绕线式异步电动机串频敏变阻器启动
三相绕线式异步电动机的启动控制
三相绕线式异步电动机的启动控制绕线式异步电动机R与鼠笼式异步电动机的主要区别是绕线式异步电动机的转子采用三相对称绕组，启动时通常采用转子串电阻启动，或者是采用频敏变阻器启动。
一、绕线式异步电动机转子串电阻启动1.方法启动时，在绕线式异步电动机的转子回路中串入合适的三相对称电阻，如果正确选取电阻器的电阻值，使转子回路的总电阻值R2=X20，由前面分析可知，此时S m=1，即最大转矩产生在电动机启动瞬间，从而缩短起动时间，达到减小启动电流增大启动转矩的目的。
随着电动机转速的升高，可变电阻逐级减小。
启动完毕后，可变电阻减小到零，转子绕组被直接短接，电动机便在额定状态下运行。
这种启动方法的优点是不仅能够减少启动电流，而且能使启动转矩保持较大范围，故在需要重载启动的设备如桥式起重机、卷扬机、龙门吊车等场合被广泛采用。
其缺点是所需的启动设备较多，一部分能量消耗在启动电阻，而且启动级数较少。
2.绕线式异步电动机转子串电阻启动控制线路串接在三相转子回路的启动电阻，一般接成星形。
利用时间继电器控制电阻自动切除，即转子回路三段启动电阻的短接是依靠KT1、KT2、KT3三个时间继电器及KM1、KM2、KM3三个接触器的相互配合来实现。
图2-70绕线式异步电动机转子串电阻控制线路线路工作原理分析：与启动按钮SBl串接的接触器KMl、KM2、和KM3常闭辅助触头的作用是保证电动机在转子绕组中接入全部外加电阻的条件下才能启动。
如果接触器KMl、KM2、和KM3中任何—个触头因熔焊或机械故障而没有释放时，启动电阻就没有被全部接入转子绕组中，从而使启动电流超过规定的值。
把KMl、KM2和KM3的常闭触头与SBl串接在一起，就可避免这种现象的发生，因三个接触器中只要有一个触头没有恢复闭合，电动机就不可能接通电源直接启动。
停止时按下SB2即可。
二、转子回路串接频敏变阻器启动控制绕线式异步电动机转子绕组串接电阻的启动方法：若想获得良好的启动特性，一般需要较多的启动级数，所用电器多，控制线路复杂，设备投资大，维修不便，同时由于逐级切除电阻，会产生一定的机械冲击力。
绕线式电动机转子回路串频敏变阻器启动电路原理图
绕线式电动机转子回路串频敏变阻器启动电路原理图————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：此主题相关图片如下：1.jpg绕线式电动机转子回路串频敏变阻器启动电路原理图一、频敏变阻器的工作原理：频敏变阻器实际上是一个特殊的三相铁芯电抗器，它有一个三柱铁芯，每个柱上有一个绕组，三相绕组一般接成星形。
频敏变阻器的阻抗随着电流频率的变化而有明显的变化电流频率高时，阻抗值也高，电流频率低时，阻抗值也低。
频敏变阻器的这一频率特性非常适合于控制异步电动机的启动过程。
启动时，转子电流频率fz 最大。
Rf 与Xd 最大,电动机可以获得较大起动转矩。
启动后，随着转速的提高转子电流频率逐渐降低，Rf 和Xf 都自动减小，所以电动机可以近似地得到恒转矩特性，实现了电动机的无级启动。
启动完毕后，频敏变阻器应短路切除。
二、启动电路原理：启动过程可分为自动控制和手动控制。
由转换开关SA完成。
1、自动控制㈠合上空气开关QF接通三相电源。
㈡将SA板向自动位置，按SB2交流接触器KM1线圈得电并自锁，主触头闭合，动机定子接入三相电源开始启动。
（此时频敏变阻器串入转子回路）。
㈢此时时间继电器KT也通电并开始计时，达到整定时间后KT的延时闭合的常开接点闭合，接通了中间继电器KA 线圈回路，KA其常开接点闭合，使接触器KM2 线圈回路得电，KM2的常开触点闭合，将频敏变阻器短路切除，启动过程结束。
㈣线路过载保护的热继电器接在电流互感器二次侧，这是因为电动机容量大。
为了提高热继电器的灵敏的度和可靠性，故接入电流互感器的二次侧。
㈤另外在启动期间，中间继电器KA的常闭接点将继电器的热元件短接，是为了防止启动电流大引起热元件误动作。
在进入运行期间KA常闭触点断开，热元件接入电流互感器二次回路进行过载保护，2、手动控制㈠合上空气开关QF接通三相电源㈡将SA搬至手动位置㈢按下启动按钮SB2, 接触器KM1线圈得电，吸合并自锁，主触头闭合电动机带频敏变阻器启动。
绕线式电动机转子回路串频敏变阻器启动电路原理图
此主题相关图片如下：1.jpg绕线式电动机转子回路串频敏变阻器启动电路原理图一、频敏变阻器的工作原理：频敏变阻器实际上是一个特殊的三相铁芯电抗器，它有一个三柱铁芯，每个柱上有一个绕组，三相绕组一般接成星形。
频敏变阻器的阻抗随着电流频率的变化而有明显的变化电流频率高时，阻抗值也高，电流频率低时，阻抗值也低。
频敏变阻器的这一频率特性非常适合于控制异步电动机的启动过程。
启动时，转子电流频率fz 最大。
Rf 与Xd 最大,电动机可以获得较大起动转矩。
启动后，随着转速的提高转子电流频率逐渐降低，Rf 和Xf 都自动减小，所以电动机可以近似地得到恒转矩特性，实现了电动机的无级启动。
启动完毕后，频敏变阻器应短路切除。
二、启动电路原理：启动过程可分为自动控制和手动控制。
由转换开关SA完成。
1、自动控制㈠合上空气开关QF接通三相电源。
㈡将SA板向自动位置，按SB2交流接触器KM1线圈得电并自锁，主触头闭合，动机定子接入三相电源开始启动。
（此时频敏变阻器串入转子回路）。
㈢此时时间继电器KT也通电并开始计时，达到整定时间后KT的延时闭合的常开接点闭合，接通了中间继电器KA 线圈回路，KA其常开接点闭合，使接触器KM2 线圈回路得电，KM2的常开触点闭合，将频敏变阻器短路切除，启动过程结束。
㈣线路过载保护的热继电器接在电流互感器二次侧，这是因为电动机容量大。
为了提高热继电器的灵敏的度和可靠性，故接入电流互感器的二次侧。
㈤另外在启动期间，中间继电器KA的常闭接点将继电器的热元件短接，是为了防止启动电流大引起热元件误动作。
在进入运行期间KA常闭触点断开，热元件接入电流互感器二次回路进行过载保护，2、手动控制㈠合上空气开关QF接通三相电源㈡将SA搬至手动位置㈢按下启动按钮SB2, 接触器KM1线圈得电，吸合并自锁，主触头闭合电动机带频敏变阻器启动。
㈣待转速接近额定转速或观察电流表接近额定电流时，按下按钮SB3中间继电器KA线圈得电吸合并自锁，KA的常开触点闭合接通KM2线圈回路，KM2的常开触点闭合将频敏变阻器短路切除。
绕线电动机的转子串频敏变阻器起动的动作原理
绕线电动机的转子串频敏变阻器起动
的动作原理
绕线型异步电动机转子串电阻的起动方法中，转子电阻是逐级切除的，转子电流及转矩会突然变化，产生机械冲击，使运行不平稳。
频敏变阻器的阻抗能够随着电动机转速的上升、转子电流频率的下降而自动减小，它是绕线型异步电动机较为理想的一种起动装置。
（1）频敏变阻器
频敏变阻器就是一个铁心损耗非常大的三相电抗器。
它的铁心由较厚的钢板叠成，三个绕组接成星形串联在转子电路中，电动机转速增高时，转子和旋转磁场的相对转速减小，转子电流频率降低，频敏变阻器的磁滞损耗减小，阻抗减小，电动机转子串频敏变阻器起动的控制电路如图1所示。
图1 电动机转子串频敏变阻器起动的控制电路
（2）电动机转子串频敏变阻器起动的控制电路的工作过程
合上电源开关QS，按下起动按钮SB2，接触器KMl线圈通电自锁，电动机接通三相交流电源转子串频敏变阻器起动，同时时间继电器KT线圈通电延时开始。
延时结束时，KT 的延时闭合触点闭合，K线圈通电并自锁，K的动断触点断开热继电器FR的旁路触点加入电路作过载保护，K的一个常开触点接通KM2线圈，KM2动合触点闭合切除频敏变阻器。
（3）频敏变阻器的使用和调整
使用中当频敏变阻器的起动特性不太理想时，就需要结合现场情况作某些调整，来满足生产的需要。
主要包括如下两点：
①改线圈匝数：频敏变阻器绕组有三个抽头，分别为100％（起动电流过大时用）、85％（出厂）、71％匝数（起动电流过小时用）。
②磁路调整：刚起动和切除频敏变阻器时，防止冲击电流，加大上轭板与铁芯气隙。
绕线式三相异步电动机启动方式
绕线式三相异步电动机启
动方式
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绕线式三相异步电动机启动方式
1、回路串接电阻起动：绕线式可以在回路中串入电阻进行起动，这样就减小了起动电流。
一般采用起动变阻器起动，起动时全部电阻串入电路中，随着电动机转速逐渐加快，利用控制器逐级切除起动电阻，最后将全部起动电阻从转子电路中切除。
适用于中小功率低压电动机。
2、转子回路串接频敏变阻器起动：频敏变阻器的电阻（）随线圈中所通过的电流频率而变。
刚起动时，电机最大，转子电流（即频敏电阻线圈通过的电流）频率最高，等于电源频率。
因此，频敏变阻器的电阻最大，这就相当于起动时在转子回路中串接一个较大电阻，从而使起动电流减小。
随着电动机转速的加快，逐渐减小，转子电流频率逐渐降低，频敏变阻器电阻也逐渐减小，最后把电动机的转子短接，频敏变阻器从转子电路中切除。
适用于中小功率低压电动机。
3、转子回路串液体变阻器启动：液体变阻器俗称水电阻，顾名思义，在特制的水箱内装有电阻值的液体，液体一般用纯净水加入适量的电解粉按一定比例配制，在水箱的底部有一组静极板，水箱顶部有一组动极板，动极板在驱动装置的驱动下，在一定时间内下降到与静极板接触，接触后由外部将水电阻切除，从而实现平滑启动。
适用于大功率高压电动机。
串电阻启动降压启动变频启动直接启动共四种。
绕线式异步电动机启动方法
绕线式异步电动机启动方法绕线式异步电动机？那可是个厉害的家伙！启动方法咱得好好唠唠。
先说说频敏变阻器启动吧。
把频敏变阻器串在转子回路里，这就像给电动机加了个缓冲垫。
启动时，电流通过频敏变阻器，它会自动根据电流变化调整电阻值。
嘿，这不就像个智能小助手嘛！步骤呢，简单得很。
接好线路，一按启动按钮，电动机就慢慢转起来啦。
注意事项可不少哦！得选对合适的频敏变阻器型号，不然就像小马拉大车，使不上劲。
安装的时候也得仔细，接错线可就麻烦啦。
安全性咋样？放心吧！频敏变阻器能限制启动电流，减少对电网的冲击，安全得很。
稳定性也不错，能让电动机平稳启动。
这种启动方法适用于那些需要平稳启动、对启动电流有要求的场合，比如起重机、提升机啥的。
优势嘛，明显得很！成本不高，操作简单，还能保护设备。
就拿起重机来说吧，用频敏变阻器启动，启动平稳，不会晃来晃去，多靠谱！再说说转子串电阻启动。
这就像给电动机加了几个不同的挡位。
启动时，逐步切除电阻，电动机的转速就慢慢上去了。
步骤嘛，先把电阻接好，然后按顺序切除。
可得注意电阻的大小和切除的时机，不然就像开车换挡不及时，会卡顿。
安全性也有保障，能限制电流，保护电机。
稳定性也不赖，能让电动机逐步加速。
这种启动方法适用于那些需要调速的场合，比如矿山设备、轧钢机等。
优势就是可以实现调速，满足不同的工作需求。
想象一下，就像骑自行车，可以根据路况随时调整挡位，多方便！绕线式异步电动机的启动方法各有千秋，选对了方法，就能让电动机高效、安全地运行。
咱可得根据实际情况，好好选择适合的启动方法，让电动机发挥出最大的作用。
异步电动机串频敏电阻启动原理
异步电动机串频敏电阻启动原理嘿，朋友们！今天咱来唠唠异步电动机串频敏电阻启动原理。
这玩意儿啊，就好比是一辆汽车要启动啦！你想啊，异步电动机就像是一个大力士，要开始干活啦。
但直接让它全力开动，那可不行，就像汽车猛地一脚油门，那不得熄火啊。
这时候频敏电阻就登场啦！它就像是给大力士吃了一颗“缓冲丸”。
频敏电阻呢，它有个神奇的特点，对电流的变化特别敏感。
在电动机启动的时候，电流那叫一个大呀，频敏电阻就发挥作用啦。
它能限制电流一下子冲得太猛，就好像是拉着大力士，让他慢慢发力，别一下子累趴下了。
随着电动机转速慢慢升起来，电流就没那么疯狂啦。
这时候频敏电阻就像个懂事的小伙伴，知道自己的任务完成了，就逐渐退居二线，让电动机自己好好干活去。
咱说这频敏电阻是不是很厉害呀？它就这么巧妙地解决了电动机启动时的大问题。
要是没有它，电动机可能就会闹脾气，要么启动不起来，要么出啥毛病呢！你再想想，这和咱人做事不是也有点像嘛！有时候咱不能一下子使猛劲，得慢慢来，找到合适的节奏。
就像跑步，一开始就拼命跑，那肯定跑不远呀。
得先慢慢热身，找到感觉了，再加速跑。
而且啊，这异步电动机串频敏电阻启动原理在很多地方都大有用处呢！工厂里的那些大机器，不都得靠它才能好好工作嘛。
要是没有这个原理，那得耽误多少事儿呀！所以说呀，这看似小小的一个原理，背后可有着大大的作用呢！咱可别小瞧了它。
它就像是一个隐藏的高手，默默地为电动机的正常运行保驾护航。
总之呢，异步电动机串频敏电阻启动原理就是这么神奇，这么重要。
咱得好好了解它，才能更好地利用它，让那些电动机乖乖听话，为我们服务呀！这可不是开玩笑的哦！。
绕线型三相异步电机转子电路串电阻启动
引言三相异步电动机是目前应用最为广泛的电动机。
要想讨论电力拖动中经常遇到的绕线型异步电动机转子串电阻启动问题，首先我们要先了解三相异步电动机，这是讨论问题的基础。
异步电动机是交流电动机的一种。
由于异步电动机在性能上有缺陷，所以异步电动机主要作电动机使用。
异步电动机按供电电源相数的不同，有三相、两相和单相之分。
三相异步电动机结构简单、价格便宜、运行可靠、维护方便，是当前工业农业生产中应用最普通的电动机；单相异步电动机容量较小，性能较差，在实验室和家用电器中应用较多；两相异步电动机通常用作控制电机。
一、异步电动机的原理三相对称绕组，接通三相对称电源，流过三相对称电流，产生旋转磁场（电生磁），切割转子导体，感应电势和电流（磁变生电），载流导体在磁场中受到电磁力的作用，形成电磁转矩（电磁生力），使转子朝着旋转磁场旋转的方向旋转。
二、异步电动机的结构组成（一）定子异步电动机的定子由定子铁心、定子绕组和机座三部分组成。
1．定子铁心定子铁心是异步电动机主磁通磁路的一部分。
为了使异步电动机能产生较大的电磁转矩，希望有一个较强的旋转磁场，同时由于旋转磁场对定子铁心以同步转速旋转，定子铁心中的磁通的大小与方向都是变化的，必须设法减少由旋转磁场在定子铁心中所引起的涡流损耗和磁滞损耗，因此，定子铁心由导磁性能较好的0.5mm厚且冲有一定槽形的硅钢片叠压而成。
对于容量较大(10kW以上)的电动机，在硅钢片两面涂以绝缘漆，作为片间绝缘之用。
定子铁心上的槽形通常有三种半闭口槽，半开口槽及开口槽。
从提高电动机的效率和功率因数来看，半闭口槽最好。
2，定子绕组定子绕组是异步电机定子部分的电路，它也是由许多线圈按一定规律联接面成。
能分散嵌入半闭口槽的线圈由高强度漆包圆铜线或圆铝线绕成，放入半开口槽的成型线圈用高强度漆包扁沿线或扁铜线，或用玻璃丝包扁铜线绕成。
开口槽也放入成型线圈，其绝缘通常采用云母带，线圈放入槽内必须与槽壁之间隔有“槽绝缘”，以免电机在运行时绕组对铁心出现击穿或短路故障。
电流原则控制绕线式异步电动机转子串电阻起动控制线路
电流原则控制绕线式异步电动机转子串电阻起动控制线路三相绕线式异步电动机的转子中有三相绕组，可以通过滑环串接外接电阻或频敏变阻器，实现降压起动。
按照起动过程中转子串接装置的不同，分为串电阻起动和串频敏变阻器起动两种起动方式。
串电阻起动中包括基于电流原则的起动和基于时间原则的起动控制线路，图3.14所示电路是基于电流原则的起动控制线路。
在电动机的转子绕组中串接KI1、KI2、KI3这三个具欠电流继电器的线圈，它们具有相同的吸合电流和不同的释放电流。
在起动瞬间，转子转速为零，转子电流最大，三个电流继电器同时吸合，随着转子转速的逐渐提高，转子电流逐渐减小，KI1、KI2、KI3依次释放，其常闭触点依次复位，使相应的接触器线圈依次通电，通过它们的主触点的闭合，去完成逐段切除起动电阻的工作。
三相异步电动机正反转电气控制线路在图3.5中，（a）图为主电路，通过当接触器KM1三对主触点把三相电源和电动机的定子绕组按顺相序L1、L2、L3连接，，而KM2的三对主触点把三相电源和电动机的定子绕组按反相序L3、L2、L1连接，使电动机可以实现正反两个方向上的运行。
而图3.5（b）中，按下正转起动按钮SB2，接触器KM1线圈通电且自锁，主触点闭合使电动机正转，按下停止按钮SB1，接触器KM1线圈断电，主触点断开，电动机断电停转。
再按下反转起动按钮SB3，接触器KM2线圈通电且自锁，主触点闭合使电动机反转。
但是在（b）图中，若按下正转起动按钮SB2再按下反转起动按钮SB3，或者同时按下SB2和SB3，接触器KM1和KM2线圈都能通电，两个接触器的主触点都会闭合，造成主电路中两相电源短路，因此，对正反转控制线路最基本的要求是：必须保证两个接触器不能同时工作，以防止电源短路，即进行互锁，使同一时间里只允许两个接触器中一个接触器工作。
所以在图3.5（c）中，接触器KM1 、KM2线圈的支路中分别串接了对方的一个常闭辅助触点。
工作时，按下正转起动按钮SB2，接触器KM1线圈通电，电动机正转，此时串接在KM2线圈支路中的KM1常闭触点断开，切断了反转接触器KM2线圈的通路，此时按下反转起动按钮SB3将无效。
串频敏变阻器启动
谢谢观看
接触器
时间继电器
工作原理
合上电源开关 QS 。按 SB1 ， KM1 自锁触头闭合自锁， KM1 常开闭合，KM1主触头闭合，电机得电串频敏变阻器起动，同 时 KT 时间继电器由 KM2 闭合得电吸合， KT 整定时间，时间到 后KT延时常开闭合。KM2线圈得电，KM2接触吸合，KM2自锁 触头闭合，KM2自锁。KM2主触头闭合频敏变阻器被短路切除。 此时 KM2 常闭断开时间继电器 KT 线圈失电 KT 延时常开触头断 开，起动结束。停止时按下SB2即可。
四、转子绕组串接频敏变阻器启动电路控制线路
频敏变阻器是一种阻抗值随频率明显变化、静止的无 触点电磁元件。它实质上是一个铁心损耗非常大的三相 电抗器。在电动机启动时，将频敏变阻器串接在转子绕 组中，启动完毕短接切除频敏变阻器。
QS L1 L2 L3 FU1 KM1
FU2 KH SB2
KM1 3
M
3～
优点
缺点
频敏变阻器具有一定的电抗，使功率因数降低，在 同样的启动电流下，启动转矩要减小一些。
四、转子绕组串接频敏变阻器启动电路控制线路
L1 L2 L3 QS FR SB2 SB1 KM2 KM2 RF KM1 KT KM2 KM1 KM2 KT
FU2 FU1 KM1 FR
KM
主电路
控制电路
此控制电路的起动方式
电动机全速运行
QS L1 L2 L3 FU1 KM1
FU2 KH SB2
KT线圈失电
触头复位
KM1 3
M
3～
KH
SB1 KM2
KM2
KT
KT延时闭合 电动机继续
KM2 RF KM1 KT KM2
三相绕线式异步电动机启动
三相绕线式异步电动机启动三相绕线式异步电动机的转子回路可以通过滑环外接电阻，达到减少启动电流、提高转子功率因数和增大启动转矩的目的。
在要求启动转矩较高的场合，如起重机械、卷扬机等，广泛应用绕线式异步电动机。
按照绕线式异步电动机启动过程中转子串接装置不同，有串电阻启动与串频敏变阻器启动两种方式。
1.转子回路串接电阻启动三相转子回路中的启动电阻一般接成星形。
在启动前，启动电阻全部接入电路，在启动过程中，启动电阻被逐级短接。
短接电阻的方式有三相电阻不平衡短接法和三相电阻平衡短接法。
使用凸轮控制器来短接电阻宜采用不平衡短接法，如桥式起重机就是采用这种控制方式。
使用接触器来短接电阻时宜采用平衡短接法。
下图所示为按电流原则控制的绕线式转子电动机串电阻启动线路，该电路按照电流原则实现控制，利用电流继电器，根据电动机转子电流大小的变化来控制电阻的分级切除。
KA1～KA3为欠电流继电器，其线圈串接于转子回路中，KA1～KA3三个电流继电器的吸合值相同，但释放值不同，KA1 的释放电流最大，首先释放，KA2 次之，KA3 的释放电流最小，最后释放。
刚启动时，启动电流较大，KA1～KA3同时吸合动作，使全部电阻接入。
随着电动机转速升高，电流减小，KA1～KA3依次释放，分别短接电阻，直到将转子串接的电阻全部短接。
启动过程如下：按下启动按钮 SB2，接触器 KM 通电，电动机 M 串入全部启动电阻（R1+R2+R3）启动，中间继电器KA通电，为接触器KM1～KM3通电作准备。
随着电动机转速的升高，启动电流逐步减小，首先KA1释放，KA1常闭触点闭合，使接触器KM1通电，KM1常开触头闭合，短接第一级启动电阻R1；然后KA2释放，KA2常闭触点闭合，使接触器KM2线圈通电，KM2常开触头闭合，短接第二级启动电阻R2；KA3最后释放，KA3常闭触点闭合，KM3线圈通电，KM3常开触头闭合，短接最后一级电阻R3。
至此，电动机启动过程结束。
电机串电阻启动原理及优缺点
绕线式三相异步电动机串频敏变阻器启动绕线式异步电动机与鼠笼式异步电动机的主要区别是绕线式异步电动机的转子采用三相对称绕组，启动时通常采用转子串电阻启动，或者是采用频敏变阻器启动。
一、绕线式异步电动机转子串电阻启动启动时，在绕线式异步电动机的转子回路中串入合适的三相对称电阻，如果正确选取电阻器的电阻值，使转子回路的总电阻值R2=X20，由前面分析可知，此时Sm=1，即最大转矩产生在电动机启动瞬间，从而缩短起动时间，达到减小启动电流增大启动转矩的目的。
随着电动机转速的升高，可变电阻逐级减小。
启动完毕后，可变电阻减小到零，转子绕组被直接短接，电动机便在额定状态下运行。
这种启动方法的优点是不仅能够减少启动电流，而且能使启动转矩保持较大范围，故在需要重载启动的设备如桥式起重机、卷扬机、龙门吊车等场合被广泛采用。
其缺点是所需的启动设备较多，一部分能量消耗在启动电阻，而且启动级数较少。
2.绕线式异步电动机转子串电阻启动控制线路串接在三相转子回路的启动电阻，一般接成星形。
利用时间继电器控制电阻自动切除，即转子回路三段启动电阻的短接是依靠KT1、KT2、KT3三个时间继电器及KM1、KM2、KM3三个接触器的相互配合来实现。
线路工作原理分析：与启动按钮SBl串接的接触器KMl、K M2、和K M3常闭辅助触头的作用是保证电动机在转子绕组中接入全部外加电阻的条件下才能启动。
如果接触器KMl、K M2、和K M3中任何—个触头因熔焊或机械故障而没有释放时，启动电阻就没有被全部接入转子绕组中，从而使启动电流超过规定的值。
把KMl、KM2和KM3的常闭触头与S Bl串接在一起，就可避免这种现象的发生，因三个接触器中只要有一个触头没有恢复闭合，电动机就不可能接通电源直接启动。
绕线式异步电动机串频敏变阻器启动
课后预习： 凸轮控制器绕线转子异步电
动机启动线路。
再见 14
电力工程系电 力拖动专业课件
1
交流三相2绕线转子 异步电机
转子绕组串接频敏 变阻器控制线路图
一、绕线式异步电动机为什么串频 敏变阻器启动？
绕线转子感应电动机采用转子串接电阻 启动时，若想在启动过程中保持有较大 的启动转矩且启动平稳，则必须采用较 多的启动级数，这必然导致启动设备复 杂化，而且在每切除一段电阻的瞬间， 启动电流和启动转矩会突然增大，造成 电气和机械冲击。为了克服这个缺点， 可采用转子电路串频敏变阻器启动
优点：减少启动电流，增大启动转矩，具
有等效启动电阻随转速升高自动且连续减小 的优点，所以其启动的平滑性优于转子串电 阻启动。此外频敏变阻器还具有结构简单、 价格便宜、运行可靠、维护方便等优点。
缺点：频敏变阻器具有一定的电 抗，使功率因数降低， 在同样的启动电流下，启动 转矩要减小一些。
四、转子绕组串接频敏变阻器启动电路控制线路
3、频敏变阻器是怎样改变起动电流的？ 利用转子频率在起动过程中平滑的变化达到使转 子回路总电阻平滑减小的目的。
课后总结： 绕线转子异步电动机转子串接频敏变阻 器起动控制线路是工厂中常用的起动线路 。特别是频敏变阻器的维护，需要同学们 有较深的理论知识，和较强的动手能力。 这就需要同学们平时多积累理论和实际知 识。比如频敏变阻器电路刚起时，启动力 矩偏大，起动有冲击，而起动完毕后稳定 转速又偏低，这时可在上下铁心间增加气 隙中。象这种操做就有细心，同时又有较 强的理论知识指导。
二、什么是频敏变阻器
阻抗值随频率明显变化、 静止的无触点元件。它是 一个三相电抗器，电流越 大阻抗越大，达到自动变 阻的目的，电动机在起动 结束后切除。
绕线式异步电动机转子串频敏变阻器起动.
Electrical Machinery
（2）转子回路串频敏变阻器起动
铁芯用几片或十几片厚钢板制 成，铁芯间有可以调节的气隙， 当绕组通过交流电后，在铁芯 中产生的涡流损耗和磁滞损耗 都较大。
电机学
Electrical Machinery
频敏变阻器是根据涡流原理工作的，即铁芯涡流损耗与 频率的平方成正比。
频敏变阻器等值电路中的电阻和电抗也逐步减少，相当于自 动减少了电动机转子回路的电阻和电抗，实现了电动机的平 滑起动。
电机学
Electrical Machinery
电动机转子串频敏变阻器起动的特点： 优点：是一种无触点的变阻器冲击。且频敏变阻器 结构较简单，成本低，使用寿命长，维护方便。 缺点：体积较大，设备较重。由于其电抗的存在，功 率因数较低，起动转矩并不很大。 因此，当绕线式异步电动机在轻载起动时，采用频敏 变阻器起动，重载时一般采用串变阻器起动。
rm大 起动时： s 1, f 2 f1 50Hz 铁耗较大，
n
s
f 2 sf1
p Fe
rm
当转子电流频率变化时，铁芯中的涡流损耗变化，频 敏变阻器等值电路的参数随之而变化，故称为频敏变阻器。
电机学
Electrical Machinery
可见，在起动最初，由于转速低，导致转子频率大，从 而频敏变阻器等值电路中的电阻和电抗也大，从而减少了起 动电流，增大了起动转矩。随着转速的升高，转子频率减少，
绕线式异步电动机的启动方法
绕线式异步电动机的启动方法
1、转子串电阻主张
绕线转子异步电动机转子串入适合的三相对称电阻。
既能前进起动转矩，又能减小起动电流。
如要求起动转矩等于最大转矩，则Sm=1。
为缩短起动时间，增大整个起动进程的加快转矩，使起动进程滑润些，把串接的起动电阻逐渐切除。
利益：减少主张电流，主张转矩坚持较大规划，需重载主张的设备如桥式起重机、卷扬机等。
缺陷：主张设备较多，一部分能量消耗在主张电阻且主张级数较少。
2、频敏变阻器主张
频敏变阻器是一种有共同结构的新式无触点元件。
其外部结构与三相电抗器想似，即有三个铁芯柱和三个绕组组成，三个绕组接成星形，并经过滑环和电刷与绕线式电动机三相转子绕组相接。
当绕线式电动机刚开始主张时，电动机转速很低，故转子频率f2很大（靠近f1），铁心中的损耗很大，即等值电阻Rm很大，故约束了主张电流，增大了主张转矩。
跟着n的增加，转子电流频率下降（f2=sf1），Rm减小，使主张电流及转矩坚持必定数值。
频敏变阻器实际上使用转子频率f2的滑润改动抵达
使转子回路总电阻滑润减小的意图。
主张结束后，转子绕组短接，把频敏变阻器阅读更多内容请登录昊华电通从电路中切除。
由于频敏变阻器的等值电阻Rm和电抗Xm随转子电流频率而变，反响活络，故叫频敏变阻器。
利益：结构较简略，本钱较低，保护便利，滑润主张。
缺陷：电感存在，cosΦ较低，主张转矩并不很大，适于绕线式电动机轻载主张。
课程设计---绕线异步电动机串电阻启动的设计
课程设计---绕线异步电动机串电阻启动的设计
绕线异步电动机串电阻启动是一种简单可靠的启动方式，实现异步电动机慢速启动、
平稳调速以及快速制动。
本次课程设计的目的, 是通过实践得到绕线异步电动机串电阻启
动的接线电路，调整电阻的电阻值，得到不同的启动电流，最后评估绕线异步电动机串电
阻启动的性能，以及各种启动电流下作动机的起动能力和可靠性，并结合实际应用，分析
绕线异步电动机串电阻启动的适用性及其缺点。
实验方案采用
1. 准备实验设备：实验室内有一台电动机，配备恒流源、示波器及电阻元件、分析仪等设备；
2. 装配调试电路：将电阻元件通过恒流源接入电动机启动端，示波器探针接至电动机的相位线路；
3. 示波器检测启动过程：调节恒流源电流，查看各状态下电动机的转速，检测启动电流、起动时间曲线；
4. 调节电阻：不同电动机对电阻值的要求不同，进行微调选择合适的电阻值，并观察启动时启动势场和电流图形；
5. 验证性能：查看启动电流，评估电动机的启动能力及耗材质量；
6. 快速制动：结合实际要求，试验快速制动的可靠性。
实验结果显示，合理的绕线异步电动机串电阻启动，可有效降低启动电流，并具有平
稳调速和快速制动的性能。
由于电动机的实际类型不尽相同，需要结合实际情况进行微调，考虑到实际应用，绕线异步电动机串电阻启动也有着其特有优势缺点，比如具有无应力启动，起动电流小，电源功率低等优点，但同时需要散热导热剂，并采用了多台电阻元件，
增加了设备成本。
综上可知，此次课程的实验完成之后，明白了绕线异步电动机串电阻启动的接线电路，掌握了调整电阻值以及本种启动方式的应用及其缺点，进一步加深了对电动机启动方式和
性能的理解。
绕线异步电动机串电阻起动
3.2切除起动电阻R…………………………………………………………4
3.3切除起动电阻R …………………………………………………………4
4.起动级数未定时起动电阻的计算…………………………………5
4.1选择起动转矩T 和切换转矩T ………………………………………5
1.2.2转子 …………………………………………………………1
1.3异步电动机工作原理 …………………………………………1
2.异步电机启动方法……………………………………2
2.1绕线式异步电动机转子串电阻启动……………………………2
2.2转子回路串接频敏变阻器启动控制…………………………………2
3.异步电机起动过…………………………………………………………3
3. 异步电机起动过程
绕线型异步电动机的转子串联合适的电阻不但可以减小起动电流，而且还可以增大起动转矩，因而，要求起动转矩大或起动频繁的生产机械常采用绕线型异步电动机拖动。
容量较小的三相绕线型异步电动机可采用转子电路串联起动变阻器的方法起动。起动变阻器通过手柄接成星形。起动先把起动变阻器调到最大值，再合上电源开关S，电动机开始起动。随着转速的升高，逐渐减小起动变阻器的电阻，直到全部切除，使转子绕组短接。
4.2求出起动转矩比β…………………………………………………………5
4.3求出起动级数m…………………………………………………………5
4.4重新计算β，校验T ,是否在规定范围内……………………………6
4.5求出转子每相绕组的电阻R …………………………………………6
4.6计算各级总电阻…………………………………………………………8
绕线异步电动机串电阻启动设计
绕线异步电动机串电阻启动设计摘要由于三相异步电动机直接启动时，启动转矩和启动电流很大容易造成电机和设备的损坏，因此我小组对三相异步电动机启动做了研究，目的是保证电动机安全启动。
本文针对绕线型异步电动机转子串电阻做了阐述，根据启动电流和启动转矩的要求设计合适的电阻与启动级数来保证电动机安全平稳的启动。
关键词：异步电动机；串电阻；启动目录1电动机概述1.1旋转磁场 (3)1.2异步电动机结构 (3)1.3异步电动机工作原理 (3)1.4定子 (3)1.5转子 (3)2电动机的启动指标2.1启动电流 (4)2.2启动转矩 (4)3启动过程3.1串联起动电阻R1st和R2st起动 (5)3.2切除起动电阻R (5)3.3切除起动电阻R1st (5)4起动级数未定时起动电阻所计算4.1选择起动转矩T st和切换转矩T2s (8)4.2求出起动转矩比β (8)4.3求出起动级数m (8)4.4重新计算β，校验T2,是否在规定范围内。
(8)4.5求出转子每相绕组的电阻R2 (8)4.6计算各级总电阻 (9)4.7求出各级起动的电阻 (9)5 结论 (12)6心得体会 (13)7 参考文献 (14)1.电动机1.1旋转磁场定子三相对称绕组中通以频率为f 1的三相对称电流便会产生旋转磁场。
旋转磁场的转速 由下式确定n 0=pf 160式中:P 为电机的极对数。
n 0又称为同步转速旋转磁场的转向由三相电流通入三相绕组的相序决定。
改变电流相序，旋转磁场的转向随之改变。
1.2异步电动机结构Y 形的电阻，或直接通过短路端环短三相异步电动机主要由静止的和转动的两部分构成，其静止部分称为定子。
定子是用硅钢片叠成的圆筒形铁心，其内圆周有槽用来安放三相对称绕组：三相对称绕组每相在空间互差120°，可联接成Y 形或Δ形。
三相异步电动机转动的部分称为转子，是用硅钢片叠成的圆柱形铁心，与定子铁心共同形成磁路。
转子外圆周有槽用以安放转子绕组。
时间原则控制绕线式异步电动机转子串电阻起动控制线路
时间原则控制绕线式异步电动机转子串电阻起动控制线路图3.15所示电路是基于时间原则的起动控制线路。
KT1、KT2、KT3为通电延时时间继电器，其延时时间与起动过程所需时间时间原则控制绕线式异步电动机转子串电阻起动控制线路相对应。
R1、R2、R3为转子外接电阻，起动后随着起动时间的增加，转子回路三段起动电阻的短接是靠三个时间继电器KT1、KT2、KT3与三个接触器KM1、KM2、KM3相互配合来完成的。
由接触器的线圈通电，触点动作，不仅通过主触点短接部分起动电阻，而且使对应时间继电器时间原则控制绕线式异步电动机转子串电阻起动控制线路图3.15所示电路是基于时间原则的起动控制线路。
KT1、KT2、KT3为通电延时时间继电器，其延时时间与起动过程所需时间相对应。
R1、R2、R3为转子外接电阻，起动后随着起动时间的增加，转子回路三段起动电阻的短接是靠三个时间继电器KT1、KT2、KT3与三个接触器KM1、KM2 、KM3相互配合来完成的。
由接触器的线圈通电，触点动作，不仅通过主触点短接部分起动电阻，而且使对应时间继电器的线圈通电，经过延时后，其延时触点接通下一个接触器线圈，接触器的主触点又短接另一部分起动电阻，……依次类推，直至转子起动电阻被全部短接，起动过程结束，电动机进入全压运行。
图3.15 时间原则控制绕线式异步电动机转子串电阻起动控制线路串频敏变阻器起动中通过了解频敏变阻器的组成和调整因素，懂得频敏变阻器的频率特性非常适合控制绕线式异步电动机的起动过程，完全可以取代转子绕组串电阻起动控制线路中的各段起动电阻，起动过程中其阻抗随转速升高而自动减小，因而可以实现平滑无级的起动。
串接频敏变阻器构成的起动控制线路中，从起动到运行的过程是由频敏变阻器自身的特性而平滑完成的。
手动或自动的控制方式只是为了在起动过程完成后，完全切除转子绕组中的频敏变阻器。
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课后总结： 绕线转子异步电动机转子串接频敏变阻 器起动控制线路是工厂中常用的起动线路 。特别是频敏变阻器的维护，需要同学们 有较深的理论知识，和较强的动手能力。 这就需要同学们平时多积累理论和实际知 识。比如频敏变阻器电路刚起时，启动力 矩偏大，起动有冲击，而起动完毕后稳定 转速又偏低，这时可在上下铁心间增加气 隙中。象这种操做就有细心，同时又有较 强的理论知识指导。
电路图
主电
控制路电路 Nhomakorabea7
此控制电路的起动方式：
此电动机起动方式为自动起动 型。采用时间继电器控制起动 时间。操作方便、简捷。
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主电路的组成：
电源开关
熔断器
交流接触 器
电动机
热继电器 频敏变阻器
控制电路
控制电路 熔断器
热继电器
接触 器
时间继电器
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工作原理：
合上电源开关QS。按SB1，KM1自锁 触头闭合自锁，KM1常开闭合，KM1主触 头闭合，电机得电串频敏变阻器起动，同时 KT时间继电器由KM2闭合得电吸合，KT整 定时间，时间到后KT延时常开闭合。KM2 线圈得电，KM2接触吸合，KM2自锁触头 闭合，KM2自锁。KM2主触头闭合频敏变 阻器被短路切除。此时KM2常闭断开时间继 电器KT线圈失电KT延时常开触头断开，起
二、什么是频敏变阻器
阻抗值随频率明显变化、 静止的无触点元件。它是 一个三相电抗器，电流越 大阻抗越大，达到自动变 阻的目的，电动机在起动 结束后切除。
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三、频敏变阻器工作原理
三相绕组通入电流后，由于铁芯是用厚钢板
制成。交流磁通在铁芯的中产生很大的涡流， 产生很大的铁芯损耗。频率越高，涡流越大， 铁损也就越大。交变的磁通在铁芯中的损耗 可等效地看做电流在电阻中的损耗，因此， 频率变化时相当于等效电阻的阻值在变化。 在电机刚启动的瞬间，转子电流的频率最高， 频敏变阻器的等效阻抗最大，限制了电动机 的起动电流；随着转子转速的提高，转子电 流的频率逐渐减小，频敏变阻器的等效阻值 也逐渐减小。从而使电动机转速平急地上升 到额定转速。
动结束。停止时按下SB2即可。11
轻松一下做三道题：
1、转子串频敏变阻器启动有什么优点？ 减少启动电流，增大启动转矩，具有等效启动电阻 随转速升高自动且连续减小的优点，此外还具有结 构简单、价格便宜、运行可靠、维护方便等优点。
2、频敏变阻器起动线路有什么缺点？ 频敏变阻器具有一定的电抗，使功率因数降低， 在同样的启动电流下，启动转矩要减小一些。
优点：减少启动电流，增大启动转矩，具
有等效启动电阻随转速升高自动且连续减小 的优点，所以其启动的平滑性优于转子串电 阻启动。此外频敏变阻器还具有结构简单、 价格便宜、运行可靠、维护方便等优点。
缺点：频敏变阻器具有一定的电 抗，使功率因数降低， 在同样的启动电流下，启动 转矩要减小一些。
四、转子绕组串接频敏变阻器启动电路控制线路
电力工程系电 力拖动专业课件
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交流三相2绕线转子 异步电机
转子绕组串接频敏 变阻器控制线路图
一、绕线式异步电动机为什么串频 敏变阻器启动？
绕线转子感应电动机采用转子串接电阻 启动时，若想在启动过程中保持有较大 的启动转矩且启动平稳，则必须采用较 多的启动级数，这必然导致启动设备复 杂化，而且在每切除一段电阻的瞬间， 启动电流和启动转矩会突然增大，造成 电气和机械冲击。为了克服这个缺点， 可采用转子电路串频敏变阻器启动
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课后预习： 凸轮控制器绕线转子异步电
动机启动线路。
再见 14