為什么高壓電源空壓機(jī)主電機(jī)絕大多數(shù)采用高壓電源而不采用常用的380v電源?先來看看高壓電源空壓機(jī)采用高壓電源驅(qū)動(dòng)有何好處?
我們知道電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)瞬間電流是其額定電流的5-8倍,例如一臺(tái)25OkW電動(dòng)機(jī)在380V電壓下啟動(dòng),其額定電流為450A,啟動(dòng)倍數(shù)若為7,則啟動(dòng)電流450*7=3150A。如此大的電流對(duì)電網(wǎng)沖擊非常大,對(duì)用戶的電網(wǎng)質(zhì)量就有很大危害。
另外,連接到高壓電機(jī)的導(dǎo)線電壓損失也會(huì)很大。假設(shè)電動(dòng)機(jī)導(dǎo)線阻抗為0.02Ω,在電源電壓380V時(shí),則啟動(dòng)瞬間電源電壓損失為0.02*3150=63V,此時(shí)電網(wǎng)電壓到電動(dòng)機(jī)接線端僅剩317V,電動(dòng)機(jī)處在低電壓狀態(tài)下啟動(dòng),致使電流增加,造成電動(dòng)機(jī)溫度升高,長期如此會(huì)造成電動(dòng)機(jī)絕緣老化至損壞。電機(jī)功率是電壓和電流的乘積之比,380V電機(jī)功率增大到一定程度,大電流會(huì)使導(dǎo)線允許的承載能力受到限制,很難做成大功率,為此大功率電機(jī)采用高壓電源來驅(qū)動(dòng)自然就成為較佳的選擇。
當(dāng)然,380V大功率電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)方式不會(huì)采用直接啟動(dòng),在空壓機(jī)行業(yè)通常采用星三角啟動(dòng)、軟起動(dòng)器啟動(dòng)、變頻啟動(dòng)等方式。變頻器是通過改變頻率與電壓來啟動(dòng)的,U/F之比是常數(shù),為此磁通基本恒定,啟動(dòng)力矩較大,所以啟動(dòng)電流小,當(dāng)然變頻器還有節(jié)能、恒壓供氣的優(yōu)點(diǎn)。軟起動(dòng)器通過晶閘管的導(dǎo)通角來改變啟動(dòng)電壓(電壓的調(diào)節(jié)是無極的),即用一種降壓?jiǎn)?dòng)方式來減低電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流。星三角是較簡(jiǎn)單的降壓?jiǎn)?dòng),通過三只接觸器的轉(zhuǎn)換來實(shí)現(xiàn),啟動(dòng)時(shí)電壓220V,啟動(dòng)后運(yùn)行電壓380V。空壓機(jī)啟動(dòng)時(shí)不是真正的空載狀態(tài),進(jìn)氣閥上有個(gè)微孔,它要建立一個(gè)初壓力,至少要提供給加載時(shí)進(jìn)氣閥的氣缸能量,所以要比空載電流大一些。為此軟起動(dòng)器的啟動(dòng)電流倍數(shù)大約在2.5倍(450×2.5=1125A),星三角啟動(dòng)電流大約在3.5倍(450×3.5=1575A),可見實(shí)際啟動(dòng)電流還是不小,對(duì)電網(wǎng)還存有一定的影響。