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    再谈船用发电机组的带载要求

    点击:1813 添加时间:2020-10-14 15:55:00 信息来源:

    最近所接收到用户的反馈情况,如:30KW的发电机组启动11KW的电动机导致机组直接被拖死的现象以及发电机组在启动电动机时开关自动跳闸现象。在之前的公众号文章我们已经发布了许多柴油发电机组的使用及注意事项:包括蓄电池相关的、启动电动机相关的,但近来依旧不断接收到此类的用户反馈。为此,本次经由两次案例再谈一下船用发电机组的带载要求,详细情况如下:

    一.事由经过


    1

    用户反馈情况

    在19年12月份的时候接收到用户反馈,30KW发电机组在启动11KW电动机的时候无法启动成功,机组拖死停机,以及在今年4月份的时候收到用户反馈,发电机组在启动电动机时开关自动跳闸,经由改装的交流接触器启动电动机也是自动跳闸的现象。


    2

    分析结果

    ①、12月份反映无法启动,实际为直接启动电动机的瞬间启动电流过大,超了机组的额定带载能力导致机组停机;

    ②、今年4月份的反馈实际为该配电柜的开关脱扣线圈和接触器线圈取电于机组的负载出线电缆,由于电动机的直接启动,导致电网的瞬间压降波动过大,欠压脱扣线圈和接触器的线圈无法维持,致使电动机一启动就出现开关跳闸的现象,去掉欠压脱扣线圈经开关再启动电动机则无此现象出现;

    这两次的反馈现象,最后检查结果的根本原因都是由于直接启动电动机的方式,导致对发电机组以及电网的冲击过大造成的。


    3

    解决

    经由协商,由船厂更改电动机的启动方式以及对开关欠压脱扣线圈供给稳定的取电方式解决问题。

    二.直接启动电动机的启动

     电流及对相关设备的影响

    01

    概念

    当电动机转速为零时,加上额定电压而启动瞬间的线电流称为启动电流;是指电气设备(感性负载)在刚启动时的冲击电流,是电机或感性负载通电的瞬间到运行平稳的短暂的时间内的电流的变化量,这个电流一般是额定电流的4-7倍。相关计算公式如下:


    02

    过大的启动电流对相关设备的影响

    ①、首先,会使发电机组的电压瞬间下降,发电机开始增大励磁电压,发动机的负载瞬间增大,如果启动瞬间电流过于大并且为带载启动(带载启动导致电动机恢复到额定运行电流的时间变长),很容易直接把发动机拖垮至机组停机;

    ②、其次,在大功率电动机启动的情况下,电压下降更大,不仅使该台电动机启动困难,还影响到电源线路上其他电动机的正常运行和启动困难;

    ③、另一方面,过大的启动电流将使电动机和线路上的电能损耗增加。特别是在频繁启动、启动较慢、或启动过程较长的情况下,电能损耗更大,发热严重。

    03

    解决方法

    ①、选用星三角(Y—▲只适用于正常工作是三角形接线方式的电动机)接线方式并且在空载情况下启动电动机,可以减少启动电流为直接启动的1/3,并且空载启动可以加快启动电流恢复到额定电流的过程,接线图如下:


    ②、选用变频器启动,可降低电力线路电压波动,控制电机的启动电流,提高绕组承受力,最直接的好处就是电机的维护成本将进一步降低,电机的寿命则相应增加;

    ③、选用适当的机组功率与电动机配合,启动电动机时机组不要带有其他负载,电动机不要带载启动,不要连续直接启动两个电动机。

    三.总结建议

    本次两个案例实际情况的根本原因都是由于直接启动或者直接带载启动电动机,启动电流过大冲击了发电机组导致这类现象的发生。因此很有必要去改变直接启动电动机的启动方式,维持电网的稳定性。特别建议使用变频器启动电动机,变频器启动方式适应性强,电动机后续维护成本较低,以及在电动机经变频器启动的时候,对电网的冲击较小,电网电压稳定对船上的各种用电设备均有好处,不会由于欠压导致其频繁地得电失电,造成用电设备的寿命减短。

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