防爆振动电机为何会产生高次谐波？

防爆振动电机供电系统中装有大量的带铁心的变压器和电抗器等电气设备，这也是一类非线性负载。由于铁心磁饱和的影响，即使在正弦波电压励磁下。绕组的励磁电流也不是正弦波形。显然，励磁电流的波形畸变与磁路饱和程度有关。磁路越饱和，电流波形畸变越大，其中以三次谐波电流分量为突出。 　　

防爆振动电机在正常设计和使用条件下，变压器和电抗器的磁饱和程度较低，由磁路饱和产生的高次谐波较小，不会对防爆振动电机供电系统的工作造成严重的危害。然而，当设计或使用不当时，变压器和电抗器可能会过度饱和，其励磁电流将急剧增加，谐波分量显著增大。尤其在瞬变过程中，由于非周期分量的存在，将使电流波形畸变更加严重。有时变压器、电抗器的合闸浪涌电流可达额定电流的6—8倍，该电流中含有很大的非周期分量和高次谐波分量，不仅会引起防爆振动电机供电系统电压的波形畸变，而且可能在系统某些电路中激发起谐振而损坏设备。

对于防爆设备的防爆等级，均根据上述五条来定义。

1. 假如我是生产厂商，要帮客户设计一款电机，要求适用于II类-爆乍性气体环境，爆乍性气体混合物为IIC类，气体温度组别为T3，并且电机安装与1区使用。

那么经过研究，决定采用隔爆型防爆技术Ex d，并且技术上满足IIC类气体环境的使用要求。

另外为适应气体组别T3，产品表面温度不应高于200℃，经终验证为180℃，由此引出另一个概念，即防爆电器设备温度组别，其对应于气体的温度组别，但不同于气体的温度组别：

T1：允许表面温度 t ≤450℃

T2：允许表面温度 t ≤300℃

T3：允许表面温度 t ≤200℃

T4：允许表面温度 t ≤135℃

T5：允许表面温度 t ≤100℃

T6：允许表面温度 t ≤85℃

由此我们确定了此款电机的防爆等级：Ex d IIC T3 Gb，表示设备可以用于1区IIC类T3温度组的爆乍性气体环境，设备的防爆型式为隔爆型d，设备保护级别EPL为Gb级。

高压电动机软启动解决方案

高压电动机软起动是一种集电机软起动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的电机控制系统，电动机工作在额定电压的机械特性上，实现平滑启动，降低启动电流，避免启动过流跳闸。待电机达到额定转数时，启动过程结束，软起动器自动用旁路接触器切换到电网，为电动机正常运转提供额定电压，提高其工作效率，又使电网避免了谐波污染。软起动器同时还提供软停车功能，软停车与软起动过程相反，电压逐渐降低，转数逐渐下降到零，避免自由停车引起的转矩冲击。 软起动包括：水电阻软起动、晶闸管软起动（俗称高压固态软起动）、电磁调压软起动、变频软起动。

成套设备构成                                                

高压电动机、高压软起动器柜（水电阻软起动器、晶闸管软起动器、电磁调压软起动器、变频软起动器）、高压开关柜、继电保护柜、励磁柜（同步电动机使用）、低压开关柜、直流电源柜。

电动机软起动运行解决优势                                    

电机与软起动装置的成套供货不仅提高了安全可靠性，而且也降低了总体设计成本，方便了现场的安装调试，减少了服务中出现电动机与软起动装置参数不匹配现象，给用户设备投产的试运行节约了更多时间。

1、软起动时，起动电流一般为额定电流的2~3倍，天津机电设备，电网电压波动率一般在10%以内，对其它设备的影响非常小。

2、软起动时起动电流大幅度降低，避免引发功率振荡；避免起动电流中含有大量的高次谐波，引起高频谐振，造成继电保护误动作、自动控制失灵等故障。

3、软起动时，大电流降低，瞬间发热量仅为直起的1/4左右，绝缘寿命会大大延长；软起时电机端电压可以从零起调，可完全免除过电压伤害。

4、软起动时，由于大电流小，则冲击力大大减轻，对电机的伤害小。

5、软起动的转矩不会超过额定转矩，避免大的力矩突然加在静止的机械设备上，会加速齿轮磨损甚至打齿、加速皮带磨损甚至拉断皮带、加速风叶疲劳甚至折断风叶等等

 6、内置电抗器，具有良好的滤波及抑制瞬间电流冲击的作用，功率单元采用冗余设计，进一步保证了设备的可靠性。

 7、拥有用户自定义曲线功能，适应特殊负载。

8、可以工作在任意相序下，自动检测适应。 三相PT、CT采样，可靠性高。

9、电动机保护：过载保护、热容量保护、起动次数/间隔时间保护、低电压/过电压保护。

10、 斜坡特性：电压斜坡、电流斜坡、平滑电流的转矩斜坡、测速表反馈的速度斜坡、点动、脉冲起动双斜坡、直接起动、减速斜坡。