三相异步电机的起动方式及调速
9页1、三相异步电机的起动方式及调速#综 述应用电磁原理实现电能与机械能互换的旋转机械,统称电机。把 机械能转换为电能的电机,称为发电机;把电能转换为机械能的电机, 称为电动机。电动机分为交流电动和直流电动机两大类。 交流电动机又分为单 相的和三相的,异步的和同步的。我公司使用的大部分为三相异步电 动机。所以我们这里只讨论三相异步电动机的相关问题。三相异步电机概述1、结构三相异步电动机按转子结构不同分为笼型和绕线转子异步电机两大类。生产上主要应用为笼型异步电机。 异步电动机由两个基本部分 组成:定子(固定部分)和转子(旋转部分)。笼型异步电机的主要 部件如图1所示图1a、定子 三相异步电机的定子由机座和装在机座中的定子铁心及定子绕组组 成。定子铁心由冲有梢的硅钢片叠成, 片间涂有绝缘漆。三相绕组是用绝缘铜线或铝线绕制成三相对称的绕组按一定规则连接嵌放在定子梢中。按国标规定三相绕组始端以 U1.V1.W1表示。末端以U2.V2.W2 表示。这六个接线端引出至接线盒可以接成如下图 2中所示的星形或三角形LILI L2 L3oUl oVl 力W160 OW2 U2 V?b、转子笼型转子绕组是在铁心梢
2、内放置铜条,铜条两端焊接绕组形成如鼠笼型,故称为笼型转子,为简化工艺,小容量异步电机的笼型转子是用 铝浇铸而成,称为铸铝转子二、三相异步电机起动方式对于容量的异步电动机,考虑到大小和性质不同的负载,及电网的容量,解决起动电流大起动转矩小的问题,采用不同的起动方式。1 .全压起动全压起动又称直接起动。就是利用开关或接触器将电机绕组直接接到额定电压的电源上。直接起动的优点是起动转矩大、起动时间短、起动设备简单、操作方便、易于维护、投资省、设备故障率低等优点。为了能够利用这些优点,目前设计制造的笼型感应电动机都按全压起动时的冲击力矩与发热条件来考虑其机械强度与热稳定性。所以,只要被拖动的设备能够承受全压起动的冲击力矩, 起动引起的压 降不超过允许值,就应该选择全压起动的方式。尤其是消防泵等应急 设备希望起动快,故障少,凡能采用全压起动者,均不应采用降压起 动。在工程实践中,直接起动可按下列经验公式核定IQ-3 PhIn 4 4Pn上为电机起动电流;建为电机额定电流;P为电机额定功率(Kvy QNNPh为电源总容量(KVA)直接起动的缺点为起动电流大,笼型感应电动机的起动电流一般为额定电流57
3、倍,如果电动机的功率较大,达到可与为其供电的变压 器容量相比拟时,电动机的起动电流将会引起配电系统的电压显著下 降,影响接在同一台变压器或同一条供电线路上的其他电气设备的正常工作。2 . 降压起动对中、大型异步电机,可采用降压起动方法,以限制起动电流。 待电机起动完毕,再恢复全压工作。但是降压起动的结果,会使起动 转矩下降较多,所有降压起动只适用于在空载或轻负载情况下起动电 机。下面介绍几种常见的降压起动方法。A.定子电路串接电阻起动在定子电路中串接电阻起动线路,如图 3所示。起动时,先合 上电源开关Q1,将Q2打到“起动”位置,电机即串入电阻 R起动。 待转速接近稳定值时,将 Q2打到“运行”位置,R被切除,电机恢 复正常工作情况。由于起动时,起动电流在R上产生一定电压降,使 得加在定子绕组端的电压降低,因此限制了起动电流。调节电阻R的大小可以将起动电流限制在允许范围内。起动采用定子串电阻降压起动时,虽然降低起动电流,但也使起动转 矩大大减小。B. 星-三角降压起动对于正常运行时定子绕组规定是三角形联结的三相异步电动机, 启动时可采用星形联结,使电机每相所承受的电压降低,因而降低起
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