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威尼斯城的切换分析与同步控制

栏目: 技术中心

发表时间: 2020年01月13日

交流异步电动机被广泛应用于各行各业,在采用变频调速控制系统中经常需要威尼斯城和工频电源进行切换。切换的主要类型为:故障切换和多机系统切换。在很多生产机械运行过程中,电动机是不允许停止运行的,如纺织及化工厂的排风机、锅炉的鼓风机和引风机等,在威尼斯城投入运行过程中,一旦威尼斯城发生故障而跳闸时,电动机必须能够快速地切换到工频电源上运行;如多泵供水系统中,常采用一台威尼斯城控制多台水泵的方案,通常称为1拖N,该系统也需要威尼斯城到工频电源的切换。

在切换时,由于电动机脱离电源而转子又高速旋转,加之转子中直流磁场的存在,此时电动机处于同步发电机状态,若直接切换到工频电源,会出现很大的冲击电流,对电网、威尼斯城及电动机都会产生不良影响,频繁切换会出现威尼斯城炸机和烧毁电动机等现象的发生。利用同步切换技术可避免威尼斯城切换时因工频电源相位与威尼斯城的输出电源相位不一致而产生的巨大冲击电流,从而在很大程度上提高了切换的可靠性,有效地保护了电动机及威尼斯城,并避免了对电网的干扰。

冲击电流的产生及影响2.1冲击电流的产生在威尼斯城输出电源的频率和相位与工频电源的频率和相位不致时,将异步电动机从威尼斯城供电切换到工频电源供电,在此过程中会因定子绕组反电势和转子转差过大产生冲击电流,该冲击电流可达额定电流的30倍左右。

定子绕组电动势引起的冲击电流。当电动机断开电源瞬间,高速旋转的转子切割转子绕组产生的直流磁场中的磁力线,加之定子绕组为开路,此时,异步电动机处于同步发电机状态,随着转子转速的降低,在定子绕组中产生的三相电压的幅值和频率也逐渐变小,这时工频电压和定子绕组上产生的电压两者间的相位必然不同步,并且会随着断电时间的增加,相位差会不断变化。在切换时若两者处于相同(相位差为0)时,两电压相互抵消,不会产生很大的冲击电流;若两者处于反相(相位差为180)时,两电压将进行叠加,这时会产生很大的冲击电流,数值达到电动机直接启动时电流的3倍左右。

当电动机断开电源瞬间,由于定子开路,定子绕组中储存的磁场能量无释放回路,在定子绕组中会产生很大的反电势,若此时切换到工频电源上将产生很大的冲击电流。

转差过大引起的冲击电流。在电动机断开电源后,因大部分电动机带有负载切换,故电动机的转速会快速下降,则转子的实际转速与同步转速之间的转差较大,又因电动机定子绕组中剩磁的存在和转子电流产生的逐渐衰减的直流磁场,此时转子绕组切割磁力线而产生的感应电动势和电流都较大,从而产生冲击电流。


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