次暂态电动机启动电压跌落初筛模型
用于校核因电动机突然启动或突加负载引起的 kVA 阶跃所导致的首周波电压暂降。本计算采用手动输入的交流发电机次暂态电抗 X''d 和启动容量，而非假设所有发电机具有相同的瞬态能力。
如何使用此计算器
请按照所公布 Xd″ 所采用的同一基准，输入发电机或交流发电机的kVA额定值。
输入电动机堵转/启动kVA，或适用的突加块负载kVA。
以百分比输入交流发电机制造商提供的次暂态电抗 Xd″。
输入额定端子电压，以及项目自定的最大初始跌落目标值。
该结果用于初筛。最终选型前，请对照制造商的电动机启动/负载阶跃曲线或选型软件进行校核。
常见使用场景
- •初步判断现有发电机组能否承受电动机启动。
- •比较不同已公布 Xd″ 值的交流发电机。
- •根据输入的电压跌落目标，估算启动kVA的大致上限。
- •计算各启动方式的启动kVA后，比较直接启动（DOL）与降压启动方案。
示例：500 kVA发电机，400 kVA启动，Xd″ 18%
启动负荷为0.8 pu。初筛估算初始跌落为14.4%，剩余电压约为85.6%。在415 V母线上，约为355.24 V。若目标跌落为20%，则相同输入条件下，最大启动负荷约为555.56 kVA。
以制造商曲线核验最终暂态性能
- •本模型为初步的次暂态电抗筛选模型，并非制造商的发电机组选型曲线。励磁系统、AVR响应、磁饱和、发动机响应以及交流发电机设计都会影响实测暂态性能。
- •请在正确的发电机额定值/基准上使用 Xd″。若电抗基于不同的kVA基准公布，须先换算后再使用，不可直接混用。
- •启动kVA必须反映实际启动方式。直接启动、星-三角、自耦变压器、软启动器和变频器启动产生的电流与kVA阶跃可能差异很大。
- •该近似方法最适用于初步筛选。若预测跌落较大，应以制造商的暂态/负载阶跃分析为准，不宜直接外推本线性模型。
- •可接受的电压跌落取决于具体应用。敏感控制设备、接触器、照明、UPS输入及其他接入负载可能要求更严格的限值；本计算器不设定通用的合格阈值。
- •本结果不计算频率跌落、加速时间、启动转矩、电缆压降、谐波影响或保护装置配合。
常见问题
电动机启动时，发电机电压为什么会下降？+
电动机启动时的电流可达其运行电流的数倍。这一突增电流会在交流发电机内部电抗上产生压降，直至励磁和发动机控制系统恢复调节。
Xd″ 是什么？+
Xd″ 为交流发电机的次暂态电抗，通常以标幺值（pu）或在规定额定基准下的百分比表示。它表征发电机在故障或突变初期的电气响应，数值应以制造商资料为准。
应该使用运行kVA还是启动kVA？+
暂态过程应采用电动机或突加负载的启动kVA。直接启动电动机时若使用运行kVA，会低估实际负荷。
多大的电压跌落可以接受？+
没有适用于所有装置的统一数值。应根据所接设备的要求、项目规范以及发电机制造商的指导来确定目标值。
能否用它来确定最终的发电机型号？+
它适用于比较备选方案的初步筛选。最终选型应采用制造商的电动机启动/负载阶跃曲线或经过验证的选型软件，因为励磁、磁饱和和恢复特性因机型而异。
如何降低电动机启动时的电压跌落？+
可通过合适的启动器或变频器降低启动电流/kVA，合理安排负载投入顺序，选用暂态能力更强的交流发电机，或在核查整个系统后增加发电机容量。
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继续计算
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