起動,是任何電機應(yīng)用過程中繞不開的話題。起動轉(zhuǎn)矩和起動電流,構(gòu)成電機的起動參數(shù)組合,表征電機的起動性能。為了保證電機起動過程中對電機本體、電網(wǎng),以及被拖動設(shè)備的安全性,總是希望電機有較大的起動轉(zhuǎn)矩和較小的起動電流。
但轉(zhuǎn)矩為多大更為合適,轉(zhuǎn)矩滿足什么條件才能保證電機順利起動,這是一個非常有意思的話題。
電機起動過程,是電機狀態(tài)不斷發(fā)生改變的過程,電機的轉(zhuǎn)速從0轉(zhuǎn)速開始加速,最終達到電機的額定轉(zhuǎn)速。我們可以這樣理解:為使轉(zhuǎn)速慣性變化的所有過程趨向加速狀態(tài),或者電機的起動過程維持加速,必須保證驅(qū)動力矩大于阻力矩,即在未達到電機額定轉(zhuǎn)速的任何一個轉(zhuǎn)速下的電磁轉(zhuǎn)矩,必須大于對應(yīng)的負(fù)載力矩,這時電磁力矩與阻力矩有一個差值,我們稱之為加速力矩。如果沒有加速力矩,電機只能保持原有的轉(zhuǎn)速狀態(tài)甚至停轉(zhuǎn),不能實現(xiàn)電機起動,因而,電機可以順利起動的基本條件是,在起動過程的任何轉(zhuǎn)速狀態(tài),都有加速轉(zhuǎn)矩存在;如果加速力矩大,電機起動時間相對短,如果加速力矩較小,電機的起動時間會不同程度地拉長。
無論電機的電磁力矩還是負(fù)載力矩,都與電機的轉(zhuǎn)速有一定的關(guān)系,電磁力矩又與電機的輸入電壓緊密相關(guān),因而,針對不同的負(fù)載特性,應(yīng)針對性地選擇起動轉(zhuǎn)矩及起動方式;除起動特性外,還必須兼顧電機運行過程中負(fù)載的變化特性,這就涉及到電機的起動轉(zhuǎn)矩、最大轉(zhuǎn)矩、起動電流之間的關(guān)系權(quán)衡。
對于電機的起動過程來講,最小轉(zhuǎn)矩是否滿足,取決于電機的起動過程是否會形成死點,只有順利沖過死點,才能完成起動過程。而最大轉(zhuǎn)矩則是保證電機在運行過程中,可以抗衡短時的過載和沖擊阻力。以上這些參數(shù)的選擇和權(quán)衡過程中,都有可能涉及到“魚和熊掌不可兼得”的矛盾,電機的設(shè)計者需要按照實際的運行特點,進行針對性的傾向性保證。
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