自耦降压启动介绍

自耦降压启动介绍

自耦变压器降压启动是指电动机启动时利用自耦变压器来降低加在电动机定子绕组上的启动电压。待电动机启动后，再使电动机与自耦变压器脱离，从而在全压下正常运动。这种降压启动分为手动控制和自动控制两种。

1.2 特点

设自耦变压器的变比为K，原边电压为U1，副边电压U2=U1/K，副边电流I2（即通过电动机定子绕组的线电流）也按正比减小。又因为变压器原副边的电流关系I1=I2/K，可见原边的电流（即电源供给电动机的启动电流）比直接流过电动机定子绕组的要小，即此时电源供给电动机的启动电流为直接启动时1/K2 倍。由于电压降低为1/K 倍，所以电动机的转矩也降为1/K2 倍。自耦变压器副边有2～3 组抽头，如二次电压分别为原边电压的80%、60%、40%。

1.3 优点

可以按允许的启动电流和所需的启动转矩来选择自耦变压器的不同抽头实现降压启动，而且不论电动机的定子绕组采用Y 或Δ接法都可以使用。

1.4 缺点

设备体积大，投资较贵。

2自动控制

电动机自耦降压起动（自动控制）电路原理图

如图是交流电动机自耦降压启动自动切换控制电路，自动切换靠时间继电器完成，用时间继电器切换能可靠地完成由启动到运行的转换过程，不会造成启动时间的长短不一的情况，也不会因启动时间长造成烧毁自耦变压器事故。

2.1 控制过程

1、合上空气开关QF接通三相电源。

2、按启动按钮SB2交流接触器KM1线圈通电吸合并自锁，其主触头闭合，将自耦变压器线圈接成星形，与此同时由于KM1辅助常开触点闭合，使得接触器KM2线圈通电吸合，KM2的主触头闭合由自耦变压器的低压低压抽头（例如65%）将三相电压的65%接入电动。

3、KM1辅助常开触点闭合，使时间继电器KT线圈通电，并按已整定好的时间开始计时，当时间到达后，KT的延时常开触点闭合，使中间继电器KA线圈通电吸合并自锁。

4、由于KA线圈通电，其常闭触点断开使KM1线圈断电，KM1常开触点全部释放，主触头断开，使自耦变压器线圈封星端打开；同时KM2线圈断电，其主触头断开，切断自耦变压器电源。KA的常闭触点闭合，通过KM1已经复位的常闭触点，使KM3线圈得电吸合，KM3主触头接通电动机在全压下运行。

5、KM1的常开触点断开也使时间继电器KT线圈断电，其延时闭合触点释放，也保证了在电动机启动任务完成后，使时间继电器KT可处于断电状态。

6、欲停车时，可按SB1则控制回路全部断电，电动机切除电源而停转。

7、电动机的过载保护由热继电器FR完成。

2.2 安装与调试

1、电动机自耦降压电路，适用于任何接法的三相鼠笼式异步电动机。

2、自耦变压器的功率应予电动机的功率一致，如果小于电动机的功率，自耦变压器会因起动电流大发热损坏绝缘烧毁绕组。

3、对照原理图核对接线，要逐相的检查核对线号。防止接错线和漏接线。

4、由于启动电流很大，应认真检查主回路端子接线的压接是否牢固，无虚接现象。

5、空载试验；拆下热继电器FR与电动机端子的联接线，接通电源，按下SB2起动KM1与KM2和动作吸合，KM3与KA不动作。时间继电器的整定时间到，KM1和KM2释放，KA和KM3动作吸合切换正常，反复试验几次检查线路的可靠性。

6、带电动机试验；经空载试验无误后，恢复与电动机的接线。再带电动机试验中应注意启动与运行的接换过程，注意电动机的声音及电流的变化，电动机起动是否困难有无异常情况，如有异常情况应立即停车处理。

7、再次启动；自耦降压起动电路不能频繁操作，如果启动不成功的话，第二次起动应间隔4分钟以上，入在60秒连续两次起动后，应停电4小时再次启动运行，这是为了防止自耦变压器绕组内启动电流太大而发热损坏自耦变压器的绝缘。

2.3 常见故障

1、带负荷起动时，电动机声音异常，转速低不能接近额定转速，接换到运行时有很大的冲击电流，这是为什么？

分析现象：电动机声音异常，转速低不能接近额定转速，说明电动机起动困难，怀疑是自耦变压器的抽头选择不合理，电动机绕组电压低，起动力矩小脱动的负载大所造成的。

处理：将自耦变压器的抽头改接在80%位置后，在试车故障排除。

2、电动机由启动转换到运行时，仍有很大的冲击电流，甚至掉闸。

分析现象：这是电动机起动和运行的接换时间太短所造成的，时间太短电动机的起动电流还未下降转速为接近额定转速就切换到全压运行状态所至。

处理：调整时间继电器的整定时间，延长起动时间现象排除。

自耦降压与软启动优缺点比较

1．自耦降压

将电动机的定子通过可有级调整电压的自藕变压器接至电网的降压起动方式称之为电动机自藕减压起动。

2．自藕减压起动的特点是：a、需加一台有抽头可调起动电压和电流的自藕变压器； b、起动时间长；c、在电压转换瞬间有尖峰电流和尖峰转矩； d、只能直接停止电机运行； e、散热性能不好，不能频繁启动它属于有级降压起动，其特点是：在起动过程中会出现二次冲击电流和冲击转矩，优点是价格比较便宜，但二次控制线路稍微复杂一些，自耦变压器启动通常自耦变压器不便做成更多的电压档输出，通常最多只有2－－3档电压（可能是40%、70%、85%等），自藕降压启动要用多个大功率接触器，而且动力电缆接线麻烦、控制回路线路也比软启动多。

3．软启动器

软启动采用串接于电源与电机间的软启动器，控制其内部晶闸管的导通角，使电机的输入

电压从0开始，以预定函数关系上升，直到起动结束，赋予电机全电压的运行方式。软启动的优点：属于无级降压起动，起动时无冲击电流，通过逐渐增大晶闸管的导通角，使起动电流从零线性上升到设定值；属恒流起动，软起动可引入电流闭环控制，使电机在起动过程中保持恒流，确保电机平稳起动；可根据负载情况及电网继电保护特性选择，能自由地无级调速到最佳起动电流。

4．电动机软起动器有如下特点： a、可调起动电流； b、可调起动转矩；c、可适当调节起动时间； d、可实现软停车；e、对机械设备和管道的磨损最小；f、可实现一台软起动设备逐步（同时）起动若干台电动机缺点是：一是高压产品的价格太高，是液阻的5～10倍，二是晶闸管引起的高次谐波较严重，三是对于绕线转子异步机无所作为。两者的比较：堵转转矩：自藕降压启动为0.4～0.85Mn，而软起动器为0.06～2.8Mn。

5．起动电流：自藕降压启动为1.6～4In，而软起动器为1.5～6In；需要的接线端子数：自藕降压启动为3个，软起动器为3个。