电机在偏离额定电压状态下运行的不良后果

2022-03-11 照明小编 www.gdzrlj.com
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任何一款电器产品,当然包括电机产品,都对其正常运行的额定电压进行了规定,任何的电压偏离均会对电器的正常运行造成不良后果。

对于相对较高端的设备,采用了必要的保护装置,当电源电压出现异常时,采用切断电源的方式进行了保护,对于非常精密的仪器,则采用恒压电源进行调整,而电机产品,特别是工业用电机产品,采用恒压装置的可能性极小,断电保护的情况更多一些。

对于单相电机,只存在电压高与低两种情况,而对于三相电机还存在电压的平衡问题,这三种电压偏离对影响的直接表现为电流增大或电流不平衡。

电机在偏离额定电压状态下运行的不良后果

电机的技术条件中规定,电机的额定电压上下偏差不能超过10%,电机的转矩与电机端电压的平方成正比,当电压过高时,电机铁芯将处于磁饱和状态,定子电流的增大将导致绕组严重发热,甚至出现绕组烧毁的质量问题;而对于电压偏低的情况,一种是电机的启动可能会存在问题,特别是对于带载运行的电机,为了满足电机的带载运行,电流也必须要增加,电流增加的后果同样是绕组的发热乃至烧毁,特别是长期的低压运行,该问题更为严重。

三相电机电压不平衡,是典型的供电电源问题,当电压不平衡时,势必会导致电机电流的不平衡问题。不平衡电压的负序分量在电机气隙中产生一个与转子转向相反的磁场。电压中很小的负序分量可能使得流过绕组的电流比电压平衡时的电流大很多。流过转子导条中的电流频率几乎是额定频率的2倍,因此转子导条中的电流挤流效应使得转子绕组的损耗增加值比定子绕组损耗增加值大很多。定子绕组温升比在平衡电压下运行时的温升增高。

当电压不平衡时,电动机的堵转转矩、最小转矩以及最大转矩都将减小。若电压不平衡很严重,则电动机将不能正常工作。

当电动机在不平衡电压下满载运行时,由于转差率随着转子附加损耗的增加而增大,因而此时转速会略微下降。随同电压(电流)不平衡程度的增大,电动机的噪声和振动可能增强。振动可能损害电动机或整个驱动系统。

为了有效甄别电机电压不平的原因,可能通过电源电压检测或电流变化情况的方法进行。大多数设备上都配有电压监控仪表,可以通过数据对比进行分析,而对于没有监控装置的情况,则应采用定期检测或测定电流的方式进行;对于可以正反转的电机,在不影响被拖动设备的情况下,可以任意调换两相供电线,观察电流变化情况,而间接分析电压的平衡情况,在排除电压不平的问题后,可能就会涉及匝间、相间等质量问题。