低、起動性能優(yōu)越、運行可靠、維護工作量小。在實際應(yīng)用中,避免了以往對電機電刷的頻繁維護,提高設(shè)備運轉(zhuǎn)率,降低成本增加效益。同時避免了啟動裝置相應(yīng)的控制電纜及控制柜,不用考慮設(shè)備的安裝調(diào)試工作。相信在未來的發(fā)展中,液阻真空電機啟動器將具有不可限量的光明前景。
參考文獻(xiàn)
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[2]朱福奶,馬國奶,屠永平.無刷液阻真空電機啟動器[P].中國專利, 201020100991,2010.
作者簡介:韓松豪(1983,05-)男,河南省洛陽市,現(xiàn)職稱:助理工程師,學(xué)歷:大專。