Tại sao mô-men khởi động của động cơ cảm ứng cao hơn và những kỹ thuật giảm nó là gì

Lý do cho Mô-men Khởi động Cao

• Dòng điện Khởi động Cao: Trong quá trình khởi động, một động cơ cảm ứng sẽ tiêu thụ dòng điện khởi động cao, thường là 5 đến 7 lần dòng điện định mức. Dòng điện cao này làm tăng mật độ từ thông, dẫn đến mô-men khởi động lớn hơn.

• Hệ số Công suất Thấp: Khi khởi động, động cơ hoạt động với hệ số công suất thấp, nghĩa là phần lớn dòng điện được sử dụng để tạo ra từ trường thay vì tạo ra mô-men hữu ích.

• Đặc điểm Thiết kế: Để cung cấp đủ mô-men trong quá trình khởi động, các động cơ cảm ứng được thiết kế để có đặc tính mô-men cao ở tốc độ thấp.

Các Phương pháp Giảm Mô-men Khởi động

Khởi động bằng Giảm Điện áp

Nguyên lý: Giảm điện áp áp dụng cho động cơ để giảm dòng điện và mô-men khởi động.

Phương pháp

• Khởi động Y-Δ: Trong quá trình khởi động, động cơ được kết nối theo cấu hình sao, sau đó chuyển sang cấu hình tam giác khi đạt đến tốc độ nhất định.

• Khởi động bằng Tự biến áp: Sử dụng tự biến áp để giảm điện áp khởi động.

• Khởi động bằng Rơ-le hoặc Choke: Đưa rơ-le hoặc choke vào chuỗi với động cơ trong quá trình khởi động để giảm điện áp khởi động.

Sử dụng Bộ Khởi động Nhẹ

• Nguyên lý: Tăng dần điện áp áp dụng cho động cơ để làm mượt quá trình khởi động, giảm dòng điện và mô-men khởi động.

• Phương pháp: Sử dụng bộ khởi động nhẹ để điều khiển điện áp khởi động, tăng dần lên giá trị định mức.

Sử dụng Bộ Điều khiển Tần số Biến đổi (VFD)

• Nguyên lý: Điều khiển tốc độ và mô-men của động cơ bằng cách thay đổi tần số và điện áp nguồn điện.

• Phương pháp: Sử dụng VFD để khởi động động cơ ở tần số và điện áp thấp, tăng dần cả hai cho đến khi đạt giá trị định mức.

Phanh bằng Tiêm DC

• Nguyên lý: Tiêm dòng điện DC vào cuộn dây stator trước hoặc trong quá trình khởi động để tạo ra từ trường giảm mô-men khởi động.

• Phương pháp: Điều khiển cường độ và thời gian dòng điện DC để điều chỉnh mô-men khởi động.

Sử dụng Động cơ Hai Tốc độ hoặc Nhiều Tốc độ

• Nguyên lý: Thay đổi kết nối cuộn dây của động cơ để đạt được các tốc độ và đặc tính mô-men khác nhau.

• Phương pháp: Thiết kế động cơ nhiều tốc độ hoạt động ở tốc độ thấp trong quá trình khởi động và chuyển sang tốc độ cao sau khi khởi động.

Tối ưu hóa Thiết kế Động cơ

• Nguyên lý: Cải thiện thiết kế động cơ để giảm mật độ từ thông và dòng điện khởi động trong quá trình khởi động.

• Phương pháp: Chọn thiết kế cuộn dây và vật liệu phù hợp, và tối ưu hóa cấu trúc mạch từ để giảm bão hòa từ trong quá trình khởi động.

Tóm tắt

Mô-men khởi động cao của động cơ cảm ứng được xác định bởi thiết kế và nguyên lý hoạt động của chúng. Tuy nhiên, có thể sử dụng nhiều phương pháp khác nhau để giảm mô-men khởi động và giảm thiểu tác động lên lưới điện và hệ thống cơ khí. Các phương pháp phổ biến bao gồm khởi động bằng giảm điện áp, sử dụng bộ khởi động nhẹ, sử dụng bộ điều khiển tần số biến đổi (VFD), phanh bằng tiêm DC, sử dụng động cơ hai tốc độ hoặc nhiều tốc độ, và tối ưu hóa thiết kế động cơ. Sự lựa chọn phương pháp nên dựa trên yêu cầu cụ thể của ứng dụng và điều kiện hệ thống.