电机与拖动技术项目化教程 课件 2三相异步电动机的起动

三相异步电动机的起动Startingofthree-phaseasynchronousmotor三相笼型异步电动机的起动Startingofthree-phasecageasynchronousmotorcontents目录绕线型异步电动机的起动Startingofwound-rotorasynchronousmotor概述Overviews

一、概述

起动要求有足够启动转矩，带动负载并缩短起动时间；起动电流不能太大，减小对电网冲击；设备简单，价格低廉，便于操作及维护；起动过程的能量损耗应尽量小。概念：起动是指电动机通电后转速从零开始逐渐加速到正常运转的过程

直接起动问题

解决方法对笼型异步电动机，可采用：直接启动、降压启动、改进结构、软启动；对绕线型异步电动机，可以采用：转子端电阻或频敏变阻器。sn0nNsNsc10TNTstTmT

ABCD

二、三相笼型异步电动机的起动1、直接起动(1)容量在7.5kW以下的三相异步电动机一般均可采用直接起动

直接起动条件(2)用户由专用的变压器供电时，如电动机容量小于变压器容量的20％时，允许直接

起动。对于不经常起动的电动机，则该值可放宽到30％。(3)也可用下面的经验公式来粗估电动机是否可以直接起动概念：将电动机三相定子绕组直接接到额定电压的电网上来使电机起动运行

若不满足上式，则不能直接启动。

二、三相笼型异步电动机的起动2、降压起动（1）定子串三相对称电阻或电抗降压启动是指起动时降低加在电动机定子绕组上的电压，起动结束后加额定电压运行的起动方式

（2）Y-D降压启动（3）自耦变压器降压启动（4）延边三角形起动

二、三相笼型异步电动机的起动-降压起动(1)定子串三相对称电阻或电抗降压起动分压分压分压分压若回路串电阻，则有：若回路串电抗，则有：直接起动电流降压后起动电流

优点：起动平稳、工作可靠、起动时功率因数高缺点：投资相应较大，同时电阻上有功率损耗改变串入的电阻值即可改变起动转矩

二、三相笼型异步电动机的起动-降压起动

(2)Y-D降压起动Y接起动电流为：D接起动电流为：适用于正常运行时定子绕组为三角形接线的电动机。起动时Y接；运行时D接。

二、三相笼型异步电动机的起动-降压起动

(2)Y-D降压起动多用于空载或轻载起动起动转矩为：

Y接时相电压D接时相电压

因为所以有Y-D起动接线图优点：Y-D

降压起动所需设备较少、价格低。缺点：起动转矩小

二、三相笼型异步电动机的起动-降压起动(3)自耦变压器降压起动由自耦变压器原理可知：

起动一相电路图

直接起动时的起动电流：降压后二次侧起动电流：变压器一次侧电流：电网提供的起动电流减小倍数：起动转矩减小的倍数：

二、三相笼型异步电动机的起动-降压起动(3)自耦变压器降压起动

自耦变压器一般有2-3个分接头可供选用。其电压可以分别为电源线电压的80％、65％或80％、65％、50％。优点:可以按允许的起动电流和所需的起动转矩来选择自耦变压器的不同抽头实现降压起动不论电动机定子绕组采用星形联结或三角形联结都可以使用缺点:设备体积大，投资较贵，不能频繁起动主要用于带一定负载起动的设备上自耦变压器降压起动接线图

二、三相笼型异步电动机的起动-降压起动三种降压起动方法比较

二、三相笼型异步电动机的起动-降压起动(4)延边三角形降压起动380V380V>U>220V起动时：

由于所以

起动转矩也相较Y-D起动相应提高，所需设备较简单优点:缺点:电动机在制造时多了三个抽头比较麻烦二、三相笼型异步电动机的起动3、高起动转矩的笼型三相异步电动机对于笼型异步电动机，改进电机结构可以增大起动时的转子回路电阻，从而增大起动转矩。

深槽式笼型异步电动机转子槽形深而窄，通过集肤效应增大启动时的转子电阻。深槽式笼型异步电动机转子

双笼型异步电动机安装有两套鼠笼，外笼为启动笼，内笼为运行笼，改变外笼与内笼参数，可以得到不同形状的机械特性。双笼型异步电动机转子

与普通笼型电动机相比，它们的转子结构较复杂，机械强度较弱，且转子漏抗较大，功率因数稍低，只在特殊场合下采用。

二、三相笼型异步电动机的起动4、

笼型三相异步电动机的软起动通过软起动器改变定子电压满足起动要求，实质上是一台交流调压器。起动时，控制晶闸管的导通角以调节定子电压。利用闭环控制限制起动电流，确保定子电流、电压或转矩按照设定的函数关系变化。起动过程结束，将软起动器切除。异步电动机软起动器的组成框图主要实现方法：

电流斜坡起动电压斜坡起动转矩控制起动阶跃起动三、绕线型异步电动机的起动1、转子回路串电阻起动在转子回路中串联适当的电阻，既能限制起动电流，又能增大起动转矩。10TstTmTems

n0n1smR2TstsmR2+Rs1临界转差率：最大转矩：TstR2+Rs1+Rs2三、绕线型异步电动机的起动

1、转子回路串电阻起动

优点:缺点:起动过程中起动转矩较大，适合于重载起动。所需起动设备较多，电阻有附加能耗起动级数较少，有机械和电的冲击三、绕线型异步电动机的起动1、转子回路串频敏变阻器起动频敏变阻器是一铁损很大的三相电抗器。电机转子频率：

起动开始：起动中：

起动结束：把频敏变阻器从电路中切除三、绕线型异步电动机的起动1、转子回路串频敏变阻器起动频敏变阻器实际上是利用转子频率的平滑变化来达到使