降压补偿软起动器及应用

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NTCQ系列补偿式可控变软启动装置

NTCQ系列补偿式可控变软启动装置

NTCQ系列补偿式可控变压器软起动装置一、概述:高压三相交流异步电动机或异步起动的同步电动机,采用降压软起动方式,起动电流一般控制在3.5Ie左右,而对于大容量的电动机而言,由于本身的额定电流较大,其起动电流仍然很大,达到了上千安培甚至几千安培,在电网容量有限的情况下,起动时网压降将会很大,对电网产生较大的冲击。

本公司推出的NTCQ系列补偿式可控变压器软起动装置,在传统的降压软起动的基础上,通过补偿绕组的电流补偿作用,在保证电机起动时的定子电流的同时,使流入电网的起动(网侧)电流进一步大大降低,一般低于2.0Ie。

二、工作原理:将可控变压器原边设计为可控的控制绕组和不可控的补偿绕组两部分,把补偿绕组作为变压器的副边为电动机供电,通过改变可控硅的导通角,调节控制绕组的阻抗值,使补偿绕组电压(即电动机端电压)逐步上升,实现电动机软起动。

由于起动时电动机的定子电流为变压器的副边电流,根据电动机的参数,设计不同的补偿系数,可大幅降低变压器原边(即网侧)电流。

补偿式可控变压器软起动等效电路图如右图:额定电压Ue加在变压器两端,控制绕组上的分压为Uk,补偿绕组上的分压为Ud.。

则:Ue=Uk+Ud补偿系数K=Ud/(Uk+Ud)=Ud/Ue网侧电流Iq=K*Id由以上分析可知,本装置经变压器降压后降低电机起动时的定子电流,并通过变压器一次电流的补偿功能,进一步降低流入电网的电流,使网侧电流控制在2.0Ie以下。

三、 性能特点:1、电网侧起动电流小,一般不大于2.0Ie;2、高低压隔离技术,低电压、小电流控制高电压、大电流,控制电路简单、可靠;3、干式变压器,F级绝缘,环氧浇注、真空浸渍工艺,安全性高;4、结构紧凑,占地面积小;5、基于进口PLC、DSP、FPGA控制技术,控制电路简单,抗干扰能力强,可靠性高;6、人机对话功能,起动参数设置、调整方便,可查阅100条起动历史曲线;7、中文菜单操作,操作工容易掌握,屏保功能,限制无关人员访问;8、起动时电机均匀加速,无机械冲击,无浪涌电流冲击;9、保护功能齐全,安全可靠;10、无噪音及谐波污染;11、设备通用性好,一台设备可控制多台电压等级相同,容量不同的电动机,从而减少设备投资及占地面积;12、重复使用性好,起动性能不受温度影响;13、免维护,使用寿命长。

软启动在高压电机中的应用

软启动在高压电机中的应用

图1 启动 时电压 曲线
图2 停 车时 电压 曲线


【 技术应用 】 嚣鼹
具 体方 式为 : 1 )给每 台软 启控 制 电源加 一 lh 空开 ,对 不投 入运 行 的软 启将控 制 O的
电源 断开 ,刀 闸分开 。
资。
2 )软启 动 器 实现 平 稳启 动 ,对 电机及 皮 带 无冲 击 ,提 高 供 电可 靠性 和 皮带 运行 可靠 性 。 3 )采用 软 停 车方 式 减 少对 机械 的冲击 ,延 长 电机 、皮 带 及其 相造情况 沙 洲 电厂 # 、6 带的 电机 参数 为 : 额定 电流 为 5A 5 皮 4 ,额 定 电压 6V K, 额定 功率4 0W 5K ,三 相三 角形接 线 。# 、# 皮带采 用 了四 台软启动器 分别 驱 5 6 动两 条皮 带 的头尾 电机 。沙 电软启采 用 都为 重载 设计 ,最 大额 定 电流可 达  ̄2 0 。而# 、6 带上 的 电机额 定 电流 为5A J l0A 5 皮 4 ,两 台相加 18 ,仍 在软 启 0A 的容 量范 围 内。 用 软 启 动 方式 后 , 发现 软 启 出现 问题 的概 率 不小 。 而软 启 出现 问题 时 ,直 接 起 动 开关 有 跳 闸现 象 , 有 时会 起 动不 起 来 , 皮 带会 产 生剧 烈 抖 动 。为 了使 设备运 行 更加 可靠 ,在 一 台软启 故 障后可 切至 另一 台运 行而 不 影响 生产 ,先将# 皮 带软启 改造 为一拖 二运 行方式 。如 图3 6 。
般 交流 电机 直 接启 动 时 ,启动 电流是 运行 电流 的6 0 ,而 采用 ~1倍
软启 动技术 后 ,起 动 电流降低 到 1 倍 。 ~3 1 )能使 电机起 动 电压 以恒 定 的斜 率平 稳上 升 ,起 动 电流小 ,对 系统

大功率电动机软启动器的原理与应用梁盼

大功率电动机软启动器的原理与应用梁盼

大功率电动机软启动器的原理与应用梁盼发布时间:2023-06-30T03:11:07.865Z 来源:《当代电力文化》2023年8期作者:梁盼[导读] 大功率设备应用广泛。

在生产过程中,电机要经常启动、停止,其启动性能对生产有很大的影响,这是因为大功率电机,其强大的启动电流会造成较大的线路压降,造成电网电压降低,不仅影响其他电气设备的正常工作,而且对电力变压器也会产生较大的影响,所以,选择合理的启动方式受到相关技术人员的高度重视。

软启动器是三相异步电动机的软启动控制装置。

广泛应用于工控行业。

本文主要论述了软起动器的工作原理及其在电力领域的应用。

南阳金冠智能开关有限公司河南南阳 473000摘要:大功率设备应用广泛。

在生产过程中,电机要经常启动、停止,其启动性能对生产有很大的影响,这是因为大功率电机,其强大的启动电流会造成较大的线路压降,造成电网电压降低,不仅影响其他电气设备的正常工作,而且对电力变压器也会产生较大的影响,所以,选择合理的启动方式受到相关技术人员的高度重视。

软启动器是三相异步电动机的软启动控制装置。

广泛应用于工控行业。

本文主要论述了软起动器的工作原理及其在电力领域的应用。

关键词:软启动器;工作原理;电气应用;维护引言随着现代工业的发展,软起动器被广泛应用于工业控制行业,这种控制器是一种软起动装置,它是基于三相异步电动机来运行的。

其工作原理在电气应用领域的实际操作与变频器所起的作用类似,即其应用设计是基于可控硅和电子器件的使用,并在此基础上控制电机的电压,从而使电机的启动和使用安全性得以保证。

一、启动器装置的工作原理在实际工控机械系统应用中,软启动器中的软启动装置的工作应用原理与电气设备中的频率转换器的相关应用原理十分相似,在实际应用中通过对软启动装置内部的晶闸管导通角装置部分进行控制,从而实现对电动机中的输入电压的升降情况进行控制,以使电动机中的电压在电动机启动过程中处于安全电压范围,或者将软启动装置机械设备中的电应力控制在最小,保证机械设备中的电机进行安全平稳的启动。

电机软启动器应用

电机软启动器应用

一般情况下,异步电动机的功率小于
7.5kW时允许直接起动。如果功率大于 7.5kW,而电源总容量较大,能符合下式 要求的话,电动机也可允许直接起动。
如果不能满足上式的要求,则必须采用减压启动的方
电源总容量 kv A I1st 1 K1 3 I1N 4 起动电动总功率 kw
软起动器特点

(1)降低电机起动电流、降低配电容量、避免增容投资。 (2)降低起动机械应力,延长电动机及相关设备的使用寿命。 (3)起动参数可按负载调整,以达到最佳起动效果。 (4)多种起动模式及保护功能,易于改善工艺,保护设备。 (5)特有外控端子,可方便实现异地控制或自动控制。
(6)全数字开放式用户操作显示键盘,操作设置灵活简便。
在 1.在电机启动过程中,建议采用电压斜坡控制模式,就是当电机 启 启动时,软启动器开始输出起始电压,然后沿一定斜率,经过启 动 动时间,达到额定电压,由于输出转矩随输出电压而增加,只要 启动电压选择合适(60℅Ue),就可使负载立即转动起来。 2.该软启动器启动时间是指输出电压从0V至380V所需时间,电机 实际启动时间与负载大小有关,一般都小于设定的启动时间。
加电压。由三相异步电动机的等效电路可知:起 动电流正比于定子绕组的电压,因而定子绕组串 电阻或电抗可以达到减小起动电流的目的。但考 虑到起动转矩与定子绕组电压的平方成正比,起 动转矩会降低的更多。因此,这种起动方法仅仅 适用于空载或轻载起动场合。如图所示:当起动 电机时,合上开关Q,交流接触器KM断开,使电 源经电阻或电抗R流进电机。当电机起动完成时 KM吸合,短接电阻或电抗R
软起动与传统减压起动方式的不同 之处在哪里?
笼型电机传统的减压起动方式有 Y-q 起动、

软启动技术及应用

软启动技术及应用

o ’ t mot S l he or so s art r, o r ft t e pe ati ch a ng ar cte is c ur an s t ta te n og a li ati ns r ti c ve d of -s rt ch ol y pp c o an de d —
晶闸管器件上 的持续损耗 同时也可避免相控元件引起 的电 流 波形 畸变与功率 因数低的问题 。 软启动” “ 实质上就 是按照

预先设定的控制模式进行的降压启动 过程 。 三相 异步 电动机 运行中, 通过对工作电压和工作电流检测值与控 制系统的设定
护于一体 的新 颖电机控制装备 。 它不仅交现 畦个启动过程
决 问题 。为 了使 电机 能够迅速达到额 定转 速正常工作, 要求 电机具有足够大的启动转矩且启动 电流不能太 大。
随着 电 力 屯 子 技 术 的 发展 , 无 电 弧 开 关 和 连 续 调 节 电 使
测电路 、 温度检测电路 等。 用单片机 控制晶闸管触发角 c 的 c 大小, 从而改变其导通角 0 的大小 , 借以改变 电动机启动 电
述 了电动机软启动控制 的工作原理 、 工作特性 曲线及软启动技术的应用和发展展 望。
关键词 : 软启 动技 术;电动机 ;特性 曲线 ;节能
中 图分 类 号 : P3 T 2 文 献 标 识 码 : B 文章 编 号 : 6 1 4 9 一 2 1 )一 l 5 0 1 7 — 7 2 (0 03 O 9— 3
化, 可实现不同的功能。 就 启动完成后 单片机程序指令控 制 接触器 闭合 , 短接所有晶 闸管, 使电动机直接投网运行 避 免
, ,
如。传统的软启动均 是有级的 , 如星~三角 、 自耦降压 、 饱和 电抗器软鸠动等 。连续调 节的主要有 : { 以 乜解液 限流的液阻

降补固态软启动器说明

降补固态软启动器说明

TCS系列降补固态软起动装置1 概述1.1 主要用途及适用范围TCS系列降补固态软起动装置适用于大中型高压鼠笼交流异步电动机或异步起动的高压同步电动机,作电机降压起动之用。

使用该软起动装置起动电机具有起动电流小且恒定、转矩大且逐步增加的软起动特性,不受环境温度变化的影响,起动时对电网影响很小,无电磁干扰,是各种降压起动的理想替代产品, 相对于高压变频软起动器而言,又具有明显的操作简单、免维护、无谐波污染等优势。

该装置采用了两项专利技术,技术水平国内领先,属国际首创。

TCS 系列降补固态软起动装置广泛用于电压等级为6kV 、10kV ,额定功率50000kW以下电机的降压软起动。

1.2 产品特点1、起动时回路电流小于1.8倍电机额定电流,最小可达到额定电流,且恒定;2、起动时电网的压降在5%-12%之间可任意选择;3、对电网容量要求很低,显著减小变压器安装容量,大幅降低一次设备投资;4、起动转矩大,可满足不同负载的要求;5、可连续起动,重复精度高,起动时切换过程无操作过电压;6、无谐波,压降很低,基本不影响电能质量;无附加有功损耗;7、全密封,不受环境限制,安全可靠,寿命长,基本免维护;8、体积较小,安装使用方便。

1.3型号的组成及意义图1-1 型号说明1.4 型号及规格目前的TCS降补固态软起动装置共分为2、3、6三种系列,2系列适用功率范围为6000kW以下,3系列适用功率范围为5000kW-32000kW,6系列适用功率范围为10000-50000kW并且同一功率下精度比3系列高。

1.5 使用环境条件1、环境温度:上限50℃(24小时平均气温不超过45℃),下限-10℃;2、相对湿度不超过90%;3、海拨高度不超过2000m;4、应放置室内无剧烈振动及冲击且垂直倾斜度不超过5°的场合;5、不允许有导电尘埃及腐蚀性气体;6、没有火灾及爆炸危险的场所。

注:1、环境温度长期低于—10℃时,用户订货时应予说明。

软启动器的原理、特点及在应用中存在的问题和解决思路

软启动器的原理、特点及在应用中存在的问题和解决思路

软启动器的原理、特点及在应用中存在的问题和解决思路摘要:电动机软启动器一般以大功率双向晶闸管构成三相交流调压电路,以微处理器及信号采集、保护环节构成控制器,通过控制晶闸管的触发角,调节晶闸管调压电路的输出电压,实现电动机的无触点降压软启动、软停车及保护功能。

为此,通过对软启动方式与传统的启动方式进行比较,来分析软启动器的特性,以及各种软启动器的优缺点和正确的应用方法以及常见的故障分析,和在我公司实际应用中存在的问题和解决思路。

关键词:软启动器晶闸管熄焦泵电动机保护异步电动机具有结构简单、体积小、价格低廉、运行可靠、维修方便、运行效率较高及工作特性好等优点,在电力拖动平台上广泛使用。

但是,它有启动电流大的缺点(一般启动电流为额定电流的4~7倍,甚至更大)。

过大的启动电流对电动机本身和电网以及其他电气设备的正常运行会造成不利影响,会在电动机轴上产生瞬时的过大转矩(可达电机满载转矩的1.6~2.0倍),扭曲电机轴、破坏键槽、损坏和轴联接的其他设备,使电动机发热影响其寿命。

供电线路电压损失也会增大,可能使并联于同一供电线路上的其他电气设备的正常运行遭到破坏。

国家有关部门早有明确规定,电动机启动时电网电压降不能超过15%。

对于容量较大的电动机,应采取措施降低电动机的启动电流。

1、电动机的软启动在电动机启动时,降低加到电动机定子绕组的电压,可以减小电动机的启动电流。

电动机的启动方法可分为:一般降压启动和软启动。

一般降压启动是指电动机在启动过程中加在电动机定子绕组的电压变化是瞬间突变的,主要有“Y—△”降压启动和自藕变压器降压启动等;而软启动是使用调压装置在规定的启动时间内,自动地将启动电压连续、平滑地上升,直到达到额定电压。

软启动器以体积小,转矩可以调节、启动平稳冲击小,并具有软停机功能等优点得到了越来越多的应用,大有取代传统的自耦减压、星-角等启动器的趋势。

市场上常见的软启动器主要有电子式、磁控式和自动液体电阻式等类型。

软启动工作原理及其在煤矿的应用

软启动工作原理及其在煤矿的应用

软启动工作原理及其在煤矿的应用作者:钟兆华来源:《硅谷》2009年第14期[摘要]介绍软启动器的工作原理,分析其在煤矿中的应用前景,并对软启动器的节能及应用中遇到的问题进行分析。

[关键词]软启动器工作原理直启与软启一拖一一拖多节能中图分类号:TQ54 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2009)0720073-01一、引言软启动是在电源和电机之间串入软启动器的一种电机降压启动方式。

软启动器在煤矿中作为皮带、风机、水泵等启动开关,能够减小冲击电流,并有显著的节能效果。

同时由于其系统电路结构简单、使用及维护方便、价格低廉等优点,在煤矿中得到越来越广泛的应用。

二、软启动的工作原理软启动器主要由串接于电源与被控电动机之间,三对反并联晶闸管调压电路串接在电机定子的三相电路中,以单片机为控制核心。

利用三对晶闸管的电子开关特性,控制其触发脉冲的迟早来改变触发角的大小,从而调节电动机定子的端电压,从而实现电动机的调速。

电动机启动过程中,晶闸管的导通角逐渐增大,晶闸管的输出电压也逐渐增加,电动机从零开始加速,直到晶闸管全导通,从而实现电动机的无级平滑启动,电动机的启动转矩和启动电流的最大值,可根据负载情况设定。

软启动器具有过载保护、缺相保护、过热保护。

电机软启动技术成功的解决了交流电动机启动时造成较大的启动电流,对供电电压质量影响和供电线路电耗增大以及对机械设备冲击等问题,现在应用广泛的电动机软启动器是传统的Y-△启动、自耦变压器启动理想的换代产品。

三、软启动的应用分析当供电系统中有较大功率电动机,可能会对供电系统其他用户产生影响时,为了保证其他负荷的用电质量,就可采用软启动器。

以数字式软启动器为核心,辅以输入端断路器、软启动器、旁路接触器,以及二次侧电路组成电动机控制柜,可以完成两地控制,多种控制方式选择,另外可显示电流、电压值和故障报警、运行状态等信息。

(一)软启动器在煤矿中的应用情况软启动器广泛应用于煤矿风机,皮带、水泵、架空乘人装置等设备的启动,且具有以下优点:1.限制启动电流,防止冲击转矩;2.电路结构简单,安装、使用、维护方便;3.节能效果显著;4.价格低廉。

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降压补偿软起动器及应用
主讲:付学强 二零一零年十月
科技创造动力
品质成就万洲
降压补偿软起动器及应用
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降压补偿软起动器基本介绍 ——降补软起动
软起动器
降压
补偿
降低电机端电压,减小电流
补偿无功功率,降低网侧压降
降压补偿软起动器:在网侧得到以较小的电流、较低的压降起动大中型异 步电动机。根据补偿容量的大小不同,起动时间、网侧电流、网侧压降有 差异。
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降(低也电压能动降起机的到的作一起定用动)的电降低流→↓↓→→降降压低软电起机动端(电固压态、、减液小态起)动电流 ↓→损失了起动转矩、不能重载起动、电网 压降较大
补偿电机起动无功功率→↓→补偿软起动 ↓→补偿大量无功、电网压降小、起动转矩大
↓→流过电动机的电流没有减小、起动 冲击较大
2020/6/2
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回顾——有功功率与无功功率
万洲集团
无功功率有什么用呢?
无功功率决不是无用功率,它的用处很大。
电动机需要建立和维持旋转磁场,使转子转动,从而带动机械运 动,电动机的转子磁场就是靠从电源取得无功功率建立的。变压器也 同样需要无功功率,才能使变压器的一次线圈产生磁场,在二次线圈 感应出电压。因此,没有无功功率,电动机就不会转动,变压器也不 能变压。
降压补偿软起动器包含降压起动器和快速补偿系统两大组件。降压起 动器可在满足起动转矩的前提下适当降低电动机的端电压,降低流过电动 机的起动电流;快速补偿系统补偿电动机起动时的无功功率,实现电动机 起动时无功功率就地平衡,在满足起动转矩的前提下,电网只需提供电压 和少量的无功支持。
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降压补偿软起动器及应用 降压补偿软起动器的功能与应用
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目前电动机软起动技术的核心问题: 1、减小电流,降低无功功率对电网的冲击,减小电网压降 2、满足起动转矩要求的适当降压
通过降压软起动与补偿软起动的有机结合,可在起动电流、电网压降、 起动转矩等方面找到平衡点。
2020/6/2
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降压补偿软起动器及应用
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回顾——有功功率与无功功率 在交流电路中,由电源供给负载的电功率有两种:一种是有功功率, 一种是无功功率。 有功功率——用于作功而被消耗掉,这部分电能将转换为机械能、光
能、热能 。比如电动机带动负载设备、灯泡发光照明、电热水器发热等。 有功功率的大小直接反映着负载的轻重和耗电量的大小。
无功功率——它是用于电路内电场与磁场的交换,并用来在电气设备
中建立和维持磁场的电功率。它不对外作功,而是转变为其他形式的能量。 凡是有电磁线圈的电气设备,要建立磁场,就要消耗无功功率。
有功功率取决于负载,当负载不变时,无功功率越大,则功率因数越 低 ,反应到网侧的电流就越大,给电力输送和配电网络的负担越重。
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降压补偿软起动器及应用 降压补偿软起两全:当电流小时,能够满足电力系统 或配电网络的要求,却不能保证电动机的起动力矩;反过 来,如果保证了电动机的起动力矩,电流必然不会小,无 功冲击必然大,电网的电压波动大,难以满足电力系统或 配电网络的要求。
举一个形象的例子:修水利需要挖土方运土,运土时用竹筐装满 土,人好比是电网电源,挑走的土好比是有功功率,挑空竹筐就好比 是无功功率,竹筐并不是没用,没有竹筐泥土怎么运到堤上呢?
2020/6/2
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降压补偿软起动器及应用 电动机起动
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首先知道:电动机起动电流非常大!
电动机直接起动也就是全压起动,电流很大,可以达到额定电流的57倍。 一般情况,异步电动机的功率低于15KW时允许直接起动;大于 15KW的电机 不建议直接起动。
当电流很大以至于超过变压器的额定负载能力时,变压器二次侧输出 的电压势必降低,导致电压跌落,俗称“将电压拉垮了”。尤其是在合闸 瞬间,电流最大,因为转子因惯性还未转起来,旋转磁场以最大的切割速 度——同步转速切割转子绕组,使转子绕组感应起可能达到的最高的电势, 因而,在转子导体中流过很大的电流,抵消定子磁场的磁能,定子则会自 动增加磁通以维持与现有电压相适应的磁通。
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降压补偿软起动器及应用
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电动机起动
电动机起动电流很大, 一般电动机的功率低于15KW时允许直接起动;大于15KW 的电机 不建议直接起动。
什么情况下允许直接起动大中型电动机呢?
(1)足够大的电网容量:只要起动时产生的压降不影响其他电器的正常起动或 运行即可。所以大中型电动机直接起动一定配有一个容量比电动机功率大很多的 变压器。
国标编号 名称
允许偏差限值
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适用范围
GBT123252003
电能质量
供电电压 允许偏差
1、35k V及以上供电电压正、负偏差的绝 对值之和不超过标称系统电压的10%。
2、10kV及以下三相供电电压允许偏差为 标称系统电压的士7%。
3、220 V单相供电电压允许偏差为标称 系统电压的+7%、一10%。
2020/6/2
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降压补偿软起动器及应用
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电动机起动
电动机起动电流大导致电网压降
电动机起动时电流非常大,而后电流逐渐减小,直到恢复正常。有功 功率取决于负载,当负载不变时,有功电流也保持不变。在电动机起动过 程中,有功功率、有功电流的变化时很小的,所以大部分的电流都是无功 电流,导致视在电流很大,功率因素很低,即从电网吸取了大量的无功功 率和无功电流。
(2)电动机本身的结构、性能(如轴承、转子笼条、绝缘、发热等)能够承受 直接起动的冲击。
(3)生产机械设备能够容忍直接起动的冲击力矩。
以上三方面应该得到核实与确认,不能全部满足上述要求应考虑 加装软起动装置
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电动机起动
在此,我们重点关注电动机起动大电流及导致的压降 国标中对电压允许偏差的规定:
适用于交流 50Hz电力系统 在正常运行条 件下供电电压 对标称系统电 压的偏差。
电压偏差(%)=(实测电压-标称电压)/标称电压 *100% —式(1) 10kV供电系统中,允许范围为9300V~10700V
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