电动机启动电流计算公式

葫芦岛电工

电动机启动电流计算公式

         

启动电流是指电气设备（感性负载）在刚启动时的冲击电流，是电机或感性负载通电的瞬间到运行平稳的短暂的时间内的电流的变化量，这个电流一般是额定电流的4-7倍，国家规定，为了线路的运行安全及其它电气设备的正常运行，大功率的发动机必须加装启动设备，以降低启动电流。冲击电流是指输入电压按规定时间间隔接通或断开时,输入电流达到稳定状态前所通过的最大瞬间电流。常见的交流电机的启动方法有直接启动，串电阻启动，自藕变压器启动，星三角减压启动及变频器启动的方法来减小对电网的影响．

　　当电动机转速为零时，加上额定电压而启动瞬间的线电流称为启动电流。异步电动机直接启动时。其启动电流很大可达额定电流的4～7倍，是影响异步电动机启动性能的主要因素。

启动电流大，对电动机本身和电网电源都有影响。首先。是使电网电压瞬间下降。特别在电源容量变压器容量川、和大功率电动机启动的情况下，电压下降更大，不仅使该台电动机启动困难，还影响到电源线路上其他电动机的正常运行和启动困难（因为电动机的电磁转矩与电压的平方成正比）。另一方面，过大的启动电流将使电动机和线路上的电能损耗增加。特别是在频繁启动、启动较慢、或启动过程较长的情况下，电能损耗更大，发热严重。所以，在启动时对供电线路电压降有影响的电动机应限制其启动电流。

电磁转矩（T）是由转子中各个载流导体在旋转磁场的作用下受到的电磁力对转子转轴所形成的转矩之总和。

三相异步电动机电磁转矩有三种表达式：如图1 从上面的式子可以知道MU12转矩与电源电压的平方成正比，设正常输入电压时负载转矩为M2 ，电压下降使电磁转矩M下降很多；由于M2不变，所以M小于M2平衡关系受到破坏，导致电动机转速的下降，转差率S上升；它又引起转子电压平衡方程式的变化，使转子电流I2上升。也就是定子电流I1随之增加（由变压器关系可以知道）；同时I2增加也是电动机轴上送出的转矩M又回升，直到与M2相等为止。这时电动机转速又趋于新的稳定值。这就是启动电流大且启动同时会造成电压下降的原因。

如果觉得难以理解的话可以这么说：当感应电动机处在停止状态时，从电磁的角度看，就象变压器，接到电源去的定子绕组相当于变压器的一次线圈，成闭路的转子绕组相当于变压器被短路的二次线圈；定子绕组和转子绕组间无电的的联系，只有磁的联系，磁通经定子、气隙、转子铁芯成闭路。当合闸瞬间，转子因惯性还未转起来，旋转磁场以最大的切割速度同步转速切割转子绕组，使转子绕组感应起可能达到的最高的电势，因而，在转子导体中流过很大的电流，这个电流产生抵消定子磁场的磁能，就象变压器二次磁通要抵消一次磁通的作用一样。而定子方面为了维护与该时电源电压相适应的原有磁通，遂自动增加电流。因为此时转子的电流很大，故定子电流也增得很大，甚至高达额定电流的4~7倍，这就是启动电流大的缘由。启动后电流为什么小：随着电动机转速增高，定子磁场切割转子导体的速度减小，转子导体中感应电势减小，转子导体中的电流也减小，于是定子电流中用来抵消转子电流所产生的磁通的影响的那部分电流也减小，所以定子电流就从大到小，直到正常。

三相鼠笼异步电机的启动电流一般是4～7倍，但是不是绝对的。不过一般要求电机的起动电流不能超过其额定电流的2～5倍。电机功率超过30kw的电动机不适合频繁启动，因为30kw以上电机启动电流一般为额定电流的6－7倍，频繁启动会增加电机温升，造成烧毁电机的可能。

一般交流电动机是异步电动机，它的直接启动电流约是额定电流的4-7倍，电机小，则是7倍，电机大，则是5-4倍。因为交流电动机有阻抗，不像直流电动机只有电阻，所以启动电流不可能有十几倍。对于同一台电机来说，不管重载轻载，它的启动电流是一样的。仅仅在用仪表测量时看起来有点不一样。因为轻载时，电机启动较快，当仪表指针还未升到最大时，电机已起来了，电流开始下降，因此看上去电流较小。而当重载时，电机启动慢，仪表基本能跟上电流的变化，看起来电流较大。实际是一样的。