一种异步电动机的速差起动系统和速差起动方法与流程

本发明涉及电动机速差起动，尤其涉及一种异步电动机的速差起动系统和速差起动方法。

背景技术：

1、高压大功率异步电机从静止到转动的过程中，由于异步电机的静摩擦力和动摩擦力相差很大，当克服静摩力转动的转子，在低动摩擦力的作用下产生较高加速度，使得异步电机转子的速度会超过定子的同步磁场转速，异步电机的转差率在正负之间不断波动，造成功角不断波动，引起异步电机起动电流上下波动，造成起动电流波形杂乱无章。

2、现有技术中的高压大功率异步电机的起动方式包括直接起动、降压起动和变频软起动等。直接起动就是不做特殊处理将异步电机直接通电起动；而降压起动的方式则是在将异步电机通电前，对电压进行降压处理，低压起动异步电机；变频软起动是将起动电压从零慢慢提升到额定电压，从而起动异步电机。

3、但是，现有技术中的异步电机的直接起动和降压起动等起动方式均会在异步电机起动的过程中产生超过额定电流的大起动电流，容易导致异步电机在起动时出现故障损坏，导致使用维护成本较高；而变频软起动的方式虽然不会产生大起动电流，但是变频软起动对环境的要求较高，且设计成本和维护成本较高。

技术实现思路

1、有鉴于此，有必要提供一种异步电动机的速差起动系统和速差起动方法，用以解决现有技术中异步电机的起动方式产生的起动电流大，导致异步电机在起动时出现故障损坏，和变频软起动的方式对环境的要求较高，设计成本和维护成本较高的问题。

2、为达到上述技术目的，本发明采取了以下技术方案：

3、第一方面，本发明提供了一种异步电动机的速差起动系统，包括：供电电源柜、单轴双驱动电机及机械拖动装置；供电电源柜与单轴双驱动电机电连接，单轴双驱动电机与机械拖动装置连接；

4、其中，供电电源柜用于产生稳定的输出电压；

5、单轴双驱动电机用于在输出电压和机械拖动装置的作用下速差起动；

6、机械拖动装置用于拖动单轴双驱动电机至预设转速。

7、在一些可能的实现方式中，供电电源柜产生的输出电压为3-12kv。

8、在一些可能的实现方式中，单轴双驱动电机具有编码测速功能。

9、在一些可能的实现方式中，机械拖动装置为拖动电机。

10、第二方面，本发明还提供了一种异步电动机的速差起动方法，基于如上述任一可能的实现方式中的异步电动机的速差起动系统，包括：

11、起动机械拖动装置拖动单轴双驱动电机运行至预设转速；

12、当单轴双驱动电机运行至预设转速时，生成并发送供电信号至供电电源柜；

13、供电电源柜产生预设电压为单轴双驱动电机供电。

14、在一些可能的实现方式中，起动机械拖动装置拖动单轴双驱动电机运行至预设转速，包括：

15、根据单轴双驱动电机的起动要求确定预设转速；

16、基于预设转速，起动机械拖动装置拖动单轴双驱动电机运行至预设转速。

17、在一些可能的实现方式中，当单轴双驱动电机运行至预设转速时，生成并发送供电信号至供电电源柜，包括：

18、根据预设转速确定电机转子电压；

19、基于转子电压生成并发送供电信号至供电电源柜。

20、在一些可能的实现方式中，根据预设转速确定电机转子电压，包括：

21、根据预设转速确定电机转子速度；

22、根据电机转子速度计算转差率；

23、根据电机定子电压和转差率确定电机转子电压。

24、在一些可能的实现方式中，根据电机转子速度计算转差率，采用如下公式进行计算：

25、s＝(n1-n2)/n1；

26、其中，s代表转差率，n1代表电机定子转速，n2代表电机转子转速。

27、在一些可能的实现方式中，根据电机定子电压和转差率确定电机转子电压，采用如下公式进行计算：

28、e2＝s*e1；

29、其中，e2代表电机转子电压，e1代表电机定子电压。

30、采用上述实施例的有益效果是：本发明涉及一种异步电动机的速差起动系统和速差起动方法，该系统包括：供电电源柜、单轴双驱动电机及机械拖动装置；所述供电电源柜与所述单轴双驱动电机电连接，所述单轴双驱动电机与所述机械拖动装置连接；其中，所述供电电源柜用于产生稳定的输出电压；所述单轴双驱动电机用于在所述输出电压和所述机械拖动装置的作用下速差起动；所述机械拖动装置用于拖动所述单轴双驱动电机至预设转速。本发明提供的一种异步电动机的速差起动系统和速差起动方法，先起动机械拖动装置，通过机械拖动装置带动单轴双驱动电机运行至预设转速，然后起动供电电源柜，产生输出电压为单轴双驱动电机供电，降低了单轴双驱动电机对环境的要求，同时降低了单轴双驱动电机起动时出现的起动电流的大小，避免了单轴双驱动电机起动时因出现大电流导致电机损坏的问题，最终节约了成本，而且本发明的速差起动方式操作维护简单，故障率低。

技术特征：

1.一种异步电动机的速差起动系统，其特征在于，包括：供电电源柜、单轴双驱动电机及机械拖动装置；所述供电电源柜与所述单轴双驱动电机电连接，所述单轴双驱动电机与所述机械拖动装置连接；

2.根据权利要求1所述的异步电动机的速差起动系统，其特征在于，所述供电电源柜产生的输出电压为3-12kv。

3.根据权利要求1所述的异步电动机的速差起动系统，其特征在于，所述单轴双驱动电机具有编码测速功能。

4.根据权利要求1所述的异步电动机的速差起动系统，其特征在于，所述机械拖动装置为拖动电机。

5.一种异步电动机的速差起动方法，其特征在于，基于如上述权利要求1-4任一项所述的异步电动机的速差起动系统，包括：

6.根据权利要求5所述的异步电动机的速差起动方法，其特征在于，所述起动所述机械拖动装置拖动所述单轴双驱动电机运行至所述预设转速，包括：

7.根据权利要求6所述的异步电动机的速差起动方法，其特征在于，所述当所述单轴双驱动电机运行至所述预设转速时，生成并发送供电信号至所述供电电源柜，包括：

8.根据权利要求7所述的异步电动机的速差起动方法，其特征在于，所述根据所述预设转速确定电机转子电压，包括：

9.根据权利要求8所述的异步电动机的速差起动方法，其特征在于，所述根据所述电机转子速度计算转差率，采用如下公式进行计算：

10.根据权利要求9所述的异步电动机的速差起动方法，其特征在于，所述根据电机定子电压和所述转差率确定电机转子电压，采用如下公式进行计算：

技术总结
本发明涉及一种异步电动机的速差起动系统和速差起动方法，该系统包括：供电电源柜、单轴双驱动电机及机械拖动装置；所述供电电源柜与所述单轴双驱动电机电连接，所述单轴双驱动电机与所述机械拖动装置连接；其中，所述供电电源柜用于产生稳定的输出电压；所述单轴双驱动电机用于在所述输出电压和所述机械拖动装置的作用下速差起动；所述机械拖动装置用于拖动所述单轴双驱动电机至预设转速。本发明提供的一种异步电动机的速差起动系统和速差起动方法，通过机械拖动装置带动单轴双驱动电机起动至预设转速，然后由供电电源柜为单轴双驱动电机供电，对单轴双驱动电机的环境要求低，同时降低了单轴双驱动电机起动时出现的起动电流，节约了成本。

技术研发人员：陈迁,杨培新,王国伟,潘垚,王美云,乔煜飞,韩秋思
受保护的技术使用者：大力电工襄阳股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13