船舶电动机起动与电网电压跌落问题的探讨.pdfVIP

14 船电技术2帅2年第s朔 船舶电动机起动与电网电压 跌落问题的探讨 邓林 (华中科技大学武汉430064) 摘要：讨论了鼠笼式三相异步电动机起动对船舶电网压降的影响．分析了在电动机起动时电 厢瞬时压降的工程计算方法。结台具体事例阐述了在满足电网对电压降的限值的前提下确定电 动机的起动方式的原则． 美键词：船舶电力系统电动机起动电同电压1讯弓 侈 力系统从发电机到电动机负载之间各个环 1引言 节的参数都有关系，定量地进行分析，在 电力拖动设备是船舶电气设备的重要 工程设计上是必要的．实际上，忽略线路 组成部分，其用电功率约占船舶电网容量 电压降的因素，电网的电压波动基本上就 的70％以上，这类设备的起动和运行是造 是电站发电机端电压变化的直接反映，所 成电网动态压降最主要的外部因素。从电 以本文后面将直接针对发电机的电压降进 气角度看这实质上就是电动机对电两的冲 行讨论。但是．在理论上精确的计算电动 击影响，因为电力拖动设备的动作都是通 机起动对发电机端电压的影响程度．还需 过电动机运行丽实现的。 要了解电网的带载情况以及所带负载的特 电动机的特性决定了其在起动时所产 性等多方面具体数据．从工程的角度出发。 生的起动电流远远大于额定工作电流。以 通常是做一些必要的假设． 交流三相异步电动机为例，其起动电流一 带有初始负载的发电机突加负载时． 般为额定电流的6～8倍。对于船舶电网这 其压降通常会比空载的情况要小一些。基 样一种有限电网，电动机起动相当于突加 于这种情况，为简化计算，考虑最极限的 大负载，势必对电网产生冲击，引起电网 工况，作如下假设： 电压的瞬时跌落． (1)电网由单台发电机供电： 控制电阿电压跌落程度，一方面要改 (2)当发电机运行在空载状态时直接起动 善发电机及其调节系统的动态性能，另一 某电动机，起动前发电机预先励磁至额定 方面就是要控制电动机的起动电流。本文 电压。而且电压恒定．转速亦保持恒定： 将从工程角度对这一问题进行探讨．由于 (3)当前船舶上大多采用自励隐极式同步 采用交流电制的船舶上大多数电动机都是 发电机，本文亦将此作为讨论的对象． 普通结构的鼠笼式三相异步电动机．所以 2．1发电机电压降计算分析 本文均以这类电动机作为讨论对象． 根据矢量图解，在上述的假设条件下， 发电机的端电压有如下表达式： 2电动机起动对船舶电网压降的影响 u。1。：；。曼：；：—。E。 分析 1 √(xd+x)2+(R．+R)2 电动机起动对船舶电网的影响，与电 式中ZtR+ix为负载阻抗． 收稿日期t2∞z