电动机启动方式(修正).doc

电动机启动方式的选择常用的电动机启动方式有：直接启动、正反转启动、星三角启动、自耦降压启动、转子串电阻启动、软启动、变频启动11kw以下可以用直接启动，超过11kw就要用降压启动（转矩小、空载或轻载时可以用星三角启动，转矩大、重载时要考虑自耦降压启动）另外主要判断直接启动和降压启动，可以参考以下两个条件： 规定：电源容量在180KW以上，电动机功率7kw以下的三相异步电动机可采用直接启动 经验公式：例如：学校配电室变压器容量为1250KW，校内实习场有台三相异步电动机其额定功率为50KW，全压启动电流为450安培，额定电流为100安培问：这台电机能否全压启动？答案：可以全压启动 鼠笼型电机的功率超过变压器额定功率的10%时就要采用降压启动一、 全压直接启动在电网容量和负载两方面都允许全压直接启动的情况下，可以考虑采用全压直接启动。优点：操纵控制方便，维护简单，而且比较经济。主要用于小功率电动机的启动，从节约电能的角度考虑，大于11kw 的电动机不宜用此方法。 缺点：启动电流较大（额定电流的5-7倍）；启动时导致电源变压器输出电压下降，不仅会减少电动机本身启动转矩，还会影响同一供电线路中其他电气设备的正常工作。起保停直接启动电路正反转直接启动二、 降压启动常见的降压启动方法： Y- 降压启动（-接法鼠笼式异步电动机）； 自耦降压启动（-适用于任何接法的鼠笼式异步电动机）； 定子绕组串电阻降压启动（-绕线式三相异步电动机）； 延边降压启动（-接法鼠笼式异步电动机）； 软启动； 变频启动1、Y- 降压启动： 对于正常运行的定子绕组为三角形接法的鼠笼式异步电动机来说，如果在启动时将定子绕组接成星形，待启动完毕后再接成三角形，就可以降低启动电流，减轻它对电网的冲击。这样的启动方式称为星三角减压启动，或简称为星三角启动（Y- 启动）。采用星三角启动时，启动电流只是原来按三角形接法直接启动时的1/3。如果直接启动时的启动电流以67Ie 计，则在星三角启动时，启动电流才22.3 倍。这就是说采用星三角启动时，启动转矩也降为原来按三角形接法直接启动时的1/3。适用于无载或者轻载启动的场合。并且同任何别的减压启动器相比较，其结构最简单，价格也最便宜。除此之外，星三角启动方式还有一个优点，即当负载较轻时，可以让电动机在星形接法下运行。此时，额定转矩与负载可以匹配，这样能使电动机的效率有所提高，并因之节约了电力消耗。 2、自耦降压启动： 适用于任何接法的鼠笼式异步电动机，利用自耦变压器的多抽头减压，既能适应不同负载启动的需要，又能得到更大的启动转矩，是一种经常被用来启动较大容量电动机的减压启动方式。它的最大优点是启动转矩较大，当其绕组抽头在80%处时，启动转矩可达直接启动时的64%。并且可以通过抽头调节启动转矩。至今仍被广泛应用。3、定子串电阻降压启动绕线式三相异步电动机，转子绕组通过滑环与电阻连接。外部串接电阻相当于转子绕组的内阻增加了，减小了转子绕组的感应电流。从某个角度讲，电动机又像是一个变压器，二次电流小，相当于变压器一次绕组的电动机励磁绕组电流就相应减小。根据电动机的特性，转子串接电阻会降低电动机的转速，提高转动力矩，有更好的启动性能。在这种启动方式中，由于电阻是常数，将启动电阻分为几级，在启动过程中逐级切除，可以获取较平滑的启动过程。根据上述分析知：要想获得更加平稳的启动特性，必须增加启动级数，这就会使设备复杂化。采用了在转子上串频敏变阻器的启动方法，可以使启动更加平稳。频敏变阻器，是一个三相铁芯线圈，它的铁芯用厚30一50mm的几片或十几片钢板亚成，三个铁芯柱上绕有匝数较少的三相绕组，并接成星形。启动初始阶段，由于转子电流频率较高，频敏变阻器的阻抗(主要是铁耗等效电阻)较大，因而限制了启动电流，同时也增大了启动转矩.随着转子转速的升高，转子电流频率逐渐降低，频敏变阻器铁耗的等效电阻rm也随之减小，这就相当于在启动过程中逐渐减少转子回路的电阻.启动过程结束后，转子电流频率很低(l3H:)，频敏变阻器的阻抗很小，此时可将它切除，并把转子绕组直接短路。启动原理是：电动机定子绕组接通电源电动机开始启动时，由于串接了频敏变阻器，电动机转子转速很低，启动电流很小，故转子频率较高，f2f1，频敏变阻器的铁损很大，随着转速的提升，转子电流频率逐渐降低，电感的阻抗随之减小。这就相当于启动过程中电阻的无级切除。当转速上升到接近于稳定值时，频敏电阻器短接，启动过程结束。 转子串电阻或频敏变阻器虽然启动性能好，可以重载启动，由于只适合于价格昂贵、结构复杂的绕线式三相异步电动机，所以只是在启动控制、速度控制要求高的各种升降机、输送机、行车等行业使用。 但频敏变阻器与定子串电阻起动相比，由于频敏变阻器具有一定的电抗，在同样起动电流下，起动转矩要小些。4、延边降压启动 延边三角形降压起动和星形一三角形降压起动的原理相似即在起动时电动机定了绕组的一部 分接成星形丫另一部分接成三角形，从图形上看好像将一个三角形的三条边延长，因此称为延边三角形。当电动机起动结束后再将定子绕组接成三角形进行正常运行，这种起动方法叫延边三角形降压起动。延边三角形降压起动时每相绕组所承受的电压比接成全星形接法时大，故起动转矩较大。延边三角形降压起动时可采用改变每相两段绕组的匝数比来得到不同的起动电流和起动转矩。由于采用延边三角形降压起动的三相交流鼠笼式异步电动机的三相定了绕组比一般的多了三个中间抽头，结构复杂。电动机须专门生产，从而限制了此方法的实 际应用。优点:制动力强、停转迅速、无需直流电源;缺点:制动过程冲击大,电能消耗多。三相异步电动机反接制动仅适用于3KW以下的电机,启动和制动次数不频繁的场合。由于反接制动时震动和冲击力较大,因此,一般情况很少使用。5、软启动器： 这是利用了可控硅的移相调压原理来实现电动机的调压启动，主要用于电动机的启动控制，启动效果好但成本较高。因使用了可控硅元件，可控硅工作时谐波干扰较大，对电网有一定的影响。另外电网的波动也会影响可控硅元件的导通，特别是同一电网中有多台可控硅设备时。因此可控硅元件的故障率较高，因为涉及到电力电子技术，因此对维护技术人员的要求也较高。 6、