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(电力变压器容量川、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M∝U12 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。