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[导读]电动机全压起动是一种简单、经济、可靠的起动方法。但是,全压起动时,起动电流可以达到额定电流的4到8倍,当电动机容量大于10kW时,过大的起动电流会对电网产生很大的冲击,所以一般采用降压起动。

电动机全压起动是一种简单、经济、可靠的起动方法。但是,全压起动时,起动电流可以达到额定电流的4到8倍,当电动机容量大于10kW时,过大的起动电流会对电网产生很大的冲击,所以一般采用降压起动。

降压起动是指起动时降低加在电动机定子绕组上的电压,起动后再将电压恢复到额定值正常运行。电动机的起动转矩与加在定子上的电压的平方成正比,降压起动会使起动转矩大大降低,因此降压起动只适用于空载和轻载起动的场合。

三相异步电动机的降压起动控制电路,设计思想一般是按时间原则控制起动过程,即实现起动到正常运行的自动切换。

时间控制电路是通过时间继电器触点的延时动作实现的。时间继电器的整定时间一般是降压后电动机的转速从零开始升高到额定转速所需要的时间。

降压起动方式的三种方式:

一、定子串电阻的降压起动控制线路

定子串电阻的降压起动控制线路

两个交流接触器:KM1用于电动机串接电阻降压控制,KM2用于电动机接全压控制

一个时间继电器:KT采用的是通电延时型时间继电器

线路的控制过程:合上开关QS, 按下起动按钮SB1,KM1线圈通电,使得KM1主触头闭合,定子串电阻R起动,KM1的辅助触头同时闭合并自锁,电机持续运行。时间继电器KT同时通电,延时一段时间后,KT常开触点闭合, KM2的线圈通电,使得KM2主触点短接电阻, M全压运行。KM2的辅助常开触点闭合并自锁 ,M连续运行。KM2辅助常闭触点断开,使得KM1线圈断电, KT线圈断电。

优点:不受电动机接线形式的限制,设备简单、经济,因电阻在电路中有分压作用,使绕组电压降低,从而减小了起动电流。待电动机转速接近额定转速时,再将串接电阻短接,使电动机在额定电压下正常运行。

缺点:串接电阻有能量损失,电压降低以后,起动转矩与电压的平方成比例的减小。

定子电路串接的电阻R改成自耦变压器,就是自耦变压器降压起动的控制电路。电动机起动电流的限制是靠自耦变压器降压来实现的。采用时间继电器完成电动机由起动到正常运行的自动切换。起动时串入自耦变压器,起动结束后自动将其切除。

二、定子串自耦变压器降压启动控制线路

定子串自耦变压器降压启动控制线路

线路的控制过程:闭合QS,按下起动按钮SB2,接触器KM1、KM3与时间继电器KT的线圈得电,KM1KM3主触点闭合,电动机定子绕组经由自耦变压器接至电源降压起动。当时间继电器KT延时时间到,其常闭的延时触点打开,KM1、KM3线圈失电,KM1、KM3主触点断开,将自耦变压器切除;同时,KT的常开延时触点闭合,接触器线圈KM2得电,KM2主触点闭合,电动机投入正常运行。KM2的辅助触点断开,断开时间继电器线圈电路。

优点:起动时对电网的电流冲击小、功率损耗小。

缺点:自耦变压器结构复杂、价格高。

主要用于在较大容量的电动机,以减小起动电流对电网的影响。

电动机是现代工业中最常见的动力装置之一,可以将电能转化为机械能,广泛应用于各个领域。在电机的接线方式中,三角形接法和星形接法是两种常见的接线方式。本文将详细介绍这两种接线方式的原理和特点。

一、三角形接法

1.1 原理

三角形接法又称为DELTA接法,是将电动机的三个线圈依次连接起来,在电源中形成一个封闭的三角形电路。每个线圈之间都直接相连,形成一个等边三角形结构。三角形接法的特点是电流较大,转矩较小,适用于高转速、小转矩的场合。

1.2 特点

三角形接法具有以下几个特点:

1) 电流大:由于线圈之间直接相连,电流可以在线圈之间充分流动,因此电流较大。

2) 转矩小:由于线圈之间的电流差异较小,所以三角形接法下的电动机转矩比较小。

3) 功率因数较低:三角形接法下的电动机具有较低的功率因数,需要额外的补偿措施来改善功率因数。

1.3 应用场合

三角形接法适用于高速运转和容忍较大的转子短路电流的场合,常见的应用领域包括风力发电机组、压缩机和离心泵等。

二、星形接法

2.1 原理

星形接法又称为Y接法,是将电动机的三个线圈依次连接起来,并接地,形成一个封闭的星形电路。星形接法的特点是转矩较大,电流较小,适用于需要大转矩的场合。

2.2 特点

星形接法具有以下几个特点:

1) 转矩大:由于线圈之间的电流差异较大,星形接法下的电动机转矩比较大。

2) 电流小:由于电流在接线点处分流,星形接法下的电流比较小。

3) 较高的功率因星形接法下的电动机功率因数较高,在一定程度上不需要额外的功率因数补偿措施。

2.3 应用场合

星形接法适用于需要大转矩、较低转速和较小负载的场合,常见的应用领域包括食品机械、风机和输送机等。

三、三角形接法与星形接法的区别和选择

3.1 区别

三角形接法和星形接法的区别主要体现在电流、转矩和功率因数等方面:

1) 电流:三角形接法下的电流较大,星形接法下的电流较小;

2) 转矩:三角形接法下的转矩较小,星形接法下的转矩较大;

3) 功率因三角形接法下的功率因数较低,星形接法下的功率因数较高。

3.2 选择

选择三角形接法还是星形接法需要根据具体的应用场景和要求进行判断:

1) 如果需要较大的转矩和较小的电流,那么可以选择星形接法;

2) 如果需要较大的电流和较小的转矩,可以选择三角形接法;

3) 另外,功率因数和转子短路电流也是选择的考虑因素。

结论:

无论是三角形接法还是星形接法,都有各自的优势和适用场合。在实际应用中,根据不同的工作要求和要求来选择合适的接线方式,以提高电机的工作效率和可靠性。通过深入了解和理解三角形接法和星形接法的特点和应用场合,可以更好地应对各类电机接线问题。

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