三相异步电动机启动方法

1、三相异步电机的启动方法三相异步电动机的起动方法主要有直接起动、传统减压启动和软启动三种启动方法。下面就分别做详细介绍。2.2.12.2.1 直接起动直接起动，也叫全压起动。起动时通过一些直接起动设备，将全部电源电压（即全压）直接加到异步电动机的定子绕组，使电动机在额定电压下进行起动。一般情况下，直接起动时起动电流为额定电流的 3 38 8 倍，起动转矩为额定转矩的 1 12 2 倍。根据对国产电动机实际测量，某些笼型异步电动机起动电流甚至可以达到 8 81212 倍。直接起动的起动线路是最简单的，如图 2-22-2 所示。然而这种起动方法有诸多不足。对于需要频繁起动的电动机，过大的起动电流会造

2、成电动机的发热，缩短电动机的使用寿命；同时电动机绕组在电动力的作用下，会发生变形，可能引起短路进而烧毁电动机；另外过大的起动电流，会使线路电压降增大，造成电网电压的显著下降，从而影响同一电网的其他设备的正常工作，有时甚至使它们停下来或无法带负载起动。这是因为 TsTs 及 TmTm 均与电网电压的平方成正比，电网电压的显著下降，可使 TsTs 及 TmTm 均下降到低于 TzTz0 0一般情况下，异步电动机的功率小于 7.5kW7.5kW 时允许直接起动。如果功率大于 7.5kW,7.5kW,而电源总容量较大，能符合下式要求的话，电动机也可允许直接起动。I1st1：电源总容量（kv 八）1K3

3、I1N4 起动电动总功率（kw）如果不能满足上式的要求，则必须采用减压启动的方法，通过减压，把启动电流 IstIst 限制到允许的数值。图 2-2 直接启动原理图2.2.22.2.2 传统减压起动减压起动是在起动时先降低定子绕组上的电压，待起动后，再把电压恢复到额定值。减压起动虽然可以减小起动电流，但是同时起动转矩也会减小。因此，减压起动方法一般只适用于轻载或空载情况。传统减压起动的具体方法很多，这里介绍以下三种减压起动的方法：(1)(1)定子用接电阻或电抗起动定子绕组用电阻或电抗相当于降低定子绕组的外加电压。由三相异步电动机的等效电路可知：起动电流正比于定子绕组的电压，因而定子绕组用电阻或电

4、抗可以达到减小起动电流的目的。但考虑到起动转矩与定子绕组电压的平方成正比，起动转矩会降低的更多。因此，这种起动方法仅仅适用于空载或轻载起动场合。对于容量较小的异步电动机，一般采用定子绕组用电阻降压；但对于容量较大的异步电动机，考虑到申接电阻会造成铜耗较大，故采用定子绕组用电抗降压起动。如图 2-32-3 所示：当起动电机时，合上开关 Q,Q,交流接触器 KMKM 断开，使电源经电阻或电抗 R R 流进电机。当电机起动完成时 KMKM 吸合，短接电阻或电抗 R R图 2-3 定子串电阻或电抗起动原理图（2 2）星-三角形（、（-）起动星-三角形起动法是电动机起动时，定子绕组为星形（Y Y）接法，

5、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。图 2-42-4 为星-三角形起动法的原理图。接触器 KM2KM2 和 KM3KM3 互锁，即其中一个闭合时，必须保证另一个断开。KM2KM2 闭合时，定子绕组为星形（Y Y）接法，使电动机起动。切换至 KMKM3 3闭合，定子绕组改为三角形（）接法，电动机转为正常运行。由控制电路中的时间继电器 KTKT 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 l/百，故星-三角形起动时起动

6、电流及起动转矩均下降为直接起动的 1/31/3。由于起动转矩小，该方法只适合于轻载起动的场合图 2-4 星-三角形起动法的原理图（3 3）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，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。图 2-52-5 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 Q 接通三相电源。按启动按钮后 KM1KM1 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 KM1KM1 辅助常开触点闭合，使得接触器 KM2KM2 线圈

7、通电吸合，KM2KM2 的主触头闭合由自耦变压器的低压抽头（例如 65%65%）将三相电压的 65%65%接入电动。当时间继电器KTKT 延时完毕闭合后，KM1KM1 线圈断电，使自耦变压器线圈封星端打开；同时 KM2KM2 线圈断电，切断自耦变压器电源，使 KM3KM3 线圈得电吸合，KM3KM3 主触头接通电动机在全压下运行。自耦变压器一般有 65%65%和 80%80%额定电压的两组抽头。若自耦变压器的变比为 k,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 l/ /k 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

8、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KMuKM图 2-5 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。具优点是电压抽头可供不同负载起动时选择；缺点是质量大、体积大、价格高、维护检修费用高。2.2.32.2.3 软启动软起动可分为有级和无级两类，前者的调节是分档的，后者的调节是连续的。在电动机定子回路中，通过用入限流作用的电力器件实现软起动，叫做降压或者限流软起动。它是软起动中的一个重要类别。按限流器件不同可分为：以电解液限流的液阻软起动；以磁饱和电抗器为限流器件的磁控软起动；以晶闸管为限流器件的晶闸管软起动。晶闸管软起动产品问世不过 3030 年左右的时间，它是当今电力电子器件长足进步的结果。1010 年前，电气工程界就有人预言，晶闸管软起动将引发软起动行业的一场革命。目前在低压（380V380V）内，晶闸管软起动产品价格已经下降到液阻软起动的大约 2 2 倍，甚至更低。而其主要性能