三相异步电动机直接启动时的启动电流一般为额定电流的4~7倍。在电源变压器容量不够大,而电动机功率较大的情况下,直接启动将导致电源变压器输出电压下降,不仅会减小电动机本身的启动转矩,而且会影响同一供电线路中其他电气设备的正常工作。因此,较大容量的电动机启动时,需要采用降压启动的方法。降压启动是指利用启动设备将电压适当降低后,加到电动机的定子绕组上进行启动。待电动机启动运转后,再使其电压恢复到额定电压正常运转。常见的降压启动方法有定子绕组串电阻降压启动、自耦变压器降压启动、Y-△降压启动和延边三角形降压启动等。本节主要对定子绕组串电阻降压启动和Y-△降压启动两种降压启动控制电路进行详细介绍。
1.定子绕组串接电阻降压启动控制电路
定子绕组串接电阻降压启动的方法是在电动机启动时,把电阻串接在电动机定子绕组与电源之间,通过电阻的分压作用,来降低定子绕组上的启动电压,待启动后,再将电阻短接,使电动机在额定电压下正常运行。这种降压启动的方法由于电阻上有热能损耗,如用电抗器,则体积、成本又较大,因此该方法很少用。这种降压启动控制电路有手动控制、接触器控制、时间继电器控制等。图6-2-6所示为时间继电器控制定子绕组串接电阻降压启动控制电路。
图6-2-6 时间继电器控制定子绕组串接电阻降压启动控制电路
电路工作原理如下。
① 先合上电源开关QS。
②
③ 停止时,按下停止按钮SB2即可。
定子绕组串接电阻降压启动达到了减小降压启动电流的目的,其缺点是减小了电动机的启动转矩,同时启动时在电阻上功率消耗也较大。如果启动频繁,则电阻的温度很高,对于精密的机床会产生一定的影响,因此,目前这种降压启动的方法,在生产实际中的应用正在逐步减少。(www.daowen.com)
2.Y-△降压启动控制电路
时间继电器控制Y-△降压启动控制电路图如图6-2-7所示。该电路由3个接触器、1个热继电器、1个时间继电器和2个按钮组成。接触器KM作引入电源用,接触器KMY和KM△分别作Y形降压启动用和△形运行用,时间继电器KT用作控制Y形降压启动时间完成Y-△自动切换,SB1是启动按钮,SB2是停止按钮,FU1作主电路的短路保护,FU2作控制电路的短路保护,FR作过载保护。
图6-2-7 时间继电器控制Y-△降压启动控制电路
电路工作原理如下。
① 先合上电源开关QS。
② 按下SB1
③ 停止时,按下停止按钮SB2即可。
Y-△降压启动控制电路简单,使用方便,但启动转矩小,只适用于空载或轻载状态下的启动,且只能用于正常运转,且定子绕组接成三角形的异步电动机。
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