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通常功率在250kW以上的空壓機用戶往往都會選擇高壓電源驅(qū)動，特別是多臺空壓機的供氣系統(tǒng)選擇比例更高。高壓電源空壓機采用的電壓有3kV、6kV、10kV等，3kV電壓國內(nèi)很少用，它是美國、日本等國家的高壓電源標準，通常為進口設(shè)備引進時采用(比如上海寶鋼)，國內(nèi)空壓機常用高壓電源電壓是6kV與10kV。
為什么高壓電源空壓機主電機絕大多數(shù)采用高壓電源而不采用常用的380v電源？先來看看高壓電源空壓機采用高壓電源驅(qū)動有何好處？我們知道電動機的啟動瞬間電流是其額定電流的5-8倍，例如一臺25OkW電動機在380V電壓下啟動，其額定電流為450A，啟動倍數(shù)若為7，則啟動電流450*7=3150A。如此大的電流對電網(wǎng)沖擊非常大，對用戶的電網(wǎng)質(zhì)量就有很大危害，另外，連接到高壓電機的導(dǎo)線電壓損失也會很大。假設(shè)電動機導(dǎo)線阻抗為0.02Ω，在電源電壓380V時，則啟動瞬間電源電壓損失為0.02*3150=63V，此時電網(wǎng)電壓到電動機接線端僅剩317V，電動機處在低電壓狀態(tài)下啟動，致使電流增加，造成電動機溫度升高，長期如此會造成電動機絕緣老化至損壞。電機功率是電壓和電流的乘積之比，380V電機功率增大到一定程度，大電流會使導(dǎo)線允許的承載能力受到限制，很難做成大功率，為此大功率電機采用高壓電源來驅(qū)動自然就成為更佳的選擇。
當(dāng)然，380V大功率電動機的啟動方式不會采用直接啟動，在空壓機行業(yè)通常采用星三角啟動、軟起動器啟動、變頻啟動等方式。變頻器是通過改變頻率與電壓來啟動的，U/F之比是常數(shù)，為此磁通基本恒定，啟動力矩較大，所以啟動電流小，當(dāng)然變頻器還有節(jié)能、恒壓供氣的優(yōu)點。軟起動器通過晶閘管的導(dǎo)通角來改變啟動電壓(電壓的調(diào)節(jié)是無極的)，即用一種降壓啟動方式來減低電動機的啟動電流。星三角是最簡單的降壓啟動，通過三只接觸器的轉(zhuǎn)換來實現(xiàn)，啟動時電壓220V，啟動后運行電壓380V�？諌簷C啟動時不是真正的空載狀態(tài)，進氣閥上有個微孔，它要建立一個初壓力，至少要提供給加載時進氣閥的氣缸能量，所以要比空載電流大一些。為此軟起動器的啟動電流倍數(shù)大約在2.5倍(450×2.5=1125A)，星三角啟動電流大約在3.5倍(450×3.5=1575A)，可見實際啟動電流還是不小，對電網(wǎng)還存有一定的影響。
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作者:德耐爾@德耐爾空壓機 空壓機修訂日期：2014-01-02
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