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1、第第2 2章章 异步电动机异步电动机2.6 三相异步电动机的起动三相异步电动机的起动2.6.1、直接起动 直接起动是最简单的起动方法。起动时用刀开关、电磁起动器或接触器将三相电源直接连接到电机的定子三相线圈上见图2-25。直接起动时，起动电流很大，选取熔体的额定电流为电机额定电流的2.5-3.倍。对于一般小型笼型异步电动机如果电源容量足够大时，应尽量采用直接起动的方法。图2-25 异步电动机的直接起动接线图第第2 2章章 异步电动机异步电动机2.6 三相异步电动机的起动三相异步电动机的起动 电动机的起动电流倍数KI应符合电网允许的起动电流倍数，才允许直接起动，否则应采取降压起动。一般 10kW
2、 以下的电动机都可以直接起动。随着电网容量的加大，允许直接起动的电动机容量也变大。2.6.2、笼型异步电动机的减压起动 减压起动是指电动机在起动时降低加在定子绕组上的电压，起动结束时再加额定电压运行的起动方式。减压起动虽然能降低电动机的起动电流，但由于电动机的转矩和电压的平万成正比，因此减压起动时电动机的转矩减小较多，故减压起动一股适用于电动机空载或轻载起动。减压起动的方法有以下几种 1、定子回路串接电抗器或电阻的降压起动起动时，在电机的定子回路串接电抗器或电阻，利用定子电流在电抗器或电阻上产生的压降而使电机绕组上的电压降低。起动结束时，切除电抗器或电阻，进入正常运行。但定子回路串电阻起动时，
3、能量消耗大，一般不用。第第2 2章章 异步电动机异步电动机2.6 三相异步电动机的起动三相异步电动机的起动 2、Y 形起动方法:是起动时将定子绕组接成Y形，运行时再将定子绕组接成 形，其接线图如图2-26所示。需要指出的是，对于运行时定子绕组为Y形连接的笼型异步电动机则不能用Y-起动方法。图2-26 Y-起动原理图第第2 2章章 异步电动机异步电动机2.6 三相异步电动机的起动三相异步电动机的起动3、自耦变压器(起动补偿器)起动自耦变压器也称起动补偿器。起动时电源接自耦变压器的一次侧，二次侧接电动机。起动结束后电源直接加到电动机上。图2-28 自耦变压器减压起动的接线图 第第2 2章章 异步电
4、动机异步电动机2.6 三相异步电动机的起动三相异步电动机的起动2.6.3、绕线转子异步电动机的起动前面在分析机械特性时已经说明，适当增加转子电路的电阻可以提高起动转矩。绕线转子异步电动机就是利用这一特性，起动时在转子回路中串入电阻器或频敏变阻器来改善起动性能。1、转子串接电阻器起动方法1：起动时，在转子回路中串接起动电阻器，以提高起动转矩，同时也限制了起动电流；起动结束，切除转子所串的电阻器。为了在整个启动过程中都能得到比较大的起动转矩，需分几级切除起动电阻。起动接线图和特性曲线如图2-30所示。第第2 2章章 异步电动机异步电动机2.6 三相异步电动机的起动三相异步电动机的起动2.6.3、绕
5、线转子异步电动机的起动前面在分析机械特性时已经说明，适当增加转子电路的电阻可以提高起动转矩。绕线转子异步电动机就是利用这一特性，起动时在转子回路中串入电阻器或频敏变阻器来改善起动性能。1、转子串接电阻器起动方法1：起动时，在转子回路中串接起动电阻器，以提高起动转矩，同时也限制了起动电流；起动结束，切除转子所串的电阻器。为了在整个启动过程中都能得到比较大的起动转矩，需分几级切除起动电阻。起动接线图和特性曲线如图2-30所示。第第2 2章章 异步电动机异步电动机2.6 三相异步电动机的起动三相异步电动机的起动2.6.3、绕线转子异步电动机的起动前面在分析机械特性时已经说明，适当增加转子电路的电阻可
6、以提高起动转矩。绕线转子异步电动机就是利用这一特性，起动时在转子回路中串入电阻器或频敏变阻器来改善起动性能。1、转子串接电阻器起动方法1：起动时，在转子回路中串接起动电阻器，以提高起动转矩，同时也限制了起动电流；起动结束，切除转子所串的电阻器。为了在整个启动过程中都能得到比较大的起动转矩，需分几级切除起动电阻。起动接线图和特性曲线如图2-30所示。第第2 2章章 异步电动机异步电动机2.6 三相异步电动机的起动三相异步电动机的起动2.6.3、绕线转子异步电动机的起动前面在分析机械特性时已经说明，适当增加转子电路的电阻可以提高起动转矩。绕线转子异步电动机就是利用这一特性，起动时在转子回路中串入电
7、阻器或频敏变阻器来改善起动性能。1、转子串接电阻器起动方法1：起动时，在转子回路中串接起动电阻器，以提高起动转矩，同时也限制了起动电流；起动结束，切除转子所串的电阻器。为了在整个启动过程中都能得到比较大的起动转矩，需分几级切除起动电阻。起动接线图和特性曲线如图2-30所示。第第2 2章章 异步电动机异步电动机2.6 三相异步电动机的起动三相异步电动机的起动图2-30 绕线转子电动机起动接线图和特性曲线第第2 2章章 异步电动机异步电动机2.6 三相异步电动机的起动三相异步电动机的起动起动过程如下，(1)接触器触点KM1 KM2、KM3，全部断开，电动机定子接额定电压，转子每相串入全部电阻。(2
8、）由于Ms1ML（负载转矩），电机加速到b点时，M=MS2，为了加速起动过程，接触器KM l闭合，切除起动屯阻R，特性变为曲线1，因机械惯性，转速瞬时不变，工作点水平过渡到c点，使该点M=Ms1。(3)因Ms1ML，转速沿曲线1继续上升，到d点时KM 2闭合，被切除，电动机运行点从d转变到特性曲线2上的e点。依次类推，直到切除全部电阻，电动机便沿着固有特性曲线3加速，经h点，最后运行于i。上述起动过程中，电阻分3级切除，故称为3级起动。在整个起动过程中产生的转矩都是比较大的，适合于重载起动，广泛用于桥式起重机、卷扬机、龙;门吊车等重载起动的设备。其缺点是所需起动设备较多，起动时有一部分能量消耗
9、在起动电阻上，起动级数也较少。第第2 2章章 异步电动机异步电动机2.6 三相异步电动机的起动三相异步电动机的起动2.转子串频敏变阻器起动 频敏变阻器的结构特点是:它由一个3相铁心线圈组成，3个线圈接成Y形，其铁心不用硅钢片而用厚钢板叠成。铁心中产生的涡流损耗和磁滞损耗都很大，铁心损耗相当于一个等值电阻，其线圈又是一个电抗，故电阻和电抗都随频率变化而变化，故称频敏变阻器，它与绕线转子异步电动机的转子绕纽相接，如图2-31 所示，其工作原理如下:图2-31 异步电动机串频敏变阻器起动第第2 2章章 异步电动机异步电动机2.6 三相异步电动机的起动三相异步电动机的起动 起动瞬间，s=l，f2=f1
10、=5OHz，此时频敏变阻器的铁心损耗大，等效电阻大，相当于在转子回路串了电阻，既限制了起动电流，又增加起动转矩，提高了转子回路的动率因数。随着转速n升高，s下降，f2减小，铁心损耗和等效电阻也随之减小，相当于逐级切除转子回路中所串的电阻。起动结束后，可以闭合接触器KM，转子绕组短接，把频敏变阻器从电路中切除。频敏变阻器是利用转速上升时，转子电流频率f2的平滑变化来达到使转子回路电阻平滑减小的目的，相当于无触点的变阻器，能实现无级平滑起动，可获得恒转矩的起动特性，没有机械冲击。频敏变阻器起动结构简单，运行可靠，成本低，使用寿命长，但与转子串电阻起动相比，在同样起动电流下，起动 转矩要小些。故重载起动用变阻器，轻载起动用频敏变阻器。
电机控制与调速技术2-6课件
