淺談三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)方式

      由于三相異步電動(dòng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、使用和維修方便等優(yōu)點(diǎn)，因此，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活各方面都得到廣泛的應(yīng)用。但是，電動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)的過程中，如選擇方法不當(dāng)，會(huì)對(duì)我們的生產(chǎn)和生活產(chǎn)生很大的影響并會(huì)縮短電動(dòng)機(jī)的使用壽命。因此六安江淮電機(jī)有限公司為大家簡單介紹一下三相異步電動(dòng)機(jī)的幾種啟動(dòng)方式的優(yōu)缺點(diǎn)，為我們對(duì)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)方式的選擇提供了一定的作用。
      三相異步電動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)的時(shí)候，電流對(duì)線路是有影響的。過大的啟動(dòng)電流在短時(shí)間內(nèi)會(huì)在線路上造成較大的電壓降，而使負(fù)載端的電壓降低，影響鄰近負(fù)載的正常工作。此外，啟動(dòng)電流過大發(fā)出的熱量會(huì)增加，當(dāng)頻繁啟動(dòng)時(shí)，由于熱量的積累，可使電動(dòng)機(jī)過熱，影響電動(dòng)機(jī)的使用壽命。因此為減小啟動(dòng)電流，必須采用適當(dāng)?shù)姆椒ā?br />
三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)方法：

      一、直接啟動(dòng)

      直接啟動(dòng)是使加在電動(dòng)機(jī)定子繞組的啟動(dòng)電壓是電動(dòng)機(jī)的額定電壓。其優(yōu)點(diǎn)是:需的設(shè)備少，啟動(dòng)方式簡單，成本低。啟動(dòng)電流是正常時(shí)候的4～7倍，理論上說，只要向電動(dòng)機(jī)提供電源的線路和變壓器容量大于電動(dòng)機(jī)容量的5倍以上的，都可以直接啟動(dòng)。這對(duì)于小容量的電動(dòng)機(jī)容易實(shí)現(xiàn)，故小容量電動(dòng)機(jī)大部分采用直接啟動(dòng)。(一般，籠式異步電動(dòng)機(jī)額定功率小于7.5kw，或者額定功率大于7.5kw且小于供電電源容量的20%，都可以采用直接啟動(dòng))。缺點(diǎn):對(duì)于大容量的電動(dòng)機(jī)，提供電源的線路和變壓器容量很難滿足電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)的條件。而且強(qiáng)大的啟動(dòng)電流沖擊電網(wǎng)和電動(dòng)機(jī)，影響電動(dòng)機(jī)的使用壽命，對(duì)電網(wǎng)不利，所以大容量的電動(dòng)機(jī)不宜直接啟動(dòng)。

      二、降壓啟動(dòng)

      為了限制啟動(dòng)電流，減少三相異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的影響，六安江淮電機(jī)有限公司一般采用降壓啟動(dòng)。降壓啟動(dòng)是利用啟動(dòng)設(shè)備降電壓適當(dāng)降低后，加到電動(dòng)機(jī)定子繞組上進(jìn)行啟動(dòng)，待電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)以后，再使電壓恢復(fù)到額定值。其適用于空載或輕載下啟動(dòng)。下面介紹幾種常見的降壓啟動(dòng)的方法。

      (1)定子繞組串接電阻(或電抗)降壓啟動(dòng)。對(duì)于籠式異步電動(dòng)機(jī)可采用此法，啟動(dòng)時(shí)給定子電路中接降壓電阻(或電抗器)，使加在電動(dòng)機(jī)定子繞組上的電壓低于電源電壓，待啟動(dòng)結(jié)束時(shí)再將電阻(或電抗器)短接，電動(dòng)機(jī)便在額定電壓下正常運(yùn)行。此種啟動(dòng)方法簡單，但是定子串電阻啟動(dòng)耗能多，主要用于低小功率電動(dòng)機(jī);定子串電抗啟動(dòng)投資大，主要用于高壓大功率電動(dòng)機(jī)。由于電阻上有熱能損耗，用電抗則體積、成本較大，此法很少用。

      (2)自耦變壓器降壓啟動(dòng)。此種方法是在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)的時(shí)候利用自耦變壓器來降低加在電動(dòng)機(jī)定子繞組上的啟動(dòng)電壓，待電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，再使電動(dòng)機(jī)與自耦變壓器脫離從而在全壓下正常運(yùn)行。自耦變壓器副邊有2～3組抽頭，如二次電壓分別為原邊電壓的80%、60%、40%。其優(yōu)點(diǎn)是可按允許啟動(dòng)電流和所需的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩來選擇自耦變壓器的不同抽頭實(shí)現(xiàn)降壓啟動(dòng)，定子繞組可采用y或△。缺點(diǎn)是，自耦變壓器降壓啟動(dòng)需要用到自耦變壓器，自耦變壓器體積大，啟動(dòng)柜需要的空間大，而且受變壓器發(fā)熱影響，自耦變壓器降壓啟動(dòng)不能太頻繁，故障率高，維修費(fèi)用高。此種方法適用于容量較大的或正常運(yùn)行時(shí)聯(lián)成星行不能采用星三角形啟動(dòng)的籠式異步電動(dòng)機(jī)空載或輕載啟動(dòng)的場合。

      (3)星行(y)-三角形(△)變換降壓啟動(dòng)。三相異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，把電動(dòng)機(jī)的定子繞組接成星行，電動(dòng)機(jī)定子繞組的電壓低于電源電壓啟動(dòng)，啟動(dòng)即將完畢時(shí)再恢復(fù)成三角形連接，電動(dòng)機(jī)便在額定電壓下正常運(yùn)行。這種啟動(dòng)方法啟動(dòng)時(shí)的啟動(dòng)電流、電源電流和啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩只有直接啟動(dòng)時(shí)的1/3，而且設(shè)備簡單，價(jià)格低。而且我們可以用plc(可編程邏輯控制器)來實(shí)現(xiàn)星形于三角形之間的轉(zhuǎn)換控制。但此方法只用于正常運(yùn)行時(shí)為△接法，降壓比固定，有時(shí)候不能滿足啟動(dòng)要求。而且此種方法啟動(dòng)電機(jī)接線多，如果電機(jī)離啟動(dòng)柜太遠(yuǎn)，需要的電纜太長，投資大，而且啟動(dòng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)也有一定的沖擊。

      (4)延邊△降壓啟動(dòng)。這種啟動(dòng)需要專門的電機(jī)。啟動(dòng)時(shí)，把定子三相繞組的一部分聯(lián)接成三角形，另一部分聯(lián)接成星形，每相繞組上所承受的電壓比三角形聯(lián)接時(shí)的相電壓要低，比星形聯(lián)接的相電壓要高，電動(dòng)機(jī)延邊三角形降壓啟動(dòng)，待電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)后，再將繞組聯(lián)接成三角形全壓運(yùn)行。延邊△降壓啟動(dòng)啟動(dòng)時(shí)，每相繞組所承受的電壓，比接成星形接法時(shí)大，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大，但繞組結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，應(yīng)用受限制。

      三、軟啟動(dòng)

      其是電壓由零慢慢提升到額定電壓，在啟動(dòng)過程中的啟動(dòng)電流，就由過去過載沖擊電流不可控制變成為可控制。并且可根據(jù)需要調(diào)節(jié)啟動(dòng)電流的大小。電機(jī)啟動(dòng)的全過程都不存在沖擊轉(zhuǎn)矩，而是平滑的啟動(dòng)運(yùn)行。而前面的幾種降壓啟動(dòng)的方法是有級(jí)啟動(dòng)，啟動(dòng)的平滑性不高，故應(yīng)用一些自動(dòng)控制線路組成的軟啟動(dòng)器可實(shí)現(xiàn)籠式異步電動(dòng)機(jī)的無級(jí)平滑運(yùn)動(dòng)。如rqd-d7型磁控軟啟動(dòng)器是一種創(chuàng)新的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，在磁控軟啟動(dòng)裝置中，scr通過飽和電抗器的功率和電壓放大作用，控制電動(dòng)機(jī)的電流。而且軟啟動(dòng)器的保護(hù)功能特別強(qiáng)大，能最大限度保護(hù)電機(jī)，同時(shí)能實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)壓，現(xiàn)在大多數(shù)軟啟動(dòng)器還能實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的停止過程控制，減小對(duì)電網(wǎng)的影響。

      綜上所述，六安江淮電機(jī)有限公司生產(chǎn)的三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)方式非常多，且都有一定的應(yīng)用領(lǐng)域和優(yōu)缺點(diǎn)。如選擇啟動(dòng)方法不當(dāng)，啟動(dòng)時(shí)會(huì)對(duì)電網(wǎng)造成較強(qiáng)干擾，尤其是大功率電動(dòng)機(jī)的重載啟動(dòng)，可能對(duì)設(shè)備構(gòu)成嚴(yán)重威脅。所以為保證啟動(dòng)控制電路的電動(dòng)機(jī)平穩(wěn)、安全運(yùn)行，必須針對(duì)具體使用要求對(duì)啟動(dòng)方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)統(tǒng)籌考慮，合理、科學(xué)的選擇啟動(dòng)方式和相應(yīng)的啟動(dòng)設(shè)備

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