水泵的起動(dòng)特性

分類：行業(yè)新聞
發(fā)布時(shí)間：2019-11-29 18:30

水泵的起動(dòng)特性

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發(fā)布時(shí)間：2019-11-29 18:30

通常，中小型泵機(jī)組的起動(dòng)，不存在什么問題，大型泵機(jī)組的起動(dòng)，會(huì)引起很大的沖擊電流，影響電網(wǎng)的正常運(yùn)行。另外，大型機(jī)組慣性和阻力矩大，有時(shí)會(huì)使起動(dòng)造成困難。在很多大型泵站中，為了提高電網(wǎng)功率因數(shù)，使用同步電機(jī)，如果起動(dòng)阻力矩過大，則不能牽入同步。

一般離心泵的軸功率，關(guān)死點(diǎn)最小，隨流量的增加而增加。軸流泵正好相反，混流泵介于二者之間。

根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料，各種泵關(guān)死點(diǎn)軸功率P_Q=0和泵額定軸功率的關(guān)系如下：

離心泵 P_Q=0 =（30%~90%）P （關(guān)閥起動(dòng)）

混流泵 P_Q=0 =（100%~130%）P （開或關(guān)閥起動(dòng)）

軸流泵 P_Q=0 =（140%~200%）P （開閥起動(dòng)）

一、水泵機(jī)組轉(zhuǎn)矩平衡方程

泵機(jī)組在起動(dòng)過程中，各種轉(zhuǎn)矩之間應(yīng)滿足下列方程

M = M_阻+M_加速=（M_機(jī)組+M_水阻）+M_加速

式中 M ----- 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩

M_阻-----機(jī)組總阻力矩

M_機(jī)組-----在起動(dòng)過程中，由于各種機(jī)械摩陰（如軸承、填料等）形成的阻力矩；

M_水阻-----在起動(dòng)過程中，由于各種水力摩陰形成的阻力矩；

M_加速-----在起動(dòng)過程中，機(jī)組的加速轉(zhuǎn)矩。

M_加速的表達(dá)式如下：

式中 J-----機(jī)組的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量;

DG²-----機(jī)組的飛輪轉(zhuǎn)矩；

-----在起動(dòng)過程中，轉(zhuǎn)速對(duì)時(shí)間的變化率

當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速時(shí)，=0，M_加速=0，所以M=M_阻，機(jī)組投入穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。對(duì)于同步電動(dòng)機(jī)，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到同步轉(zhuǎn)速的95%時(shí)，還必須使M>M_阻，方能牽人同步。

一、阻力矩的確定方法

機(jī)械摩阻力矩雙分為靜阻力矩和動(dòng)阻力矩。靜阻力矩是在起動(dòng)瞬間克服靜機(jī)械摩擦的力矩，一量起動(dòng)后，此靜阻力矩迅速降低而變?yōu)閯?dòng)阻力矩。

（一）靜阻力矩

靜阻力矩受填料松緊，軸承潤(rùn)滑等影響，難以精確計(jì)算，一般為（0.05~0.03）M_N(M_N為機(jī)組的額定轉(zhuǎn)矩）。在一般情況下，可按下式計(jì)算

1、對(duì)于立式軸流泵

M_靜阻=fGR

式中G-----機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)部分重量；

R-----電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子半徑；

F-----軸承、填料等處的靜摩擦系數(shù)，一般為F=0.1~0.2

2、對(duì)于臥式離心泵、根據(jù)斯捷潘諾夫的資料

當(dāng)n=3600r/min 時(shí)M_靜阻 =1.25%M_N

當(dāng)n=1800r/min 時(shí)M_靜阻 =5%M_N

當(dāng)n=1200r/min 時(shí)M_靜阻 =11.25%M_N

利用以上數(shù)據(jù)，得到計(jì)算M_靜阻的公式為

M_靜阻 =K_靜M_nK_靜=1.6×10⁵

式中n_N-----額定轉(zhuǎn)速（r/min).

(二）動(dòng)阻力矩

動(dòng)阻力矩包括軸承，填料的摩擦以及電動(dòng)機(jī)的風(fēng)損、熱損和風(fēng)扇損耗等。動(dòng)阻力矩和轉(zhuǎn)速關(guān)系不大，主要和機(jī)械效率有關(guān)。水泵軸承、填料的動(dòng)阻力矩很小，通常為（0.01~0.02）M_n。所以，一般情況下可只考慮電動(dòng)機(jī)的動(dòng)阻力矩。電動(dòng)機(jī)的動(dòng)阻力矩按下式計(jì)算

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