星三角降压启动

教学过程

实训五降压启动控制线路

知识点部分

课题引入：对于因直接启动冲击电流过大而无法承受的场合，通常采用减压起动，此时，启动转矩下降，启动电流也下降，只适合必须减小起动电流，又对启动转矩要求不高的场合。

常见降压起动方法：定子串电阻降压启动、Y/Δ启动控制线路、延边三角启动、自耦变

压器降压启动。

三相鼠笼式异步电动机的启动控制（1）

一、全压启动控制线路

1、全压启动的基本原理

启动时加在电动机定子绕组上的电压为额定电压。

2、启动特点

开关直接控制

熔断器FU：短路保护

开关QS：闸刀开关、铁壳开关等。

适用于不频繁起动的小容量电动机，不能远距离、自动控制。

二、定子串电阻降压启动

1、定子串电阻降压启动的基本原理

三相笼形异步电动机启动时，在电动机定子电路串入电阻或电抗器，使加到电动机定子绕组端电压降低，减少了电动机上的启动电流。当电动机的转速接近额定值时，切除了电阻，电源电压直接加在电动机上，启动过程结束。

2、定子串电阻减压起动控制电路：

主电路(a)：在刚起动时，KM1主触头闭合，串入电阻R降压起动，在正常运行时， KM2主触头闭合，切除电阻R。

控制电路(b)：

按SB2，线圈KM1、KT得电，KM1主触头闭合，电动机串入电阻降压起动，KT延时到，KM2线圈得电，电阻被短路，电动机正常起动。

起动后，KM1与KT一直得电，浪费电能。

三、Y/Δ启动控制线路

1、Y/Δ启动的基本控制电路

全压工作时为三角形接法的电动机，起动时将其定子绕组接成星形，降低电动机的绕组相电压，进而限制起动电流。当反映起动过程结束的定时器发出指令时再将电动机的定子绕组改接成三角形接法实现全压工作。

2、分析

主电路(a)：KM2与KM3的主触点同时闭合，会造成电源短路，控制电路必须能够避免这种情况发生。

控制电路(b) ：按下SB2，KM1、KM3线圈得电，它们的主触点闭合，电动机在Y方式下降压起动；自锁触点KM1闭合，同时KT线圈得电，延时开始，松开SB2， KM1、KM3线圈继续得电，保证电动机工作，KT延时时间到，KM3线圈失电，KM2线圈得电，电动机在△方式下工作。时间继电器KT的延时动断触点和延时动合触点似乎不会使KM3和KM2的线圈同时得电，但是，接触器的吸合时间和释放时间的离散性使得电路的工作状态存在不确定性。控制电路(b)不确定性：存在电磁时间常数和机械时间常数，继电器和接触器从线圈得电或失电到触点完成动作需要时间，即吸合时间和释放时间（继电器：十几到几十ms，接触器：几十到数百ms）。假设KM2吸合时间是15ms，KM3释放时间是25ms，时间继电器KT的延时动断触点和延时动合触点同时动作，星--三角变换时，KM3和KM2的主触点有约10ms的时间同时接通。

控制电路(c) ：改进控制电路(b)，避免短路，节约电能

将KM3的动断辅助触点串联在KM2的线圈控制电路中，只有当KM3的衔铁及触点释放完毕（动断辅助触点接通）后才允许KM2得电。

将KM2的动断辅助触点串联在KM3的线圈控制电路中，只有当KM2的衔铁及触点释放完毕（动断辅助触点接通）后才允许KM3得电，保证电路工作可靠。

3、星--三角降压起动控制电路工作流程：

控制电路(b)

控制电路(c)

0：电动机的初始状态；

1：电动机的第一种状态；

2：电动机的第二种状态

四、自耦变压器降压启动控制线路

1、自耦变压器降压启动的基本控制线路

2、控制线路分析

按SB2，KM1线圈得电，主触点闭合，将自耦变压器接入，电动机降压起动，当KT延时时间到，起动结束，KM1线圈断电，KM2线圈得电，主触点闭合，将自耦变压器切除，电动机全压运行。

评价：自耦变压器降压起动比较适合大容量电动机，由于变压器的K可以通过抽头调整，所以可适应不同需要，但是设备较贵。

五、延边三角形降压启动

1、延边三角形降压启动的基本原理

启动时将电动机一部分定子绕组接成Y形，一部分接Δ形。

2、控制线路分析

三相鼠笼式异步电动机的启动控制（2）

一、转子绕组串电阻降压启动

1、线路构思：

串接在三相转子回路的启动电阻，一般接成星形。在启动前，启动电阻全部接入电路，随启动过程可将电阻逐段切除。实现这一控制有两种方法，其一是按时间原则控制，即用时间继电器控制电阻自动切除；其二是按电流原则控制，即用电流继电器来检测转子电流大小的变化来控制电阻的切除，当电流大时，电阻不切除，当电流小到某一定值时，切除一段电阻，使电流重新增大，这样便可控制电流在一定范围内。

上图是依靠时间继电器自动短接启动电阻的控制线路。

2、线路的工作情况：

转子回路三段启动电阻的短接是依靠KT1、KT2、KT3三只时间继电器及KM1、KM2、KM3三只接触器的相互配合来实现。

启动时，合上刀开关QS，按下启动按钮SB1，接触器KM通电，电动机串接全部电阻启动，同时时间继电器KT1线圈通电，经一定延时后KT1常开触头闭合，使KM1通电，KM1主触

头闭合，将R1短接，电机加速运行，同时KM1辅助常开触头闭合，使KT2通电。经延时后，KT2常开触头闭合，使KM2通电，KM2主触头闭合，将R2短接，电机继续加速运行，同时KM2辅助常开触头闭合，使KT3通电。经延时后，其常开触头闭合，使KM3通电，R2被短接，电机进入稳定运行。

说明：线路中KM1、KM2、KM3的常闭接点的串联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。

二、转子绕组串频敏变阻器启动