Bỏ qua nội dung
AmpSize

So sánh phương pháp khởi động động cơ

So sánh khởi động DOL, sao-tam giác, khởi động mềm và khởi động bằng biến tần.

Không có tiêu chuẩn

Dữ liệu nhập

Ví dụ tính toán với dữ liệu nhập mặc định.

Công suất trục
11 kW
Điện áp đường dây
400 V
Hệ số công suất
0.85
Hiệu suất
0.9
Dòng rotor bị khóa
6 x
Mômen rotor khóa
200 %
Mô-men tách tải
30 %
Nấc phân áp của máy biến áp tự ngẫu
65 %
Điện trở sơ cấp, điện áp tại động cơ
70 %
Giới hạn dòng của bộ khởi động mềm
3.5 x
Giới hạn dòng điện của bộ truyền động
150 %
Mức dòng sự cố tại động cơ
0 kA

Dòng khởi động thấp nhất để khởi động tải

Bộ truyền động tốc độ thay đổi

Dòng đầy tải
20.75A
Dòng khởi động, khởi động trực tiếp (DOL)
124.5A
Dòng khởi động, theo phương pháp đã chọn
31.13A
Mô-men khởi động, theo phương pháp đã chọn
150%

Kết quả này là công cụ hỗ trợ thiết kế. Hãy kiểm tra theo tiêu chuẩn hiện hành.

Các bước tính toán

  1. Dòng điện đầy tải20.75A

    Induction motor at standstill: current with the voltage, torque with its square.

  2. Mômen đầy tải72.2Nm
  3. Dòng điện rotor bị khóa124.5A
  4. Mômen rotor bị khóa200%
  5. Mômen khởi động của tải30%
  6. Dòng khởi động, Direct on line124.5A
  7. Mômen khởi động, Direct on line200%
  8. Dòng khởi động, Star-delta41.5A
  9. Mômen khởi động, Star-delta66.7%
  10. Dòng khởi động, Autotransformer52.6A
  11. Mômen khởi động, Autotransformer84.5%
  12. Dòng khởi động, Primary resistance87.15A
  13. Mômen khởi động, Primary resistance98%
  14. Dòng khởi động, Soft starter72.63A
  15. Mômen khởi động, Soft starter68.1%
  16. Dòng khởi động, Variable speed drive31.13A
  17. Mômen khởi động, Variable speed drive150%

Giới thiệu công cụ tính này

How this is calculated

You give the motor's shaft power, line voltage, power factor and efficiency. The tool works the full load current and full load torque the same way the motor tool does. Then you give the locked-rotor current and torque from the motor data, and the torque the load needs to break away from rest.

A cage induction motor at standstill behaves like a transformer with its secondary shorted. Its current follows the voltage at its terminals, and its torque follows the square of that voltage. Every starting method is a way of lowering the voltage at the motor, or of controlling the current directly. So the tool scales the locked-rotor current and torque for each method:

  • direct on line takes the full locked-rotor current and torque;
  • star-delta puts the line voltage divided by the square root of 3 across each winding, so the line current and the torque both fall to a third;
  • an autotransformer at a tap gives the motor the tap voltage; the motor current falls with the tap, the line current and the torque with the tap squared;
  • primary resistance leaves part of the voltage at the motor; the current falls with it, the torque with its square;
  • a soft starter holds the current at its limit, and the torque falls with the square of that limit over the locked-rotor current;
  • a drive starts at rated flux, so its torque follows its current limit.

A method starts the load where its starting torque is above the breakaway torque. With a fault level at the motor terminals, the tool estimates the dip as the starting current over the fault current.

StepTable or clauseWhat it decides
Full load current and torqueThe motor tool's methodThe base for every multiple
Direct on lineLocked-rotor dataThe highest current and torque
Star-deltaOne third of eachThe current and torque in star
Autotransformer and primary resistanceVoltage ratio and its squareThe current and torque at the tap
Soft starter and driveCurrent limitThe current and torque each allows
Starts the loadBreakaway torqueWhich methods start it

Worked examples

  • An 11 kW centrifugal pump. Every method starts it. Direct on line draws 124.5 A and star-delta 41.5 A. The lowest start that still turns the pump is the variable speed drive, at 31.13 A.
  • A 22 kW loaded conveyor. Star-delta gives 73.3 % torque against a 120 % load, so it cannot start the belt. The lowest start that does is direct on line, at 290.57 A.
  • A 37 kW fan on a board with 6 kA. The dip is 8.1 % direct on line and 2.7 % in star-delta. The lowest start is the variable speed drive, at 104.72 A and a 1.7 % dip.
  • A 5.5 kW bore pump at the end of a rural line. Direct on line dips the supply 9.1 %, a soft starter at 3.5 times full load current 4.5 %. The lowest start is the variable speed drive, at 15.57 A.

Limits

The comparison is at standstill. It does not follow the torque through the run-up, so a star-delta start that breaks the load away can still stall before the change to delta. The drive figures assume rated flux; the supply side of a drive draws less than the motor side at low speed. The dip is an estimate for comparing methods, not a flicker study. Choose the circuit-breaker so its magnetic trip clears the starting current of the method used, and set the overload to the full load current.

See also: Motor starting methods: current and torque, Starting a loaded conveyor and Motor.

Câu hỏi

Kết quả chỉ là công cụ hỗ trợ thiết kế. Đối chiếu với tiêu chuẩn hiện hành.

Sao-tam giác giảm dòng khởi động bao nhiêu?

Bằng một phần ba dòng khởi động trực tiếp trên đường dây, vì mỗi cuộn dây thấy điện áp đường dây chia cho căn bậc hai của 3 khi khởi động. Mô-men khởi động cũng giảm còn một phần ba.

Khởi động sao-tam giác có khởi động được tải của tôi không?

Chỉ khi một phần ba mô-men rotor khóa lớn hơn mô-men bứt của phụ tải. Quạt hoặc bơm ly tâm thường khởi động được; băng tải hoặc máy nghiền có tải thường không. Công cụ đánh dấu mỗi phương pháp khởi động được phụ tải.

Nấc phân áp của máy biến áp tự ngẫu làm gì?

Ở nấc 65 % thì động cơ nhận 65 % điện áp. Dòng động cơ và mômen giảm theo nấc, còn dòng đường dây giảm theo bình phương nấc, nên nấc 65 % lấy khoảng 42 % dòng khởi động trực tiếp (DOL).

Vì sao biến tần lấy ít dòng nhất khi khởi động?

Biến tần khởi động động cơ ở tần số thấp với từ thông định mức, nên cho mômen đầy tải ở khoảng dòng đầy tải. Công cụ lấy giới hạn dòng của biến tần làm dòng khởi động và mômen.

Mức sụt điện áp được tính như thế nào?

Tỷ số dòng khởi động trên dòng ngắn mạch dự kiến tại đầu cực động cơ. Đây là ước tính, giả định nguồn và khởi động có cùng hệ số công suất. Hãy dùng để so sánh phương pháp, không dùng như nghiên cứu nhấp nháy.

Các ví dụ tính sẵn

Nền

Thông tin này có hữu ích không?

Có câu hỏi, hoặc giá trị có vẻ sai? Liên hệ chúng tôi.