机电之手揭秘电机启动与堵转电流的神秘差异
导语:在电机性能测试中,堵转试验是检验电机的一项重要环节,而出厂时的试验则通常选择一个固定的电压点进行测定,这个点一般位于额定电压的四分之一到五分之一之间。例如,对于额定220V的电机,我们通常采用60V作为试验电压;对于380V的电机,则选取100V。
当我们将电机轴固定不让其旋转,并施加通電時,這时候所測得之電流稱為堵轉電流。在大多數交流電機中,包括調頻電機,都存在著避免堵轉的情況,因為這種狀態會導致“颠覆電流”對於電機造成損害。需要注意的是,尽管起動和堵轉的最大值相等,但兩者的持續時間截然不同。
起動過程中的最大值發生在接通後0.025秒內,然后随时间按指数衰减,而这种衰减速率与控制系统中的时间常数有关。而对比之下,當我們將一個交流電機置於堵轉狀態時,其輸出的功率因數极低且持续时间较长,這可能会导致绕组烧毀。
從整体而言,可以將一個交流馬達划分为三个主要状态:启动、运行和停机。启动过程涉及从静止到达到额定转速状态。这一过程对应着改变马达转子运动状态,从而产生较大的当前变化,也就是改变惯性的效果。
关于起动时的高峰价值
起动时所需的大量能量使得瞬间发出的 电流远大于正常运行时水平,大约为额定水平的5至7倍。大型或中型马达为了保护它们本身以及供给网,经常通过软启动等技术,将这个峰值限制在两倍以内。此外,由于控制系统不断进步,现在有变频器启动、降压启动等多种方式可以有效地解决这一问题。
关于堵转现象
由字面可知,当一个马达处于静止状态并保持不变的时候测定的当前称为“阻塞”或“锁死”的情况。当马达无法旋转,即便没有任何负载也同样如此,这通常是由于机械故障或者人工干预造成。如果某个设备出现过度负载、机械故障或者轴承损坏,那么它就可能陷入这样的困境。在这种情况下,它会产生大量但无效(因为没有实际输出)的功率,并且很容易导致绕组损坏,因为它并不做任何实际工作,同时仍旧消耗大量能源。
为了评估这些特性,在进行类型测试或检查测试时,我们必须执行阻塞试验,以测量与计算以下参数:額定壓力下的阻塞伝导與扭矩,以及传输期间发生的损耗。通过分析这三者,我们可以判断马达内部结构是否合理,以及是否存在质量问题,如磁路设计缺陷或材料不足的问题。此外,还可以用来评估制造质量和寿命预期。