在皖南电机等电气设备的运行过程中,电机轴固定以防转动时通电,此时通过电机的电流被称为堵转电流。对于常规的交流电机,包括调频电机,出现堵转现象是严格禁止的。根据交流电机的外特性曲线,一旦电机处于堵转状态,就会产生所谓的“颠覆电流”,这种电流有可能会损坏电机。
尽管堵转电流和起动电流在数值上存在一致性,但它们的持续时间却有着显著的差异。电机在启动的瞬间,起动电流会达到*大值,通常在电源接通后的0.025秒内,之后以指数规律逐渐减小,衰减速度取决于电机的时间常数;而堵转电流则不会随时间衰减,保持恒定。
电机的工作状态可以划分为启动、额定运行和停机三个阶段。启动过程即电机从静止状态通电,逐步加速至额定转速的过程。
电机启动电流,即在额定电压下,电机从静止状态过渡到运行状态时产生的瞬时电流。这个过程涉及到改变电机的转子运动状态,即改变其惯性,因此所需的电流较大。直接启动时,电动机的启动电流通常是额定电流的5至7倍。过大的启动电流对电机本体和电网都会造成不良影响。因此,对于大中型电动机,通常会采用软启动等方法,将启动电流控制在额定电流的2倍左右。随着电机控制系统的不断优化,变频启动、降压启动等多种启动方式已有效解决了这一问题。
堵转电流则是指电机在转子被固定不动时测得的电流。电机堵转是指电机在转速为零时仍能输出扭矩的现象,通常与机械故障或人为因素有关。
当电机负载过重、所拖动的机械出现故障、轴承损坏或电机发生扫膛等问题时,都可能引起电机无法转动。电机在堵转状态下,功率因数极低,堵转电流较大,长时间堵转可能导致电机绕组烧毁。然而,为了测试电机的某些性能,需要对电机进行堵转试验,这种试验在电机的型式试验和检查试验中都是必要的。
堵转试验主要测量在额定电压下的堵转电流、堵转转矩和堵转损耗。通过分析堵转电流的大小和三相平衡情况,可以反映电机定、转子绕组的合理性以及磁路的质量问题。
在进行电机型式试验时,会测定多个电压点的堵转电流,而在电机出厂试验中,通常只选择一个电压点进行测定,该电压点通常为电机额定电压的四分之一到五分之一。例如,对于额定电压为220V的电机,试验电压通常选为60V;而对于额定电压为380V的电机,试验电压则选为100V。