笼型三相异步电动机启动

三、Y－△的降压启动 － 线路工作情况： 合上QS 合上QS
KM1线圈得电 KM1线圈得电 按下 SB2 KM3线圈得电 KM3线圈得电 t KT线圈得电 KT线圈得电 辅助触头闭合 主触头闭合 主触头闭合 辅助触头断开 KT触头延 KT触头延 时闭合 KT触头延 KT触头延 时断开 KM3线圈失电 KM3线圈失电 KM3触头复位 KM3触头复位 自锁 电动机Y 电动机Y 启动 互锁
3、延边三角形降压启动 3）电路图
四、自耦变压器降压启动 1、降压启动的工作原理 自耦变压器安星形联结， 自耦变压器安星形联结，启动时将电动机 定子绕组接到自耦变压器二次侧。这样， 定子绕组接到自耦变压器二次侧。这样，电动 机定子绕组得到的电压将为自耦变压器的二次 电压， 电压，改变自耦变压器抽头的位置可以获得不 同的启动电压。 同的启动电压。 在实际应用中，自耦变压器一般有65％、 在实际应用中，自耦变压器一般有65％、 65 85％等抽头。 85％等抽头。 当启动完毕时，自耦变压器被切除， 当启动完毕时，自耦变压器被切除，额定 电压（自耦变压器的一次测） 电压（自耦变压器的一次测）直接加到电动机 定子绕组上，电动机进入全压正常运行。 定子绕组上，电动机进入全压正常运行。
一、全压启动 电源容量是否允许电动机在额定电压 下直接启动，可根据 下直接启动，
I ST 3 电源容量（kV ⋅ A） ≤ + IN 4 4 ×电动机额定功率（kW） 电动机额定功率（kW
式中： 为电动机全压启动电流（ 式中：IST为电动机全压启动电流（A） 为电动机额定电流（ IN为电动机额定电流（A） 一般容量小于10KW的电动机常采用直接启动 一般容量小于10KW的电动机常采用直接启动 10KW
（1）电阻值的计算公式
220 I ST 2 R = ( ) −1 ′ I N I ST
式中： 式中：IN为电动机额定功率 IST为额定电压下为串电阻时的 启动电流， 启动电流，一般取
′ I ST
I ST = (5 ~ 7) I N
为串电阻后所要求达到的电流， 为串电阻后所要求达到的电流，一般取
′ I ST = (2 ~ 3) I N
3、延边三角形降压启动 3、延边三角形降压启动 1）问题的提出 降压启动有很多优点， Y－△降压启动有很多优点，但美中不足 的是启动转矩太小 启动转矩太小， 降压启动。 的是启动转矩太小，△－△降压启动。 2） △ － △ 启动时， 启动时，将电动机定子绕组的一部分接 成星形，另一部分接成三角形。 成星形，另一部分接成三角形。 启动结束时，转换成三角形连接， 启动结束时，转换成三角形连接，也称 为延边三角形。 为延边三角形。
无论是采用那种方法， 无论是采用那种方法，对控制的要求是相 同的，即给出启动指令后，先降压， 同的，即给出启动指令后，先降压，当电动机 接近额定转速时再加全压， 接近额定转速时再加全压，这个过程是以启动 过程中的某一变化参量为控制信号自动进行。 过程中的某一变化参量为控制信号自动进行。
二、定子电路串电阻的降压启动 在启动过程中，转速、电流、 在启动过程中，转速、电流、时间等参量都 发生变化，原则上这些变量都可以作为启动的控 发生变化， 制信号。但是，经过分析发现， 制信号。但是，经过分析发现，以转速和电流为 变化参量控制电动机启动受负载变化、 变化参量控制电动机启动受负载变化、电网电压 波动的影响较大，往往造成启动失败， 波动的影响较大，往往造成启动失败，而以时间 为变化参量控制电动机启动， 为变化参量控制电动机启动，换接是靠时间继电 器的动作，不论负载变化和电网波动，都不会影 器的动作，不论负载变化和电网波动， 响时间继电器的整定时间，可以按时切换， 响时间继电器的整定时间，可以按时切换，不会 造成启动失误。 造成启动失误。 因此，控制电动机启动，大多采用以时间 时间为 因此，控制电动机启动，大多采用以时间为 变化参量来进行控制。 变化参量来进行控制。
二、定子电路串电阻的降压启动
二、定子电路串电阻的降压启动
二、定子电路串电阻的降压启动
电路工作原理如下： 电路工作原理如下：首先合上电源开关 QS 。
二、定子电路串电阻的降压启动
定子所串电阻一般采用电阻丝绕制的板式 电阻或铸铁电阻，它的电阻值小、功率大， 电阻或铸铁电阻，它的电阻值小、功率大，允 许通过较大的电流。 许通过较大的电流。 每相串接的降压电阻可用以下经验公式计算： 每相串接的降压电阻可用以下经验公式计算：
二、定子电路串电阻的降压启动
（2）降压电阻功率的计算 2 P = RI ST 由于启动电阻只在启动时应用，而启动时间又很短， 由于启动电阻只在启动时应用，而启动时间又很短， 所以实际选用电阻功率可比计算值小3 所以实际选用电阻功率可比计算值小3～4倍。若电动机定 子回路只串接两相启动电阻，则电阻值应取前面（ 子回路只串接两相启动电阻，则电阻值应取前面（1）中 1.5倍 的1.5倍。 定子串电阻降压启动的方法由于不受电动机接线形 式的限制，设备简单，所以在中小型生产机械上应用广泛。 式的限制，设备简单，所以在中小型生产机械上应用广泛。 但是，定子串电阻降压启动，能量损耗较大。 但是，定子串电阻降压启动，能量损耗较大。为了节省能 量可采用电抗器代替电阻。但成本较高， 量可采用电抗器代替电阻。但成本较高，它的控制线路与 电动机定子串电阻的控制线路相同。 电动机定子串电阻的控制线路相同。
二、定子电路串电阻的降压启动 笼型感应电动机限制启动电流常采用降压 启动的方法，即启动时将定子绕组电压降低， 启动的方法，即启动时将定子绕组电压降低， 定子串电阻降压启动； 如定子串电阻降压启动；定子串电抗器降压启 定子串自耦变压器降压启动； 动；定子串自耦变压器降压启动；星－三角降 压启动等。 压启动等。
常闭触头断开 按下 SB2 常开 触头 闭合 KT线圈 KT线圈 得电 KM1线圈 KM1线圈 得电 确保KM2失电 确保KM2失电 KM2 主触头闭 合 辅助常开闭合 辅助常闭断开 电动机Y 电动机Y 形启动 自锁 确保KM2 确保KM2 失电 KM1线圈 KM1线圈 失电
t
延时断开 触头断开 延时断开 触头断开
电动机经自耦变压器 降压启动 自锁 互锁 电源指示灯熄灭
四、自耦变压器降压启动 自耦变压器降压启动的方法适应于电动机 容量较大、 容量较大、正常工作时接成星形或三角形的电 动机。 动机。启动转矩可以通过改变抽头的连接位置 得到改变。 得到改变。 缺点：自耦变压器价格昂贵， 缺点：自耦变压器价格昂贵，而且不允许 频繁启动。 频繁启动。
三、Y－△的降压启动 － 1、降压启动的工作原理
U ST = 1 3 UN
1 I ST = I N 3
其中： 其中：UST为启动电压 IST为启动电流 UN为额定电压 IN为额定电流
三、Y－△的降压启动 － 2、Y－△降压启动控制线路的的工作情况 13KW以上容量的电动机启动 1） 13KW以上容量的电动机启动
3、延边三角形降压启动
（a）原始图
3、延边三角形降压启动
（b）启动时延边三角形
3、延边三角形降压启动
（c）正常运行时
3、延边三角形降压启动
改变抽头比（N1/N2），就可以改变启动时 改变抽头比（N1/N2），就可以改变启动时 ）， 定子绕组上的电压大小， 定子绕组上的电压大小，从而改变启动电流和启 动转矩，但是一般电动机抽头比是固定的， 动转矩，但是一般电动机抽头比是固定的，所以 仅在这些抽头比范围内作有限的变动。 仅在这些抽头比范围内作有限的变动。
三、Y－△的降压启动 －
KM2线圈得电 KM2线圈得电
主触头闭合 辅助触头断开wenku.baidu.com
电动机△ 电动机△运行 互锁 为下一次启动 作准备
KM3、KT线圈失电 KM3、KT线圈失电
触头复位
三、Y－△的降压启动 － 13KW容量的电动机启动 2） 4～13KW容量的电动机启动
线路工作情况： 合上QS 合上QS
3.2
鼠 笼 型 三 相 异 步 电 动 机 起 动
一、全压启动 一、全压启动
一、全压启动 优点：启动设备简单，启动力矩较大， 优点：启动设备简单，启动力矩较大，启动 时间短 缺点：启动电流大（启动电流为额定电流的5 缺点：启动电流大（启动电流为额定电流的5 ），当电动机容量很大时 当电动机容量很大时， ～7倍），当电动机容量很大时，过大的启动 电流将会造成线路上很大的电压降落， 电流将会造成线路上很大的电压降落，这不 仅影响到其他设备的运行，同时， 仅影响到其他设备的运行，同时，由于电压 ），严重时 严重时， 降落也会影响到启动转矩（ 降落也会影响到启动转矩（T∝U2），严重时， 会导致电动机无法启动。 会导致电动机无法启动。 因此， 因此，直接启动只能用于电源容量较电 动机容量大得多的情况。 动机容量大得多的情况。
辅助常 闭断开 KM2线圈 KM2线圈 得电 主常开 闭合 辅助常 开闭合 辅助常 开闭合 KM1线圈 KM1线圈 得电 自锁 主闭合
电动机全压运行
三、Y－△的降压启动 － 本线路的主要特点: 本线路的主要特点: (1)主电路中所用的KM2动断触点为辅助触头， (1)主电路中所用的KM2动断触点为辅助触头， 主电路中所用的KM2动断触点为辅助触头 如工作电流太大就会烧坏触头， 如工作电流太大就会烧坏触头，因此这种电路 只适用于功率较小的电动机。 只适用于功率较小的电动机。 (2)由于本线路只使用可两个接触器和一个时间 (2)由于本线路只使用可两个接触器和一个时间 继电器，所以线路简单。另外， 继电器，所以线路简单。另外，在由星形联结 转换为三角形联结时，KM2是在不带负载的情况 转换为三角形联结时，KM2是在不带负载的情况 下吸合的，这样可以延长使用寿命。 下吸合的，这样可以延长使用寿命。 本电路在设计时充分利用了电器中联动的动合、 本电路在设计时充分利用了电器中联动的动合、 动断触头在动作时，动断触头在动作时， 动断触头在动作时，动断触头在动作时，动断触头 先断开，动合触头后闭合，中间有个延时的特点。 先断开，动合触头后闭合，中间有个延时的特点。
四、自耦变压器降压启动 2、工作过程
四、自耦变压器降压启动
电路工作原理如下： 电路工作原理如下：首先合上电源开关 QS 。
按下 SB2
KM1 线圈 得电
KM1主触 KM1主触 头闭合 KM1辅助 KM1辅助 常开闭合 KM1辅助 KM1辅助 常闭断开 KM1辅助 KM1辅助 常闭断开 KM1辅助 KM1辅助 常开闭合
二、定子电路串电阻的降压启动
限制启动电流 降压启动 减少供电电路因电动机启动引起的电压降 的目的 减小或限制启动时对机械设备的冲击 降压启 动的控 制要求 启动指令后， 启动指令后，先降压启动
转速升高到一定值时， 转速升高到一定值时，全压运行
定子串电阻或电抗器降压启动 降压启动 Y－△降压启动，（延边三角形启动） ，（延边三角形启动 － 降压启动，（延边三角形启动） 的方法 自耦变压器降压启动 降压启动的控制过程的关键： 降压 全压 （转速？电流？时间）