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應(yīng)用設(shè)計

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電機(jī)在偏離額定電壓狀態(tài)下運(yùn)行有什么不良后果?

電機(jī)在偏離額定電壓狀態(tài)下運(yùn)行有什么不良后果?

2024/6/12 9:14:01

任何一款電器產(chǎn)品,當(dāng)然包括電機(jī)產(chǎn)品,都對其正常運(yùn)行的額定電壓進(jìn)行了規(guī)定,任何的電壓偏離均會對電器的正常運(yùn)行造成不良后果。

對于相對較高端的設(shè)備,采用了必要的保護(hù)裝置,當(dāng)電源電壓出現(xiàn)異常時,采用切斷電源的方式進(jìn)行了保護(hù),對于非常精密的儀器,則采用恒壓電源進(jìn)行調(diào)整,而電機(jī)產(chǎn)品,特別是工業(yè)用電機(jī)產(chǎn)品,采用恒壓裝置的可能性極小,斷電保護(hù)的情況更多一些。

對于單相電機(jī),只存在電壓高與低兩種情況,而對于三相電機(jī)還存在電壓的平衡問題,這三種電壓偏離對影響的直接表現(xiàn)為電流增大或電流不平衡。

電機(jī)的技術(shù)條件中規(guī)定,電機(jī)的額定電壓上下偏差不能超過10%,電機(jī)的轉(zhuǎn)矩與電機(jī)端電壓的平方成正比,當(dāng)電壓過高時,電機(jī)鐵芯將處于磁飽和狀態(tài),定子電流的增大將導(dǎo)致繞組嚴(yán)重發(fā)熱,甚至出現(xiàn)繞組燒毀的質(zhì)量問題;而對于電壓偏低的情況,一種是電機(jī)的啟動可能會存在問題,特別是對于帶載運(yùn)行的電機(jī),為了滿足電機(jī)的帶載運(yùn)行,電流也必須要增加,電流增加的后果同樣是繞組的發(fā)熱乃至燒毀,特別是長期的低壓運(yùn)行,該問題更為嚴(yán)重。

三相電機(jī)電壓不平衡,是典型的供電電源問題,當(dāng)電壓不平衡時,勢必會導(dǎo)致電機(jī)電流的不平衡問題。不平衡電壓的負(fù)序分量在電機(jī)氣隙中產(chǎn)生一個與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相反的磁場。電壓中很小的負(fù)序分量可能使得流過繞組的電流比電壓平衡時的電流大很多。流過轉(zhuǎn)子導(dǎo)條中的電流頻率幾乎是額定頻率的2倍,因此轉(zhuǎn)子導(dǎo)條中的電流擠流效應(yīng)使得轉(zhuǎn)子繞組的損耗增加值比定子繞組損耗增加值大很多。定子繞組溫升比在平衡電壓下運(yùn)行時的溫升增高。

當(dāng)電壓不平衡時,電動機(jī)的堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩、最小轉(zhuǎn)矩以及最大轉(zhuǎn)矩都將減小。若電壓不平衡很嚴(yán)重,則電動機(jī)將不能正常工作。

當(dāng)電動機(jī)在不平衡電壓下滿載運(yùn)行時,由于轉(zhuǎn)差率隨著轉(zhuǎn)子附加損耗的增加而增大,因而此時轉(zhuǎn)速會略微下降。隨同電壓(電流)不平衡程度的增大,電動機(jī)的噪聲和振動可能增強(qiáng)。振動可能損害電動機(jī)或整個驅(qū)動系統(tǒng)。

為了有效甄別電機(jī)電壓不平的原因,可能通過電源電壓檢測或電流變化情況的方法進(jìn)行。大多數(shù)設(shè)備上都配有電壓監(jiān)控儀表,可以通過數(shù)據(jù)對比進(jìn)行分析,而對于沒有監(jiān)控裝置的情況,則應(yīng)采用定期檢測或測定電流的方式進(jìn)行;對于可以正反轉(zhuǎn)的電機(jī),在不影響被拖動設(shè)備的情況下,可以任意調(diào)換兩相供電線,觀察電流變化情況,而間接分析電壓的平衡情況,在排除電壓不平的問題后,可能就會涉及匝間、相間等質(zhì)量問題。

審核編輯(
王靜
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