直流電動機(jī)起動時,轉(zhuǎn)速為零,內(nèi)部沒有反電勢,所以起動電流=電網(wǎng)電壓/電樞電阻,(電樞電阻很小)起動電流很大,1)繞組不允許通過太大的電流;2)很大電流產(chǎn)生很大起動轉(zhuǎn)矩,電機(jī)機(jī)械強(qiáng)度有限,承受不了。
微小直流電動機(jī)可以直接起動,因?yàn)槠滢D(zhuǎn)動慣量小,能很快轉(zhuǎn)起來建立起反電勢,限制起動電流。
直流電動機(jī)的啟動要求與方法
一、啟動過程及其要求
電動機(jī)接到規(guī)定電源后,轉(zhuǎn)速從0上升到穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速的過程稱為啟動(starting)過程。
合閘瞬間的啟動電流很大可達(dá) (10~20)IN n=0, Ea= CeΦ n = 0 , Ia=( U-Ea ) / Ra= U/Ra
這樣大的啟動電流會引起電機(jī)換向困難,并使供電線路產(chǎn)生很大的壓降。因此必須采取適當(dāng)?shù)拇胧┫拗茊与娏鳌?/p>
對啟動的要求: (1)最初啟動電流Ist要小;
(2)最初啟動轉(zhuǎn)矩Tst要大;
?。?)啟動設(shè)備要簡單和可靠。
二、直流電動機(jī)的啟動方法
a.電樞回路串電阻啟動
最初啟動電流:Ist =U / ( Ra+Rst )
最初啟動轉(zhuǎn)矩:Tst=CT Φ Ist
為了在限定的電流Ist下獲得較大的啟動轉(zhuǎn)矩Tst,應(yīng)該使磁通Φ盡可能大些,因此啟動時串聯(lián)在勵磁回路的電阻應(yīng)全部切除。
有了一定的轉(zhuǎn)速n后,電勢Ea不再為0,電流Ist會逐步減小,轉(zhuǎn)矩Tst也會逐步減小。
為了在啟動過程中始終保持足夠大的啟動轉(zhuǎn)矩,一般將啟動器設(shè)計(jì)為多級,隨著轉(zhuǎn)速n 的增大,串在電樞回路的啟動電阻Rst逐級切除,進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后全部切除。
啟動電阻Rst一般設(shè)計(jì)為短時運(yùn)行方式,不容許長時間通過較大的電流。
b、他勵電動機(jī)降壓啟動
對于他勵直流電動機(jī),可以采用專門設(shè)備降低電樞回路的電壓以減小啟動電流。
串勵與復(fù)勵電動機(jī)啟動方法基本上與并勵電動機(jī)相同,即采用電樞回路串電阻的方法減小啟動電流。
串勵電動機(jī)絕對不允許空載啟動。(詳述見后)
串電阻啟動設(shè)備簡單,投資小,但啟動電阻上要消耗能量;電樞降壓啟動設(shè)備投資較大,但啟動過程節(jié)能。