第二章-第六节：三相异步电动机的启动 （课件）-《电机与电气控制技术》同步教学（ 高等教育出版社）

第六节：三相异步电动机的启动 第二章 三相异步电动机 目 录 目录 Content 仪用互感器 三相笼型异步电机直接启动 01 三相笼型异步电机降压启动 02 绕线转子异步电机启动 03 概述 起动性能分析 起动问题：起动电流大，起动转矩小。 一般中小型笼型电机起动电流为额定电流的5~7 倍; 电动机的起动转矩为额定转矩的(1.0~2.2)倍。 大电流使电网电压降低，影响邻近负载的工作 频繁起动时造成热量积累，使电机过热 后果： 原因： 起动： n = 0，s =1, 接通电源。 起动时 ，n = 0，转子导体切割磁力线速度很大， 转子感应电势 转子电流 定子电流 概述 起动是指电动机接通电源后转速从零开始逐渐加速到正常运转的过程。由电动机所拖动的各种生产、运输机械及电气设备对异步电动机的起动所提出的要求主要有： (1)电动机应有足够大的起动转矩。 (2)在保证足够的起动转矩前提下，电动机的起动电流应尽量小。 (3)起动所需的控制设备应尽量简单、力求价格低廉、操作及维护方便。 (4)起动过程中的能量损耗应尽量小。 一、三相笼型异步电机直接启动 起动即是将电动机三相定子绕组直接接到额定电压的电网上来起动电动机，因此又称全压起动。一台异步电动机能否采用直接起动应视电网的容量(变压器的容量)、电网允许干扰的程度及电动机的类型、起动次数等许多因素决定，究竟多大容量的电动机能够直接起动呢?通常认为容量在11kW以下的三相异步电动机一般均可采用直接起动，或电动机起动时在电网上引起的电压降不超过10%～15%,就允许直接起动，或者由独立供电的变压器供电时，三相异步电动机的容量不超过变压器容量的20%,就允许直接起动。 1.Y－ 换接起动 降压起动时的电流 为直接起动时的 正常运行 设：电机每相阻抗为 2 二、三相笼型异步电机降压启动 Y－  起动器接线简图 △ 动触点 Y 动触点 静触点 Y－  起动器接线简图 Y起动 Y－  起动器接线简图  工作  (a) 仅适用于正常运行为三角形联结的电机。 (b) Y－  起动 Y－ 换接起动适合于空载或轻载起动的场合 Y- 换接起动应注意的问题 2.自耦降压起动 Q2下合： 接入自耦变 压器，降压 起动。 Q2上合： 切除自耦变 压器，全压 工作。 合刀闸开关Q Q2 自耦降压起动适合于容量较大的或正常运行时 联成 Y形不能采用Y－起动的笼型异步电动机。 滑环 起动时将适当的R 串入转子电路中，起动后将R 短路。 起动电阻 电刷 转子 定子 三、绕线转子异步电机启动 若R2选得适当，转子电路串电阻起动既可以降低起动电流，又可以增加起动转矩。 常用于要求起动转矩较大的生产机械上。 R2 ­ Þ Tst ­ 转子电路串电阻起动的特点 方法：任意调换电源的两根进线，电动机反转。 电动机 正转 电动机 反转 三相异步电动机的正、反转 例1: (1) 解: 一台Y225M-4型的三相异步电 动机，定子绕组△型联结，其额定数据为：P2N=45kW,nN=1480r/min，UN=380V，N=92.3%，cosN=0.88， Ist/IN=7.0, Tst/TN=1.9，Tmax/TN=2.2，求： (1) 额定电流IN? (2) 额定转差率sN? (3) 额定转矩 TN 、最大转矩Tmax 、和起动转矩Tst 。 (2) 由nN=1480r/min，可知 p=2 （四极电动机） (3) 解： 在上例中(1)如果负载转矩为 510.2N•m, 试问在U=UN和U´=0.9UN两种情况下电动机能否起动？ (2) 采用Y-  换接起动时，求起动电流和起动转矩。 又当负载转矩为起动转矩的80%和50%时，电动机能否起动？ (1) 在U=UN时 Tst = 551.8N•m > 510.2 N. m 不能起动 (2) Ist =7IN=784.2=589.4 A 在U´= 0.9UN 时 能起动 例2: 在80%额定负载时 不能起动 在50%额定负载时 可以起动 (3) 谢谢！ $$