范文一：矿用 电动机 电压波动解决方法

矿用 电动机 电压波动解决方法

矿用电动机电压波动解决方法全红玉(河南省义马煤炭高级技工学校,河南义马472300)摘要:根据电网电压波动可能对煤矿生产造成较大影响的问题,介绍了煤矿类电动机解决电压波动的方

法,并进行了简要分析。关键词:电网电压波动;煤矿用电动机;再启动;晃电引言煤矿生产属于一级用电户,经常会遇到因雷电、同一系统中大容量电器设备的启动、备用电源的自动投入等原因而使电网出现瞬间失压或短暂停电(简称"电压波动")的情况,造成正在运行中的电器设备的控制接触器因失压保护动作而释放,使得被控电器设备停止运行。这些事故将引起煤矿电动机操作混乱,甚至引发火灾、爆炸等事故,给人们的生命财产安全造成严重损失。所以,解决电压波动给煤矿电动机带来的影响是非常必要的。1蓄电池与电容器方案当电网出现电压波动时,为达到电动机及其控制接触器不失压的目的,可以考虑给电动机供电采用主从双电源,从电源在正常情况下为备用,一旦出现电压波动,由它直接给电动机供电,没有"投入"或"切换"过程,或者说切换时间为零秒。1.1蓄电池方案给电动机及其控制电路供电的备用电源是从电源。从电源由直流蓄电池、整流桥和逆变桥组成。在正常情况下,电网不但给电动机及其主回路供电,而且通过整流桥给蓄电池充电,直到蓄电池两端端电压跟整流桥端电压相等。当电网出现"晃电",蓄电池通过逆变桥给电动机及其控制电路供电,在由电网主电源供电改为从电源供电的切换过程中,几乎不存在时间差,电机的控制接触器也就不会出现失压的情况,从而保证即使在电网出现"晃电"时也可以正常工作。但是,电网"晃电"失压的时间不能过长,一旦超过一定时间间隔,蓄电池放电过多,端电压降低过甚,通过逆变桥供给电动机的交流电压将严重下降,此时,必须停止电动机的运行。1.2电容器方案电网不直接给电动机及其控制电路供电,而是通过交-直-交电压源型变频器供电。在交-直-交电压源型变频器的直流侧并联有一电容器,如果将电容器的容量选得足够大,电网正常时在其上充有足够多的能量,那么,在电网出现"晃电"的瞬间,电动机及其控制电路所需的能量就由电容器的放电提供,从而保证电动机的正常运行。在此,电网是主电源,电容器为从电源。此方案的优点是相对于蓄电池方案造价低。但电容器容量有限,适用于电网电压失压时间不长的场合。2电动机再启动控制电路的设计方案当电网出现电压波动时,电动机的控制接触器也失压动作,但在安全允许的短时间范围内电动机能够实现自动启动。2.1自动再启动的基本原则为了保证设备及人身安全,自动再启动必须遵守两项基本原则:?所有的再启动措施只在停电后的短时间(一般为

2~5s)内起作用。在该段时间内,电动机等待线路重合闸,或者备用电源自动投入、或者电压恢复正常,如果超过该时间段,断电已成定局,再启动措施应自动解除,生产也只能无可挽回地停下来。这样可以避免下次人工恢复供电后电动机的盲

?电动机在人为的手动停车或事故跳闸停车的情况下,不应自动目自动再启动;

再启动。2.2自动再启动控制方式自动再启动一般有瞬间再启动和延时再启动两种方式。瞬间再启动控制方式:瞬间再启动是指在"晃电"结束供电恢复瞬间,电机不需延时地自动再启动。主要用于单台电机的再启动,或者用于虽然需要再启动的电机台数较多,但总容量较小且不需分批启动的场合。能够实现这种控制功能的控制线路有5种线路。图1为瞬间再启动控制方式之一的控制线路图。

图1中KM1和KM2分别控制M1和M2两台电机。在采用一只专用再启动继电器ZQJ实现瞬时再启动方式上增加一只通电延时时间继电器KT来完成M1和M2的分批再启动。如果KT的整定时间t=0s,那么2台电机便成一组,同时再启动;如果通电延时继电器KT的整定时间t0s,则实现KM1先启动,KM2后启动的分批启动功能。延时再启动方式:该控制方式是指在"晃电"结束后,电机再延时一小段时间自动再启动的方式。主要用于2台或2台以上、且容量比较大的电机需要分批启动的情况。?如图1所示,如果将时间继电器KT的时间整定为t0,则KM2即实现了在"晃电"结束后再延时t秒的延时再启动功能,实际上也就是实现了2台电机KM1和KM2的分批启动。所以,图1所示电路,既可实现多台电机的同时瞬间启动,也可实现分批启动;?低压电机自启动继电器MRR实现的延时启动。MRR继电器是专为断电延时自启动设计的一体化的高科技产品,体积小、安装方便。接线简单(见图2),可直接安装于现场低压开关柜内。MRR在"晃电"后可按设下的时间(0~25s)自启动。如超过设定时间,则MRR闭锁自启动功能。现场如有多台电机,可由MRR设定不同的自启动时间,以实现分批自启动。MRR单元内无任何需用户维护的部件,如电池等。在工作电源彻底中断25s之久,仍能按设定的参数精确控制,当再通电时,参数不用重新调整。

3结语文中介绍的自动再启动电路,有些通过简单的线路改进便可实现,有些却要使用专用的设备才能实现。在实际生产中所使用的电网电源如果无法克服"晃电"情况,可根据生产设备对"晃电"要求高低程度选择不同的再启动电路,以求最佳的价格性能比,从而提高企业的经济效益。

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范文二：矿用电动机电压波动解决方法

矿用电动机电压波动解决方法

第3期全红玉矿用电动机电压波动解决方法81

矿用电动机电压波动解决方法

全红玉

(河南省义马煤炭高级技工学校,河南义马472300)

摘要:根据电网电压波动可能对煤矿生产造成较大影响的问题,介绍了煤矿类电动机解决电压波

动的方法,并进行了简要分析.

关键词:电网电压波动;煤矿用电动机;再启动;晃电

中图分类号:TD614.3文献标识码:B文章编号:1671—749X(2009)03-0081—02

0引言

煤矿生产属于一级用电户,经常会遇到因雷电,

同一系统中大容量电器设备的启动,备用电源的自

动投入等原因而使电网出现瞬间失压或短暂停电

(简称”电压波动”)的情况,造成正在运行中的电器

设备的控制接触器因失压保护动作而释放,使得被

控电器设备停止运行.这些事故将引起煤矿电动机

操作混乱,甚至引发火灾,爆炸等事故,给人们的生

命财产安全造成严重损失.所以,解决电压波动给

煤矿电动机带来的影响是非常必要的.

1蓄电池与电容器方案

当电网出现电压波动时,为达到电动机及其控

制接触器不失压的目的,可以考虑给电动机供电采

用主从双电源,从电源在正常情况下为备用,一旦出

现电压波动,由它直接给电动机供电,没有”投入”

或”切换”过程,或者说切换时间为零秒.

1.1蓄电池方案

给电动机及其控制电路供电的备用电源是从电

源.从电源由直流蓄电池,整流桥和逆变桥组成.

在正常情况下,电网不但给电动机及其主回路供电,

而且通过整流桥给蓄电池充电,直到蓄电池两端端

电压跟整流桥端电压相等.当电网出现”晃电”,蓄

电池通过逆变桥给电动机及其控制电路供电,在由

收稿日期:2008一l1—12

作者简介:全红玉(1966一),女,河南灵宝人,1987年毕业于河南焦

作煤校机电专业,2007年毕业于河南科技大学(函授),学士,讲师,

在义煤技校从事机电教学及研究2O余年.

电网主电源供电改为从电源供电的切换过程中,几

乎不存在时间差,电机的控制接触器也就不会出现

失压的情况,从而保证即使在电网出现”晃电”时也

可以正常工作.但是,电网”晃电”失压的时间不能

过长,一旦超过一定时间间隔,蓄电池放电过多,端

电压降低过甚,通过逆变桥供给电动机的交流电压

将严重下降,此时,必须停止电动机的运行.

1.2电容器方案

电网不直接给电动机及其控制电路供电,而是

通过交一直一交电压源型变频器供电.在交一直一

交电压源型变频器的直流侧并联有一电容器,如果

将电容器的容量选得足够大,电网正常时在其上充

有足够多的能量,那么,在电网出现”晃电”的瞬间,

电动机及其控制电路所需的能量就由电容器的放电

提供,从而保证电动机的正常运行.在此,电网是主

电源,电容器为从电源.此方案的优点是相对于蓄

电池方案造价低.但电容器容量有限,适用于电网

电压失压时间不长的场合.

2电动机再启动控制电路的设计方案

当电网出现电压波动时,电动机的控制接触器

也失压动作,但在安全允许的短时间范围内电动机

能够实现自动启动.

2.1自动再启动的基本原则

为了保证设备及人身安全,自动再启动必须遵

守两项基本原则:?所有的再启动措施只在停电后

的短时间(一般为2,5s)内起作用.在该段时间

内,电动机等待线路重合闸,或者备用电源自动投

入,或者电压恢复正常,如果超过该时间段,断电已

范文三：电动机额定电压

电动机额定电压.

近年来，交流电动机调速技术己经日趋成熟，交流调速系统的性能己经可以与直流调速系统相媲美，在许多过去使用直流电动机的场合，目前己改用变频器供电的交流电动机。当然，目前变频器的价格仍然较高，使用者本身也需要有一个提高和再学习的过程，但用交流调速系统取代直流调速系统的日子己为期不远了。

(4)额定电压

选择低压电机电动机时，其额定电压要与供电电源的电压相一致。小型三相交流电动机的额定电压一般为380 V，中、大型交流电动机的额定电压则为3 000 V或6 000 V e直流电动机的额定电压一般为I10 V或220 V.当直流电动机采用静止整流电源直接接交流电网供电时，若采用单相220 V交流电源，直流电动机的额定电压为160V;采用三相380 V交流电源、三相全波整流电路供电时，直流电动机的额定电压为400 V(不可逆)或440 V(可逆);采用三相半波整流供电时，直流电动机的额定电压为220 V.

对于交流电动机，电网供电质量对电机性能的影响很大。GB755规定，交流电动机的电源电压应为实际正弦波形，对于多相电动机，电源电压还应为实际平衡系统

所谓电压的实际正弦波形是指电压波形的正弦性畸变率不超过5%。所谓实际平衡的电压系统是指在多相电压系统中，电压的负序分量不超过正序分量的l,(长期运行)或IS%(不超过几分钟的短时运行)，且零序分量不超过正序分量的1,

在电动机运行期间，在额定频率的情况下，允许电源电压在额定值的士5%之间变化;在额定电压的情况下，允许电网频率的变化不超过额定频率的士l,;当电压和频率同时变化时，二者变化的绝对值之和不应超过5%，这时交流电机应仍然输出额定功率而不产生 有害的高温。表1一11和表1-12分别示出了当电源电压为1 (l u}和0 9U.时，以及电源频率为1.05介和0 .95介时，对三相感应电动机性能影响情况。表中的数据除“温升’，一栏外，全部是以电动机在额定电压U.、额定频率介下运行时的性能作为基准性能变化的.

范文四：电动机起动时配电系统母线电压波动值计算

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

电动机起动时配电系统母线电压波动值计算 作者：魏欢

来源：《中国高新技术企业》2013年第03期

摘要：大功率电动机起动时在配电系统中会引起电压波动，为了保证配电系统中其他电气设备正常运行，我们需在设计变电所时，就要考虑大功率电动机起动时，变电所母线电压波动数值。文章较详细地介绍了电动机起动时配电系统中引起电压波动时的电压允许值，并举例计算，以供读者参考。

关键词：电动机；变电所；全压起动；电压波动；电压允许值；配电系统

中图分类号：TM307 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）04-0021-03 1 概述

随着化工企业生产规模不断扩大，其机械设备要求动力越来越大，大量的大功率电机正在被广泛使用。但是电动机起动时，会使配电系统母线电压波动，这就需要我们做好两点工作：在设计变电所时，必须考虑大功率电动机全压起动时，变电所母线电压波动是否满足允许值；在已建好的变电所内新增大功率电动机时，需考虑选用什么样的起动方式能满足变电所母线电压波动允许值。

2 电动机起动时在配电系统中引起电压波动时的电压允许值的要求

电动机起动时，其端子电压应能保证被拖动机械要求的起动转矩，且在配电系统中引起的电压波动不应妨碍其他用电设备的工作。为此，交流电动机起动时，配电母线上的电压应符合下列要求：

（1）在一般情况下，电动机频繁起动时，不应低于系统额定电压的90%；电动机不频繁起动时，不应低于额定电压的85%。

（2）配电母线上未接照明负荷或其他对电压波动较敏感的负荷，且电动机不频繁起动时，不应低于额定电压的80%。

（3）配电母线上未接其他用电设备时，可按保证电动机起动转矩的条件决定；对于低压电动机，还应保证接触器线圈的电压不低于释放电压。

上述规定中：

（1）“一般情况”指母线接有照明或其他对电压敏感的一般负荷时。

范文五：[doc] 大型电动机起动电压波动的计算与分析

大型电动机起动电压波动的计算与分析

硫磷设计与粉体I程

SP&BMHRELATEDENGINEERING2002年第3期

大型电动机起动电压波动的计算与分析

张嘉谷

(南化集团设计院,江苏南京210048)

中图分类号:TM320.13文献标识码:B

文章编号:1009l904{2002}03—004403

在工业电力电网系统中出现的大型电动机起

动,大型受电设备断合,经常性冲击负荷的运行,或

者短路故障等某个时刻引起的某段母线电压快速,

瞬时的变动,这个短时变动的过程称为电压波动.

电压波动时,电压在急剧变化过程中相继出现最高

电压与最低电压,电压水平通常是指最低电压.

电压频繁波动并下降到超过了一定的限度,对

联结在同一电网中其他受电设备的正常运行是不利

的:对于同步电动机,可能产生振荡现象;对于异步

电动机可能出现电动机转矩不足以驱动机械的情

况,长时间达不到其额定转速而使绕组过热;对于照

明则产生闪烁,使人们无法正常工作,也会使电子设

备和计算机系统不能正常运行.

大型电动机的起动是引起电压波动的因素之

一

所以,在设计一个具有大容量电动机的工矿企

业供电系统时,除了要考虑一般供电系统应考虑的

问题以外,还应恰如其分地考虑电压水平数值,并进

行准确的电压波动计算.

设一座阴极保护站,并纳入管道工程的正常监测和

管理,取得了良好的保护效果.民航系统首都机场,

天津机场,虹桥机场,白云机场等地下航煤管道均采

用牺牲阳极法阴极保护,也都取得了满意效果.这

项技术在硫酸,磷复肥行业中也已得到应用,最近秦

皇岛中阿化肥有限公司在厂区外的埋地硫酸管道也

采用阴极保护,并投入运行

符号说明

A——被保护管道的表面积,;

A——自然腐蚀检查片的表面积,cm

A2——被保护检蠢片的表面积;cmz;

A——总面积,;

D——管道直径,lilm;

E.——阳极电位V;

Eb——阴极电位.V;

——

最低保护也位,V;

E——最高保护电位.V;

Es——自拣腐蚀电位.V;

i——保护电流密度,Alto2;

卜一牺牲阳极保护电流,A;

——

腐蚀电流,A;

r?.——阳极}卣出电流(保护电慌),A;

D——最小保护电流,A}

f——自彝鼻腐蚀电流.A;

f——总电流,A

L——保护长度,km;

m——自然腐蚀检蠢片被腐蚀的质量.日;

2——被保护梭考片已腐蚀的质量,g;

I?——阳极质量.kg:

0.——用撮有效电量f见表1),A?h/kg;

r——管道绝缘层电阻率,12?【【L(一般取5000,10000n一【rL)

R——钢管纵向电阻.12/m(一般取00025nL);

R.一阳极电阻,n;

Rb——阴极电阻,n;

R——阴极接地电阻n;

尺——土壤电阻,n;

尺一防腐馀层泄漏电阻,n-m-”;

T——阳极使用寿命

U.一阳极开蹄电位,V;

u一自然电位,V(一般取05V);

u.——保护电位,V(一般取一085V)}

f——管道保护度.1;

——

阳极电效率(见表1),l.

参考文献

[1]四川石油天然气编写组天然气工程手册:M]北京:石油工业

出版社.1993:560,565.

f2:田玉林.等太港油田油气管道电挂保护[A]太港油田科技论

文集[c]北京石油工业出版社,1994:552,561

作者简介:田玉林(1936一).男,天津人,腐蚀与防护高级工程

师大港石油集团勘察设计院防腐蚀保温研究室室主任,主要研究盒

属设备的腐蚀机理,地下钢铁设施的潦层保护和电化学阴极保护,以

及海上石油钻采设施的防腐保温设计等工作.

(收稿El期:2002—01—22}

2002年第3期张嘉罄.大型电动机起动电压波动的计算与分析?45

1电压波动的计算方法

有关的设计规范和资料规定:在,般情况下,大

型电动机起动时,供电母线电压不应低于额定值的

85%,90%;但在电动机能保证被驱动的机械要求

的起动转矩,且在网络中l起的电压波动不致影响

其他用电设备工作时,额定值可低于85%.

电压波动的计算公式,其表现形式可以有很多

种,由《工业与民用配电设计手册》(第二版),《炼油化

工电力设计手册》和《工厂供电》提供的计算公式如下:

Sd【+Q…

“m…

?R:+x,

m

,i?(R.+R)+(?x.tx)

P

“m(edit)(3)

这些计算公式的基本原理都一样,那就是系统

中各点的电压与其阻抗成正比分配.通过用各种公

式进行计算和实际运用,在无限大容量电源系统供

电时.大型电动机起动时的电压波值以《钢铁企业电

力设计参考资料》(上册)推荐的公式计算较为准确,

见式(4).

t丽2?cos2?+?m+j

2计算实例

(4)

现就一无限大窨量电源供电时,一台额足窨量

为2.5MW的大型电动机起动所引起的母线电压渡

动为例计算.供电系统的有关数据如图1所示.

1,计算各元件阻抗(标幺值)

取”:6kV,”1:1.05.

X:0.1139(由供电部门提供)

x墨薏0-4×1×100:0_029

x=而udS)~:×|0_585

x彘志×一o?s

XL2x囊=xO.6x100-l0060

cos口d

型地:

1一SK..

:业10005×一

?

:0.275

塑?::1

53

圄1某化工装置供电焉;统接线及有关数据

P.?E

s丽-9”MvA

z忐妾()

=××

()一s-s,

2,在//ml母线上的起动容量

QqmI=Qqd+QiQ2

=sn()+Q‰

=

2917×5_3×o_96l×(譬)+3l466

=

21440Mvar

Pq1=尸日d+Pnd+P

:

ss

()+‰+‰

|2_917×5_3×0_275×(卜10-4+ll6

:16.687MW

S:

:.

玎:27.169MVA

z::s

唧:S:6l4

qml

...qm1

.

而?.

si”:S

qml

:

2i而1.440=..789

?

48

硫磷设计与粉体I程

SP&BMHRELATEDENGINEERING2002年第3期

制,在推行限额采购和顺利实施总承包项目中发挥

了重要作用.

4结论

在总承包项目中,降低工程总投资应从源头抓

起.实践证明,在设计,采购和施工的全过程中,加

强对设备和材料进行跟踪管理和控制,推行限额设

(上接第45页)

Xt=X+Xu+Xb+Xk

=0.1139+0.029+0.585+0349=1077

3,M1母践上的电压下降值

1.05

孺=

844%

4,”母线上的电压下降值

X.=Zqdsingqd5867×09615.638

“%n

=83.5%<85%

3结论

5638

060+5.638

通过上述计算可见,在母线负荷已约占变压器

容量8O%的情况下,此母线上大型电动机在起动时

的电压下降为83.5%(<85%),但实践证明该大型

电动机起动仍是成功的.所以在考虑大型电动机起

动电压水平要求时,还应对所起动电动机和被驱动

生产机械的特性,以及同一母线供电的所有各种负

荷的特性做详细的具体分析,并进行准确计算,在保

证电动机起动转矩满足机械要求的情况下,提出适

度的电压水平是非常必要的,不然将使供电系统的

设计偏保守,造成投资的浪费.同时还应指出,大型

电动机的起动电流与所在母线上电压波动的关系是

相互制约,相互牵制的,通过对电动机起动过程的计

算,为电气设计者在具体工程中提出大型电动机起

动时的母线电压水平值,提供了一个工程实例.

符号说明

f-——计算基准电流.kA;

K——电动机在垒电压起动时起动电流的倍数.1:

K——起动力矩(标幺值).1;

P——轴功率.MW;

Pm——负荷容量有功分量.MW;

P——由于电动机工作而引起的无功功率的增值,kvar;

P——电动机在垒电压起动时容量的有功分量.MW;

P唧——母线上的起萄容量的有功分量;Mw;

P——系统的短路容量.MVA;

Q——预接负荷的无功功率,Mvar;

计,限额采购,是控制工程费用,降低工程造价的有

效措施.

作者简介:拇光宇(1955),男,四川荣昌人.工程师.从事工

程项目建设.在中国石化工程建设公司主要负责动,静设备的采胸工

作.曾在多项总承包项目中担任采胸经理

(收稿日期:2002—02—28)

Q——电动机在全电压起动时容量的无功分量.Mvar;

Q——母线上的起动窖量的无功讣量.

“——计算母线上的电压(额定电压百分值j.1;

“.——母线电压相对值,1;

x——外部(母线以前】电抗标出值,1;

X——起动电动机和原有负荷的综台电抗(标虫值),1;

xb——变压器电抗计算值(标盘值).1;

xk——电抗器电抗计算值(标幺值),1;

x——电抗器的电抗百分值,1;

——

线路每相电抗值,n;

l——线路电抗计算值(标盘值).1;

.——总电抗计算值(标虫值),1;

——

系统最小运行方式下的阻抗(标虫值),1;

Ze.——负荷阻抗(标盘值),1;

——

电动机起动时网培阻抗(标幺值).1;

z——起动电动机和原有负荷的综台阻抗(标幺值).1;

z——电动机起动时的阻抗(标盘值).1;

z——电神机起动时母线阻抗(标虫值),1;

d——电动机的效率.1;

c?p——电曲机额定功率因数,1:

cos9m——负荷功率固散,1;

c?9——电动机起动时功率因数,1;

co狮l——起袖电前机的起动容量和其他负荷有功部分的总分量

确定的综合有功因数.1;

s——负荷无功因数,1

蛐——起动电前[标签:快照]

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