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中壓電機(jī)起動網(wǎng)壓降計(jì)算軟件
高越農(nóng)1，李月英1，戴齊2
(1天津市先導(dǎo)倍爾電氣有限公司，天津300300
2．杭州杭氧股份有限公司，浙江杭州310004)
摘要：要完成中壓電機(jī)起動網(wǎng)壓降的正確計(jì)算，就必須正視其它負(fù)載的存在，并從伏安特性上區(qū)分它們。其它負(fù)載給計(jì)算帶來麻煩。介紹了大電機(jī)一巨流起動網(wǎng)壓降計(jì)算軟件(cvl)具有適應(yīng)性強(qiáng)和便于使用的特點(diǎn)．
關(guān)鍵詞：中壓電機(jī)起動；電網(wǎng)壓降；其它負(fù)載；計(jì)算軟件
中圈分類號：TP31 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
l前言
大電機(jī)起動網(wǎng)壓降是電動機(jī)起動的主要指標(biāo)之一。在對起動裝置選型和確定起動參數(shù)以前，應(yīng)該對于大電機(jī)起動網(wǎng)壓降作出較精確的計(jì)算，以便對于該指標(biāo)有所預(yù)計(jì)。
在電網(wǎng)不帶其它負(fù)載的條件下，通過矢量圖不難計(jì)算出大電機(jī)起動電網(wǎng)電壓[1]。但是，帶上其它負(fù)載后的網(wǎng)壓降計(jì)算，就變得比較復(fù)雜和麻煩[2]。
本文介紹大電機(jī)起動網(wǎng)電壓計(jì)算軟件(簡稱cvl)，它具有概括性強(qiáng)和使用方便的特點(diǎn)。
2電網(wǎng)其它負(fù)載
電網(wǎng)其它負(fù)載是指電動機(jī)軟起動以前已經(jīng)掛網(wǎng)的電氣負(fù)載。人們之所以把大電機(jī)起動網(wǎng)壓降列為起動指標(biāo)，就是為了顧及其它負(fù)載。
其它負(fù)載通常與電動機(jī)起動容量在數(shù)量級上相同。電動機(jī)起動容量是電動機(jī)支路的伏安數(shù)，在恒流起動的條件下，定義為起動電流倍數(shù)Kstart與電動機(jī)額定輸入容量的乘積。
其它負(fù)載可以按伏安特性劃分為三類，第一類是諸如交流電動機(jī)這樣的恒功率負(fù)載，第二類是恒流類負(fù)載，第三類是恒阻抗類負(fù)載。由于電動機(jī)的硬機(jī)械特性，交流電動機(jī)在其端電壓略有下降時(shí)，轉(zhuǎn)速下降并不明顯，因此，其輸出功率連同輸入功率都會基本上保持在端電壓下降以前的值。因此，交流電動機(jī)屬于恒功率負(fù)載。
如圖1所示為“電網(wǎng)、三類其它負(fù)載、軟起動裝置一電動機(jī)”電路單線示意圖。
Unet為電網(wǎng)電壓，IL1,IL2,IL2是相應(yīng)類別負(fù)載電流。QF、QF1、QR、QE是斷路器，I為電動機(jī)支路電流。
3從伏安特性對其它負(fù)載作分類的原因
其它負(fù)載電流來自電網(wǎng)，如果其它負(fù)載電流的幅值和相位均與電網(wǎng)電壓Unet無關(guān)，那么，其它負(fù)載的存在與否對于電動機(jī)起動引起的網(wǎng)壓降沒有影響。但是，其它負(fù)載電流實(shí)際上會隨網(wǎng)壓而變化，所以，大電機(jī)起動網(wǎng)壓降與其它負(fù)載就有關(guān)系。阻抗性負(fù)載電流隨網(wǎng)壓降低而減小；而恒功率負(fù)載電流隨網(wǎng)壓降低而增大。不同伏安特性類別的其它負(fù)載對于軟起動網(wǎng)壓降的影響截然不同：第一類其它負(fù)載的存在使起動網(wǎng)壓降增加；而第三類其它負(fù)載的存在則使起動網(wǎng)壓降減小。
因此，在對于大電機(jī)起動網(wǎng)壓降進(jìn)行計(jì)算之前，應(yīng)該弄清其它負(fù)載在類別上的容量分布。
根據(jù)抽樣調(diào)查，在冶金和化工行業(yè)里，在總電力輸出中，容量百分之80以上屬于第一類，不到20屬于第三類。
應(yīng)該指出，武斷地將其它負(fù)載一律歸類為阻抗性負(fù)載，在此基礎(chǔ)上導(dǎo)出計(jì)算公式”。。在大多數(shù)情況下，它的武斷并不符合實(shí)際。因此，這些計(jì)算公式在大多數(shù)情況下是不可用的。
4基本假設(shè)
可以將電網(wǎng)表示為一個(gè)恒壓電源U。與短路電抗Znet相串聯(lián)的線性網(wǎng)絡(luò)。
在大電機(jī)起動以前，電網(wǎng)電壓已經(jīng)調(diào)整到電動機(jī)額定電壓UN。
恒流軟起動：在軟起動期間，電動機(jī)支路電流I與網(wǎng)壓無關(guān)，軟起動器是可變電抗。
在其它負(fù)載中，cos Ψ1、和cos Ψ3，以及電動機(jī)阻抗Z m=Z m<Ψ m是與λ無關(guān)的常數(shù)。恒流類負(fù)載的  (0) 表示起動以前，下同)。 5大電機(jī)起動電網(wǎng)電壓的計(jì)算公式
(1)已知電網(wǎng)短路阻抗Z net,電機(jī)額定相電壓和電流U N、I N、Z m<Ψ m，起動電流I，各類其它負(fù)載電流、I L，(O)、I L2< |
