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                              高效電機和低壓電機的特點及其選型

                              時期:2021-06-18 10:19 點擊數:










                              高效電機跟低壓電機都有各自的優點以及毛病,那它們各自的上風跟劣勢體當初哪些方面呢?
                              高效電機:
                              高效電機的電壓在1000V以上。常用的是6300V跟10000V。電機功率與電壓跟電流的乘積成正比,因此低壓電機功率增大到一定水平(如300KW/380V)電流受到導線的容許蒙受才干的限度就難以做大,或本錢過高。須要通過進步電壓實現大功率輸出。
                              優點是:功率大,蒙受沖擊才干強;電流小。
                              毛病是:繞組的本錢絕對較高,相干的絕緣資料本錢也會隨之變高;對利用環境的請求遠遠比低壓電念頭對環境的請求要高;絕緣處理工藝較難,工時用度較多,電機制造周期較長;慣性大,啟動跟制動都艱苦。
                              把持裝置依據實際而定方法:電機容量大大小于電源容量且1000KW以下的可直接啟動,這時的沖擊電流是額定值的3-6倍。為了避免沖擊電流過大,對大電機必須考慮減少啟動電流的啟動方法:有串電抗啟動,變頻啟動,液力偶合器啟動等多種方法。有龐雜有簡單,價格差別很大。因為電壓高,電流沖擊大,電機制造必須滿意過電壓的請求,絕緣水平必須足夠高。
                              液力耦合器
                              在電機軸跟負載軸之間加入葉輪,調節葉輪之間液體(個別為油)的壓力,達到調節負載轉速的目標。這種調速方法實質上是轉差功率消耗型的做法,其重要毛病是隨著轉速降落效力越來越低、須要斷開電機與負載進行裝置、維護工作量大,過一段時光就須要對軸封、軸承等部件進行調換,現場個別較臟,顯得設備品位低,屬淘汰技巧。早期對調速技巧比較感興趣的廠家,或者是因為當初不高壓調速技巧可能抉擇,或者是考慮到本錢的因素,對液力耦合器有一些利用。如自來水公司的水泵、電廠的鍋爐給水泵跟引風機、煉鋼廠的除塵風機等。當初,一些老的設備在改革中已經逐步被高壓變頻調換掉。
                              高低高型防爆電念頭
                              防爆電念頭為低壓防爆電念頭,采取輸入降壓變壓器跟輸出升壓變壓器實現與高壓電網跟電機的接口,這是當時高壓變頻技巧未成熟時的一種過渡技巧。防爆電動機主要用于煤礦、石油天然氣、石油化工和化學工業。此外,在紡織、冶金、城市燃氣、交通、糧油加工、造紙、醫藥等部門也被廣泛應用。防爆電機作為主要的動力設備,通常用于驅動泵、風機、壓縮機和其他傳動機械等。因為低壓防爆電念頭電壓低,電流卻不可能無窮制的回升,限度了這種防爆電念頭的容量。因為輸出變壓器的存在,使體系的效力降落,占地面積增大;另外,輸出變壓器在低頻時磁耦合才干減弱,使防爆電念頭在啟動時帶載才干減弱。對電網的諧波大,假如采取12脈沖整流可能減少諧波,然而滿意不了對諧波的嚴格請求;輸出變壓器在升壓的同時,對防爆電念頭產生dv/dt也等同放大,必須加裝濾波器才干實用于個別永磁同步電機,否則會產生電暈放電、絕緣破壞的情況。假如采取特別的高效電機可能避免這種情況,然而就不如采取高低型的防爆電念頭了。
                              高低型防爆電念頭
                              防爆電念頭為低壓防爆電念頭,輸入側采取變壓器將高壓變為低壓,將高效電機換掉,采取特別的低壓電機,永磁電機的電壓水平多種多樣,不同一標準。 這種做法因為采取低壓防爆電念頭,容量也比較小,對電網側的諧波較大,可能采取12脈沖整流減少諧波,然而滿意不了對諧波的嚴格請求。在防爆電念頭呈現故障時,電機不能投入到工頻電網運行,在有些不能停機的場合利用會有問題。另外,電機跟電纜都要調換,工程量比較大。 串級調速防爆電念頭 將異步電機局部轉子能量回饋至電網,從而轉變轉子滑差實現調速,這種調速方法采取可控硅技巧,須要利用繞線式異步電念頭,而當初產業現場多少乎都采取鼠籠式異步電念頭,調換電機十分麻煩。這種調速方法的調速范疇個別在70%-95%左右,調速范疇窄??煽毓杓记奢p易造成對電網的諧波沾染;隨著轉速的降落,電網側功率因數也變低,須要采取辦法彌補。其優點是變頻局部容量較小,比其余高壓交換變頻調速技巧本錢稍低。 這種調速方法有一種變更情勢,即內反饋調速體系,省卻了逆變局部的變壓器,將反饋繞組直接做在定子繞組里,這種做法要調換電機,其余方面的機能與串級調速瀕臨。 串級調速電機受轉子滑環的影響,不能做到很大功率,滑環維護工作量也大,屬于七八十年代的落伍技巧,產業利用已經越來越少。
                              電流源型直接高壓防爆電念頭
                              這種防爆電念頭,輸入側采取可控硅進行整流,采取電感儲能,逆變側用SGCT作為開關元件,為傳統的兩電平結構。因為器件的耐壓水平有限,必須采取多個器件串聯。器件串聯是一種十分龐雜的工程利用技巧,實際上說堅固性很低,但有的公司可能做到產品化的田地。因為輸出側只有兩個電平,電機蒙受的dv/dt較大,必須采取輸出濾波器。電網側的多脈沖整流器為可選件,用戶須要針對自己的工廠情況提出請求。這種防爆電念頭的重要優點是不須要外加電路就可能將負載的慣機能量回饋到電網。 電流源型防爆電念頭的重要毛病是電網側功率因數低,諧波大,而且隨著工況的變更而變,不好彌補。
                              電壓源型三電平防爆電念頭
                              這種防爆電念頭采取二極管整流,電容儲能,IGBT或IGCT逆變。三電平的逆變情勢,采取二極管鉗位的方法,解決了兩個器件串聯的困難,技巧上比兩個器件簡單直接串聯輕易,同時,增加了一個輸出電平,使輸出波形比兩電平好。 這種防爆電念頭的重要問題是:因為采取高壓器件,輸出側的dv/dt仍然比較重大,須要采取輸出濾波器。因為受到器件耐壓水平的限度,最高電壓只能做到4160V,要適應6KV跟10KV電網的須要,調換電機是一種做法,然而造成故障時向電網旁路較麻煩。對6KV電機有一種變通做法,就是將電機由星型接法改為角型接法,這樣電機的電壓就變為3KV;這種做法使電機的環流損耗回升,國內已經有燒毀電機的事例,有可能與此有關。還有的公司用這種防爆電念頭實現高低高方法,使容量比原來采取低壓防爆電念頭實現高低高方法時大,然而高低高方法所存在的問題仍然存在。
                              低壓電機:
                              結構簡單,運行堅固,頻率高,制造利用跟維護都較便利,并存在較好的工作特點。防爆電機一種可以在易燃易爆場所使用的一種電機,運行時不產生電火花。防爆電機主要用于煤礦、石油天然氣、石油化工和化學工業。此外,在紡織、冶金、城市燃氣、交通、糧油加工、造紙、醫藥等部門也被廣泛應用。低壓電機分交換異步電念頭跟直流電念頭2種。
                              交換異步電念頭分三相跟單相:三相異步電念頭重要在設備負載較大的電力拖動上。
                              直流電念頭重要用于窯胴體直傳播動。
                              繞線式:定子、轉子、鐵芯、端差、接線盒、集電環、風扇或串串頻敏器。
                              工作原理:當交換異步電念頭三絕對稱的定子繞組通入對稱的三相交換電機時,或產生一個以同步轉數n,在它同轉數的轉數磁場,電機剛接通電源時,電機尚未開端轉動時,靜止的轉子在轉矩作用下使沿著磁場旋轉的方向轉動起來,轉子老是緊跟旋轉磁場n2<n,的轉速而轉動,所以這種交換電念頭稱為異步電念頭,只稱感應電念頭。防爆電機一種可以在易燃易爆場所使用的一種電機,運行時不產生電火花。防爆電機主要用于煤礦、石油天然氣、石油化工和化學工業。此外,在紡織、冶金、城市燃氣、交通、糧油加工、造紙、醫藥等部門也被廣泛應用。
                              三相異步電念頭重要的品種、用處及特點:
                              品種:鼠籠式異步電念頭:用處及特點大局部設備都利用此種電念頭,易于維護;
                              繞線式異步電念頭:用處及特點,行車、堆取料機行走,篦冷機熟料破碎等,起動轉矩大;
                              變頻高速異步電念頭:用處及特點,堆、取料機行走、皮帶機、皮帶稱、選粉機等高速,設定在一定的轉速,并且節能;
                              力矩異步電念頭:側式取料機電纜圈盤拖動,特點存在恒轉矩負載特點;
                              電磁制動異步電念頭:重要用于圓形堆場內堆、取料機的回轉拖動。






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