電源的不平均電壓對(duì)電機(jī)的影響
發(fā)布時(shí)間：
2021-01-14
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?所謂不平衡電壓是指電源供電的三相電壓，各相間的電壓不相等。造成電壓不平衡的原因很多...
?所謂不平衡電壓是指電源供電的三相電壓，各相間的電壓不相等。造成電壓不平衡的原因很多，例如電網(wǎng)中有各相不平衡的單相負(fù)荷（如照明，單相電動(dòng)機(jī)等）造成三相電源中負(fù)荷不均勻（會(huì)有負(fù)序電壓、電流），由于有的三相電壓相差不大，不少人不以為然，認(rèn)為沒(méi)有多大關(guān)系，更有人誤以為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)允許電動(dòng)機(jī)的供電電壓可有10%的偏差，就以為符合要求，其實(shí)那是指在三相均衡電壓下而言的。這些認(rèn)識(shí)都是不正確的。
當(dāng)電網(wǎng)三相電壓不相等時(shí)，電動(dòng)機(jī)的定子繞組就會(huì)產(chǎn)生不平衡電流，百分比很小的不平衡電壓將導(dǎo)致很大的不平衡電流。因此在某一個(gè)負(fù)載和一個(gè)不平衡電壓的條件下運(yùn)行時(shí)的電動(dòng)機(jī)的溫升會(huì)高于相同負(fù)載和電壓平衡條件下運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)，IEC892對(duì)此作了規(guī)定：電動(dòng)機(jī)不能在電網(wǎng)電壓不平衡大于5%的條件運(yùn)行。
不平衡電壓的存在，導(dǎo)致定子繞組中產(chǎn)生不平衡電流，因而溫升增高，電機(jī)的輸出功率降低，可用降低修正系數(shù)表示。
電源電壓不平衡的電動(dòng)機(jī)在正常運(yùn)行轉(zhuǎn)速下的電流將極大地不平衡，其不平衡約為不平衡電壓的6~10倍。也就是說(shuō)不平衡電壓若達(dá)到5%，則不平衡電流可達(dá)幾十倍。
當(dāng)電網(wǎng)電壓波動(dòng)超過(guò)±5%（國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)允許值）時(shí)，隨著電網(wǎng)電壓的增高造成：電機(jī)各部分磁密成正比提高，空載電流加大，鐵耗增加，效率降低；由電磁引起的噪聲和振動(dòng)加大；堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩、最大轉(zhuǎn)矩和堵轉(zhuǎn)電流均加大。
電壓低于-5%時(shí)，隨著電網(wǎng)電壓的降低引起；堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩與電壓成平方的降低，可造成起動(dòng)時(shí)間加長(zhǎng)，在重載下甚至可能起動(dòng)不起來(lái)；在維持額定功率輸出時(shí)，電機(jī)的電流要加大，電機(jī)的繞組銅耗加大，發(fā)熱增加，效率降低。
因此國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB755規(guī)定：“電動(dòng)機(jī)當(dāng)電源電壓在額定值的95%~105%之間變化，輸出功率仍能維持額定值。”“但當(dāng)電壓發(fā)生上述變化時(shí)，發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)的性能允許與標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定不同……”，例如溫升值變?cè)试S超過(guò)規(guī)定值，但允許超過(guò)的最大值規(guī)定為：對(duì)1000kW及以下電機(jī)10K，1000kW以上電機(jī)為5K。
不平衡電壓會(huì)對(duì)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行有哪些危害呢？
1、顯然電動(dòng)機(jī)的溫升增加了，如前所述輸出功率要降低。
2、額定轉(zhuǎn)矩、最大轉(zhuǎn)矩、最小轉(zhuǎn)矩、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩均下降，若電壓嚴(yán)重不平衡（大于5%）則電動(dòng)機(jī)可能不能正常運(yùn)行。（起動(dòng)不起來(lái)）
3、噪音和振動(dòng)：隨著電壓（電流）的不平衡程度的增大，電動(dòng)機(jī)的噪音和振動(dòng)都會(huì)增強(qiáng)，這對(duì)電動(dòng)機(jī)本身或整體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)都是有害的。
總之，不平衡電壓對(duì)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行危害是很大的，我們不可忽視這個(gè)問(wèn)題。
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