我有一台30KW的电机，额定电流约60安，怎么选取空气开关，交流接触和热保护？
我有一台30KW的电机，额定电流约60安，怎么选取空气开关，交流接触和热保护？
09-09-02 &
电动机的启动电流一般是它的额定电流的4－7倍，重载启动电流稍微大点，空开150A够用，交流接触器选100A，热继电器（JR16-63型）过流值按电机额定电流（60A）整定。一般空开和接触器及热继电器都允许或躲过短时间过电流（启动电流）。
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按排行字母分类：37kw喷淋泵星三角启动控制柜 - 乐清市汇贤电气科技有限公司
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一、概述　　HX-FP系列喷淋泵控制柜，是消防巡检柜、消防控制中心、喷淋箱按钮等对消防泵控制的直接执行重要元件，当喷淋泵控制柜接收到控制中心等的消防信号时，便会立即按指令启动或停止消防水泵，以此来实现自动开泵及停泵之用。本产品可控制两台消火栓水泵，一用一备。当常用的水泵发生故障时，备用水泵自动开机并投入运行，保证消防水的可靠供给。本产品也可在紧急情况下手动控制给水，手动、自动切换可通过万能转换开关实现。另外，控制柜对电动机具有缺相、短路、过载等保护功能。　　产品性能符合：GBJ16-87、BG50045-95、GB50116-98有关技术标准。
二、喷淋泵控制柜的各种启动方式及其优缺点1、直接启动的优点和缺点　　优点：所需元气件少，启动方式简单，成本低，较适合小功率电动机。电动机直接启动的电流是正常运行的5倍以上，理论上来说，只要向电动机提供电源的线路和变压器容量大于电动机容量的5-7倍以上的，都可以直接启动。这一要求对于小容量的电动机容易实现，所以小容量的电动机绝大部分都是直接启动的，不需要降压启动。　　缺点：对于大容量的电动机来说，一方面是提供电源的线路和变压器容量很难满足电动机直接启动的条件，另一方面强大的启动电流冲击电网和电动机，影响电动机的使用寿命，对电网不利。2、软起动启动的优点和缺点　　优点:对电网电压波动影响小，对电网冲击小，对电动机保护较好，延长电动机寿命，较适用大功率和重载的电动机。　　（1）.电动机在全压直接起动时，起动电流会达到额定电流的4~7倍，当电机的容量相对较大时，该起动电流会引起电网电压的急剧下降，影响同电网其它设备的正常运行。软起动时，起动电流一般为额定电流的2~3倍，电网电压波动率一般在10%以内，对其它设备的影响非常小。　　（2）.超大型电机直接起动的大电流对电网的冲击几乎类似于三相短路对电网的冲击，常常会引发功率振荡，使电网失去稳定。起动电流中含有大量的高次谐波，会与电网电路参数引起高频谐振，造成继电保护误动作、自动控制失灵等故障。软起动时起动电流大幅度降低，以上影响可完全免除。　　（3）.大电流产生的焦耳热反复作用于导线外绝缘，使绝缘加速老化、寿命降低。大电流产生的机械力使导线相互摩擦，降低绝缘寿命。软起动时时电机端电压可以从零起调，可完全免除过电压伤害。　　（4）.大电流在电机定子线圈和转子鼠笼条上，最大电流降低一半左右，瞬间发热量仅为直起的1/4左右，绝缘寿命会大大延长；软起产生很大的冲击力，会造成夹紧松动、线圈变形、鼠笼条断裂等故障。软起动时，由于最大电流小,冲击力大大减轻。　　缺点；投资较高，对使用的环境要求较高，电子原件过载能力较低。3、自藕降压启动的优点和缺点　　优点：使用的环境要求不高，故障较少。其是经过自藕变压器降低电压后给电动机，可以自由调压。　　缺点：降压电流大、冲击转矩大，起动过程中存在二次冲击电流和冲击转矩，不能频繁启动，对电动机的保护较差。4、星三角启动的优点和缺点　　优点：三角启动是经过改变电动机的接线方式来实现降压，设备比较简单，较经济。　　缺点：三角启动接线较多，投资较大，而且启动时对电网有一定的冲击。二、喷淋泵控制柜型号
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电动机不同启动方式特性比较
电机启动时面临的主要问题是启动电流比较大，有时还要控制启动转矩，必须采用合适的启动方法，常见的启动方法有：直接启动、?→Y启动、原边串联电抗启动 (primary reactor ?)、自耦降压启动、固态软启动等方法。不同启动方式的特点如下：
1、直接启动，Across the line
如图1所示，直接将交流接触器串联到启动回路中，此方法属于全压启动。设备最简单，价格最便宜。但启动电流约为额定电流6~8倍，加速电机老化；同时全压启动容易导致如齿轮、皮带、链条等传动机构失效。另外容易引起较大的线路压降，影响到其它的用户，因此一些地方规定，若有独立变压器，电机启动频繁时，电机容量小于变压器容量的20%时允许直接启动；若启动不频繁，电机容量小于变压器容量的30%时才允许直接启动；若没有独立变压器，电动机直接启动时所产生的电压降不应超过5%
。一般来讲，20~30kW以下的异步电动机一般都采用直接启动的，也需要大容量的交流接触器。
图1：直接启动方式
图2：星—三角转换启动
2、?→Y启动，Wye-Delta
如图2所示，顾名思义，此启动方式的基本思路是利用“相电压是线电压3倍”的关系，在启动时将采用三角形接法的电机绕组转变为星型接法，从而将启动电压降为直接启动的1/3，为电压调整方法。该方法最大的限制是只能用于绕组采用三角形接法的电机，目前，4~100kW电机，特别是一些更大功率的电机绕组基本上设计成三角形接法，为可能使用此启动方法创造了条件。其具有结构紧凑、体积小、成本低、寿命长、方便选型、动作可靠等特点。但启动力矩是固定不可调的，而且当电机的额定电流比较大时，由于其接触器在转换时会由于电流过大产生拉弧现象，对电网冲击较大。
3、自耦合变压启动， Autotransformer
电压调整法，利用三相自耦变压器将
电动机启动过程中的端电压降低，基本原
理如图3所示。不同位置的电压抽头对应
不同的输出电压，实现电压的分级(大多
厂家都为50%、65%、80%
档) 调整。但
此种方式不能依据负荷的情况灵活调节启
动过程；不同级之间过渡时回产生较大的
机械冲击，接触器维护费用比较高，价格
也比较高；尺寸比较大，需要一定的***图3：自耦降压启动 空间；停机过程不可控制。本方法适用于容量较大的电机，且能适应不同的供电电压，与其它方式相比，可有效降低启动电流，是一种常用的启动方式。
4、原边串联电抗启动，
Primary reactor
该方法的定义参照变压器的术语，在笼型异步电机中，定子电路产生感应磁场，类似变压器的原边绕组因而得名。电机启动时，在定子回路中接入分压电阻，使定子两端的电压小于电网电压，从而可以一定程度的降低启动电流。但在频繁启动的场合，容易引起电阻发热。在高压电机中，通常接入电抗。待电机启动后，再将电（阻）抗短路。
5、固态软启动，Solid State Starter
软启动器实质上是一个晶闸管调压调速装置，串接于电源与被控电机之间，联结方式如图4所示。用软启动器启动电机时，通过改变其内部晶闸管的导通角，调节输出电压，使电机输入电压从零以预设函数关系逐渐上升，电动机逐渐加速，直至晶闸管全导通，赋予电机全电压，启动结束，电动机工作在额定电压的机械特性上，即为软启动。与传统的降压启动相比不同之处是：①无冲击电流。②恒流启动。软启动器可以引入电流闭环控制，使电机在启动过程中保持恒流，确保电机平稳启动。③根据负载情况及电网继电保护特性选择，可自由地无级调整至最佳的启动电流。
图4：软启动器示意图
软启动一般具有以下几种启动方式：
(1) U斜坡升压软启动
这种启动方式最简单，不具备电流闭环控制，仅调整晶闸管导通角，使之与时间成一定函数关系增加。其缺点是，由于不限流，在电机启动过程中，有时要产生较大的冲击电流使晶闸管损坏，对电网影响较大，实际很少应用。
(2) 斜坡恒流软启动
这种启动方式提供电流限幅(如200％~500％电机额定电流可调)，在电动机启动的初始阶段启动电流逐渐增加，当电流达到预先所设定的值后保持恒定，直至启动完毕。加速时间在一定范围内可调(如1~999s)。启动过程中，电流上升变化的速率是可以根据电动机负载调整设定。电流上升速率大，则启动转矩大，启动时间短。该启动方式应用最多，尤其适应于风机、泵类负载的启动。
(3) 阶跃启动
开机时，即以最短时间，使起动电流迅速达到设定值，即为阶跃启动。通过调节启动电流设定值，可以达到快速启动效果。
(4)脉冲冲击启动
在启动开始阶段，让晶闸管在极短时间内，以较大电流导通一段时间后回落，再按原设定值线性上升。该启动方法，在一般负载中很少应用，适应于重载并需克服较大静摩擦力的启动场合。如皮带运输机和搅拌机等静阻力矩比较大，必须要施加一个短时的大启动力矩，以克服大的静摩擦力。它可以短时输出最大达95％的额定电压(相当于90％直接启动转矩)，且0~400ms可调。
一般来讲，软启动器具有以下一些功能：
(1) 软停车功能
电机停车时，传统的控制方式都是通过瞬时停电完成的。但有许多应用场合，不允许电机瞬时关机。例如：高层建筑、大楼的水泵系统，如果瞬时停机，会产生巨大的“水锤”效应，使管道甚至水泵受到损坏。为减少和防止“水锤”效应，需要电机逐渐停机，采用软启动器能满足这一要求。在泵站中，应用软停车技术可减少泵站管道、阀门、水泵损坏情况，降低维修工作量和维修费用。停车的
时间根据实际需要可在0~120s调整。 软启动器亦可如传统停车方式停车。
(2) 轻载节能功能
笼型异步电机是感性负载，在运行中，定子线圈绕组中的电流落后于电压。如电机工作电压不变，处于轻载时，功率因数低，处于重载时，功率因数高。软启动器能实现在轻载时，通过降低电机端电压，提高功率因数减少电机的铜耗、铁耗，达到轻载节能的目的；负载重时，则提高电机端电压确保电机正常运行。另外，软启动器还具有各种保护功能，如过载保护、缺相保护、过热保护等。
软启动器的优点
上述的软启动器的功能并不是所有的软启动器都具备的，各家公司的产品均有各自不同的特点，其功能、技术指标各不相同，应根据实际需要进行选择。但是所有软启动器的优点可以归结为以下几点：
(1) 启动电流调节灵活，可设计为多种工况用启动器，其自带的微机控制部件可实现比较复杂的控制策略，应用广泛。
(2) 应用这种节能启动器可避免传统启动器经常更换接触器触头，减少了修理费，同时具有体积小、重量轻、调整方便等一系列优点。
(3) 恒流软启动减少了电机的启动电流，减少了启动电流对电网的冲击和对电机及设备的启动冲击转矩。
(4) 使电动机在空载和轻载时减少了电动机的有功损耗、无功损耗，提高了功率因数，减少了线路损耗。
(5) 由于减少了电动机损耗，从而降低了电动机的工作温度，延长了电动机寿命。
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