電機(jī)啟動電流到底有多大？

電機(jī)的啟動電流是額定電流的多少倍說法不一，很多都是根據(jù)具體情況來說的。如說十幾倍的、6~8倍的、5~8倍的、5~7倍的等。

一種是說法說在啟動瞬間(即啟動過程的初始時刻)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為零時,這時的電流值應(yīng)該是它的堵轉(zhuǎn)電流值。

對最經(jīng)常使用的Y系列三相異步電動機(jī)，在JB/T 10391 《Y系列三相異步電動機(jī)》標(biāo)準(zhǔn)中就有明確的規(guī)定。其中5.5kW電機(jī)的堵轉(zhuǎn)電流與額定電流之比的規(guī)定值如下：
同步轉(zhuǎn)速 3000 時，堵轉(zhuǎn)電流與額定電流之比為7.0；
同步轉(zhuǎn)速 1500 時，堵轉(zhuǎn)電流與額定電流之比為7.0；
同步轉(zhuǎn)速 1000時，堵轉(zhuǎn)電流與額定電流之比為6.5；
同步轉(zhuǎn)速 750 時，堵轉(zhuǎn)電流與額定電流之比為6.0。

5.5kW電機(jī)功率比較大，功率小些的電動機(jī)啟動電流和額定電流比值要小些，所以電工教材和很多地方都是說異步電動機(jī)啟動電流是額定工作電流的4~7倍。

為什么電機(jī)起動電流大？起動后電流又小了呢？

這里我們有必要從電機(jī)啟動原理和電機(jī)旋轉(zhuǎn)原理的角度來理解：

當(dāng)感應(yīng)電動機(jī)處在停止?fàn)顟B(tài)時，從電磁的角度看，就像變壓器，接到電源去的定子繞組相當(dāng)于變壓器的一次線圈，成閉路的轉(zhuǎn)子繞組相當(dāng)于變壓器被短路的二次線圈；定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組間無電的的聯(lián)系，只有磁的聯(lián)系，磁通經(jīng)定子、氣隙、轉(zhuǎn)子鐵芯成閉路。當(dāng)合閘瞬間，轉(zhuǎn)子因慣性還未轉(zhuǎn)起來，旋轉(zhuǎn)磁場以最大的切割速度——同步轉(zhuǎn)速切割轉(zhuǎn)子繞組，使轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)起可能達(dá)到的最高的電勢，因而，在轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中流過很大的電流，這個電流產(chǎn)生抵消定子磁場的磁能，就象變壓器二次磁通要抵消一次磁通的作用一樣。

而定子方面為了維護(hù)與該時電源電壓相適應(yīng)的原有磁通，遂自動增加電流。因為此時轉(zhuǎn)子的電流很大，故定子電流也增得很大，甚至高達(dá)額定電流的4~7倍，這就是啟動電流大的緣由。啟動后電流為什么小：隨著電動機(jī)轉(zhuǎn)速增高，定子磁場切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體的速度減小，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中感應(yīng)電勢減小，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中的電流也減小，于是定子電流中用來抵消轉(zhuǎn)子電流所產(chǎn)生的磁通的影響的那部分電流也減小，所以定子電流就從大到小，直到正常。

減小電動機(jī)啟動電流的方法有哪些？

常見減小電動機(jī)啟動電流的啟動方法有直接啟動，串電阻啟動，自藕變壓器啟動，星三角減壓啟動及變頻器啟動的方法來減小對電網(wǎng)的影響。

直接啟動

直接啟動就是將電機(jī)的定子繞組直接接入電源，在額定電壓下起動，具有起動轉(zhuǎn)矩大、起動時間短的特點，也是最簡單、最經(jīng)濟(jì)和最可靠的起動方式。全壓起動時電流大，而起動轉(zhuǎn)矩不大，操作方便，起動迅速，但是這種啟動方式對電網(wǎng)容量和負(fù)載要求比較大，主要適用于1W以下的電機(jī)啟動。

串電阻啟動

電機(jī)串電阻啟動，也就是降壓啟動的一種方法。在啟動過程中，在定子繞組電路中串聯(lián)電阻，當(dāng)啟動電流通過時，就在電阻上產(chǎn)生電壓降，減少了加在定子繞組上面的電壓，這樣就可以達(dá)到減小啟動電流目的。

自耦變壓器啟動

利用自耦變壓器的多抽頭減壓，既能適應(yīng)不同負(fù)載起動的需要，又能得到更大的起動轉(zhuǎn)矩，是一種經(jīng)常被用來起動較大容量電動機(jī)的減壓起動方式。它的最大優(yōu)點是起動轉(zhuǎn)矩較大，當(dāng)其繞組抽頭在80%處時，起動轉(zhuǎn)矩可達(dá)直接起動時的64%，并且可以通過抽頭調(diào)節(jié)起動轉(zhuǎn)矩。

星三角減壓啟動

對于正常運行的定子繞組為三角形接法的鼠籠式異步電動機(jī)來說，如果在起動時將定子繞組接成星形，待啟動完畢后再接成三角形，就可以降低啟動電流，減輕它對電網(wǎng)的沖擊。這樣的啟動方式稱為星三角減壓起動，或簡稱為星三角啟動(y-&起動)。采用星三角啟動時，啟動電流只是原來按三角形接法直接啟動時的1/3。在星三角啟動時，啟動電流才2-2.3倍。這就是說采用星三角啟動時，啟動轉(zhuǎn)矩也降為原來按三角形接法直接起動時的1/3。適用于無載或者輕載啟動的場合。并且同任何別的減壓啟動器相比較，其結(jié)構(gòu)最簡單，價格也最便宜。除此之外，星三角啟動方式還有一個優(yōu)點，即當(dāng)負(fù)載較輕時，可以讓電動機(jī)在星形接法下運行。此時，額定轉(zhuǎn)矩與負(fù)載可以匹配，這樣能使電動機(jī)的效率有所提高，并因之節(jié)約了電力消耗。

變頻器啟動

變頻器是現(xiàn)代電動機(jī)控制領(lǐng)域技術(shù)含量最高，控制功能最全、控制效果最好的電機(jī)控制裝置，它通過改變電網(wǎng)的頻率來調(diào)節(jié)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。因為涉及到電力電子技術(shù)，微機(jī)技術(shù)，因此成本高，對維護(hù)技術(shù)人員的要求也高，因此主要用在需要調(diào)速并且對速度控制要求高的領(lǐng)域。

文章來源：公眾號“機(jī)電要參”。