三相电动机的启动与调速.ppt

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1、三相异步电动机的启动与调速三相电动机直接启动时应该考虑哪些问题？1电流2电压3电流的热效应4绝缘5启动转矩直接启动1启动简单（7.5kw以下）2启动电流是额定的3~8倍3线路电压降（频繁90%不频繁85%）转矩与电压的关系4启动时间5对变压器30%和发电机10%容量的要求6绕组温升降压启动1降压启动适用于轻载或空载的鼠笼式异步电动机：自耦变压器降压启动、星-三角形(丫-△)起动、软启动器启动自耦变压器起动自耦变压器起动法就是电动机起动时，电源通过自耦变压器降压后接到电动机上，待转速上升至接近额定转速时

2、，将自耦变压器从电源切除，而使电动机直接接到电网上转化为正常运行的一种起动方法。下图所示为自耦变压器起动的自动控制主回路。控制过程如下：合上空气开关Q接通三相电源。按启动按钮后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抽头(例如65％)将三相电压的65％接入电动。当时间继电器KT延时完毕闭合后，KM1线圈断电，使自耦变压器线圈封星端打开；同时KM2线圈断电，切断自耦变压器电源，

3、使KM3线圈得电吸合，KM3主触头接通电动机在全压下运行。自耦变压器一般有65％和80％额定电压的两组抽头。若自耦变压器的变比为k，与直接起动相比，采用自耦变压器起动时，其一次侧起动线电流和起动转矩都降低到直接起动的l／k2。自耦变压器起动法不受电动机绕组接线方式(丫接法或△接法)的限制，允许的起动电流和所需起动转矩可通过改变抽头进行选择，但设备费用较高异步电动机的自耦变压器起动法自耦变压器起动适用于容量较大的低压电动机作减压起动用，应用非常广泛，有手动及自动控制线路。其优点是电压抽头可供不同负载起动

4、时选择；缺点是质量大、体积大、价格高、维护检修费用高。星-三角形(丫-△)起动星-三角形(丫-△)起动星-三角形起动法是电动机起动时，定子绕组为星形(丫)接法，当转速上升至接近额定转速时，将绕组切换为三角形(△)接法，使电动机转为正常运行的一种起动方式。星-三角形起动方法虽然简单，但电动机定子绕组的六个出线端都要引出来，略显麻烦。下图为星-三角形起动法的原理图。接触器KM2和KM3互锁，即其中一个闭合时，必须保证另一个断开。KM2闭合时，定子绕组为星形(丫)接法，使电动机起动。切换至KM3闭合，定子绕

5、组改为三角形(△)接法，电动机转为正常运行。由控制电路中的时间继电器KT确定星-三角切换的时间。定子绕组接成星形连接后，每相绕组的相电压为三角形连接(全压)时的l/3，故星-三角形起动时起动电流及起动转矩均下降为直接起动的1／3。由于起动转矩小，该方法只适合于轻载起动的场合。软启动软启动器采用三相反并联晶闸管作为调压器，将其接入电源和电动机定子之间。这种电路如三相全控桥式整流电路，主电路图见图。使用软启动器启动电动机时，晶闸管的输出电压逐渐增加，电动机逐渐加速，直到晶闸管全导通，电动机工作在额定电压的

6、机械特性上，实现平滑启动，降低启动电流，避免启动过流跳闸。待电机达到额定转数时，启动过程结束，软启动器自动用旁路接触器取代已完成任务的晶闸管，为电动机正常运转提供额定电压，以降低晶闸管的热损耗，延长软启动器的使用寿命，提高其工作效率，又使电网避免了谐波污染。软启动器同时还提供软停车功能，软停车与软启动过程相反，电压逐渐降低，转数逐渐下降到零，避免自由停车引起的转矩冲击。绕线式异步电动机启动绕线式异步电动机启动：转子串电阻启动（减小启动电流，增加启动力矩）。现在绕线式一般采用频敏变阻器（对低速和启动力矩

7、大的不适用）和金属电阻器。频敏电阻：所谓频敏，就是对频率敏感；其实，频敏电阻器就是一组电感器，对频率高的电压阻抗大，频率低的电压阻抗小。绕线转子式电机刚起动时，转子尚未转动，定子绕组产生的旋转磁场高速旋转，转子绕组相对高速切割磁场，产生高频率幅度亦很高的感生电压，转子回路的频敏电阻器呈现高阻抗，降低起动电流；转子旋转起来以后，随着转差率的降低，转子绕组切割磁场的相对速度降低，转子感生电压频率及幅度亦降低；频敏电阻器呈现低阻抗；起动完成后，转差率接近于0，转子感生电压频率亦接近于0，频敏电阻器阻抗接近于

8、0，相当于短接转子绕组，电机正常运转。变频器启动把电压和频率固定不变的交流电变换为电压或频率可变的交流电的装置称作“变频器”。该设备首先要把三相或单相交流电变换为直流电（DC）。然后再把直流电（DC）变换为三相或单相交流电（AC）。变频器同时改变输出频率与电压，也就是改变了电机运行曲线上的n0，使电机运行曲线平行下移。因此变频器可以使电机以较小的启动电流，获得较大的启动转矩，即变频器可以启动重载负荷。三相异步电动机的调速n=（1-s）60f/p1变频调速