三相異步電動機降壓啟動設計-資料下載頁
2025-07-28 10:25本頁面
【正文】 ：當操作手柄置于“停止”位置時，所有的動、靜觸點都斷開，電動機定子繞組斷電，停止轉(zhuǎn)動。當操作手柄向上推至“起動”位置時，起動觸點和中性觸點同時閉合，電流經(jīng)起動觸點流入自耦變壓器，再由自耦變壓器的65%（或85%）抽頭處輸出到電動機的定子繞組，使定子繞組降壓起動。隨著起動的進行，當轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速升高到接近額定轉(zhuǎn)速附近時，可將操作手柄扳到“運行”位置，此時起動工作結束，電動機定子繞組得到電網(wǎng)額定電壓，電動機全壓運行。停止時須按下SB按鈕，使失壓脫扣器的線圈斷電而造成銜鐵釋放，通過機械脫扣裝置將運行觸點斷開，切斷電源。同時也使手柄自動跳回到“停止”位置，為下一次起動做準備。自耦變壓器備有65%和85%兩擋電壓觸頭，出廠時接在65%觸頭上，可根據(jù)電動機的負載情況選擇不同的起動電壓。自耦變壓器只在起動過程中短時工作，在起動完畢后應從電源中切除。 軟啟動以上幾種降壓啟動的方法是有級啟動，啟動的平滑性不高，應用一些自動控制線路組成的軟啟動器可以實現(xiàn)鼠籠式異步電機的無級平滑運動，這種方法稱為軟啟動。軟啟動分為磁控式和電子式兩種。磁控式故障率高，已被電子式取代。啟動過程電機所加的電壓不是一個固定值，軟啟動裝置輸出電壓按指定要求上升，被控電機電壓由零安指定斜率上升至全電壓，轉(zhuǎn)速相應由零上升到規(guī)定轉(zhuǎn)速。軟啟動能保證電機在不同負載下平滑啟動，減少電機啟動對電網(wǎng)沖擊，又降低對自身承受的較大結構沖擊力。軟啟動可以設定起始電壓、上升方式、啟動電流倍數(shù)等參數(shù)，以適用重載、輕載啟動不同情況。 結論異步電動機的起動問題是它在運行中的一個特殊問題。常用的方法有自耦變壓器降壓起動、YΔ起動、軟起動、定子串電阻降壓起動等。 在電網(wǎng)和負載兩方面都允許全壓直接起動的情況下，鼠籠式異步電動機仍以直接起動為宜，因為操縱控制方便，而且比較經(jīng)濟。自耦降壓起動器是經(jīng)常被用來起動較大容量鼠籠式異步電動機的降壓起動裝置。雖然自耦降壓起動器是一種老式的起動設備，但利用自耦變壓器的多觸頭降壓，既能適應不同負載起動的需要，又能得到更大的起動轉(zhuǎn)矩，加之還因裝設有熱繼電器和低電壓脫扣器而具有較完善的過載和失壓保護，所以，至今仍被廣泛應用。直接起動固然起動轉(zhuǎn)矩較大，對于重型負載有利，但對一般的輕型負載來說,就有可能發(fā)生機械沖擊，從而導致傳動皮帶被撕裂、齒輪被打壞等事故。盡管直接起動方法簡單，起動設備也簡單，價格便宜，但為了限制電壓和機械的沖擊，以及保證電網(wǎng)的供電質(zhì)量，在某種場合，就得采取降壓起動方式，或者在繞線式異步電動機的轉(zhuǎn)子電路中串入阻抗進行起動。 星三角起動，對于正常運行的定子繞組為三角形接法的鼠籠式異步電動機來說，如果在起動時將定子繞組接成星形，待起動完畢后再接成三角形，就可以降低起動電流，減輕它對電網(wǎng)的沖擊。采用星三角起動方式時，電流特性很好，而轉(zhuǎn)矩特性較差，所以客觀存在只適用于無載或者輕載起動的場合。換句話說，由于起動轉(zhuǎn)矩小，星三角起動的優(yōu)點還是很顯著的，因為基于這個起動原理的星三角起動器，同任何別的降壓起動器相比較，其結構最簡單，價格也最便宜。除此之外，星三角起動方式還有一個優(yōu)點，即當負載較輕時，可以讓電動機在星形接法下運行。此時，額定轉(zhuǎn)矩與負載可以匹配，這樣能使電動機的效率有所提高，并因之節(jié)約了電力消耗。眾所周知，自耦降壓起動器的最大優(yōu)點是起動轉(zhuǎn)矩較大，當其繞組觸頭在80%處時，起動轉(zhuǎn)矩可達直接起動時的64%。，則在降壓起動時，線電流為直接起動時的64%，起動轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的90%。然而據(jù)調(diào)查，自耦降壓起動器多半工作于65%觸頭處，而且起動也頗順利。根據(jù)分析，此時電動機的起動轉(zhuǎn)矩為直接起動時的42%，與星三角起動時的1/3比較，只不過大8～9%而已?？梢灶A計，在這種場合采用星三角起動器也未嘗不可，何況實際上也有飼料粉碎機、水泵等采用星三角降壓起動而運轉(zhuǎn)正常的例子。如果顧及到高起動轉(zhuǎn)矩異步電動機的推廣，星三角起動方式的應用更有著廣闊的前景。 綜上，并非所有的場合采用降壓方式都是有利的。因為采取降壓起動方式，一方面要增設起動設備，從而增加了投資；另一方面，有些拖動系統(tǒng)常常需要正反轉(zhuǎn)，也有些系統(tǒng)操作很頻繁，這都要求縮短起動時間，以提高勞動生產(chǎn)率。所以必須針對具體使用要求對起動方案的技術經(jīng)濟指標統(tǒng)籌考慮，合理地選擇起動方式和相應的起動設備。 致 謝在此論文的寫作期間，得到課題設計指導老師悉心的指導和精心的幫助，并在實習時也得到實習老師的幫助，在此向各老師表示深深的感謝。同時我也得到良師的大力支持及學長們的無私幫助。通過本次畢業(yè)設計我也學到了不少新的東西，也發(fā)現(xiàn)了大量的問題，有些在設計過程中已經(jīng)解決，有些還有待今后慢慢學習。只要學習就會有更多的問題，有更多的難點，但也會有更多的收獲。另外本文參考了多篇論文，在此表示感謝！ 參考文獻1. 湯蘊璆，《電機學》，機械工業(yè)出版社，北京：2. 鄧星鐘,《機電傳動控制》，華中科技大學出版社，4. 秦曾煌,《電工學》，第五版，高等教育出版社，北京，3. 李永東,《交流電機數(shù)字控制系統(tǒng)》，機械工業(yè)出版
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