电机与电力拖动 知识点一：三相异步电动机的定子回路串电阻降压启动控制电路的设计与安装 知识拓展——定子绕组自耦变压器控制方式.docx

吉林铁道职业技术学院 PAGE2 / NUMPAGES3 铁道供电技术专业教学资源库 铁道供电技术专业教学资源库 知识拓展 知识拓展 定子绕组自耦变压器控制方式 （一）定子绕组串电阻降压起动控制 定子回路串电阻降压启动是指在电动机启动时，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；待电动机启动后，再将电阻短接，使电动机在额定电压下正常运行。 串电阻降压启动的缺点是减少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影响，故这种降压启动方法在生产实际中的应用正逐步减少。 接触器控制定子绕组串电阻降压启动控制电路 控制原理图如图2-4-7所示。 图2-4-7 控制过程如下： 闭合电源开关QS。 （1）降压启动 按下按钮SB2→KM1线圈得电→KM1主触点和常开辅助触点闭合→电动机M定子串电阻降压启动。 （2）全压运行 待笼型电动机启动好后，按下按钮SB3→KM2线圈得电→KM2常闭辅助触点先断开→KM1线圈失电→KM2主触点和常开辅助触点闭合→电动机M全压运行。 （3）停止 按停止按钮SB1→整个控制电路失电→KM2（或KM1）主触点和辅助触点分断→电动机M失电停转。 2．时间继电器自动控制定子绕组串电阻降压启动控制电路 控制原理图如图2-4-8所示。 图2-4-8 控制过程如下： 闭合电源开关QS。 （1）降压启动 按下按钮SB2→KM1线圈得电→KM1主触点和常开辅助触点闭合→电动机M定子串电阻降压启动，时间继电器KT线圈得电，开始定时。 （2）全压运行 KT定时时间到→KT延时常开触点闭合→KM2线圈得电→KM2常闭辅助触点断开→KM1线圈失电→KM2主触点和辅助常开触点闭合→电动机M全压运行。 （3）停止 按停止按钮SB1→整个控制电路失电→KM2（或KM1）主触点和辅助触点分断→电动机M失电停转。 启动电阻一般采用ZX1、ZX2系列铸铁电阻，功率大，能够通过较大电流，三相电路中每相所串电阻值相等。 （二）自耦变压器降压起动控制 自耦变压器降压启动是利用自耦变压器来降低加在电动机三相定子绕组上的电压，达到限制启动电流的目的。自耦变压器降压启动时，将电源电压加在自耦变压器的高压绕组，而电动机的定子绕组与自耦变压器的低压绕组连接。当电动机启动后，将自耦变压器切除，电动机定子绕组直接与电源连接，在全电压下运行。自耦变压器降压启动比Y—△降压启动的启动转矩大，并且可用抽头调节自耦变压器的变比以改变启动电流和启动转矩的大小。但这种启动需要一个庞大的自耦变压器，且不允许频繁启动。因此，自耦变压器降压启动适用于容量较大但不能用Y—△降压启动方法启动的电动机的降压启动。为了适应不同要求，通常自耦变压器的抽头有73%、64%、55%或80%、60%、40%等规格。 1.利用自耦降压启动器手动实现 此种启动方法是利用自耦变压器降低加在定子绕组上的电压，三相自耦变压器接成星形，用一个六刀双掷开关S来控制变压器接入或脱离电源，如图2-4-9所示。启动时先将开关QS合上，再把S合到启动位置，此时电动机定子绕组通过自耦变压器和电网相接，定子绕组上的电压小于电网电压，从而减小了启动电流，等到电动机的转速升高后，再把开关S扳到运行位置，把自耦变压器从电路中切除，使电动机三相定子绕组直接和电源相联，运行于额定电压下。 （a）线路图 （b）自耦降压启动器外形 图2-4-9 2．利用时间继电器自动实现 其控制原理如图2-4-10 其控制过程如下： 闭合电源开关QS。 （1）降压启动 按下按钮SB2→KM2和KM3线圈得电→KM2和KM3常闭辅助触点断开、KM2和KM3主触点及其辅助常开触点闭合→电动机M定子串自耦变压器T降压启动→时间继电器线圈KT线圈得电→开始计时、KT瞬动触点闭合，为全压运行做准备。 图2-4-10 （2）全压运行 时间继电器线圈KT整定时间到→KT延时常闭触点断开、延时常开触点闭合→KM2和KM3线圈断电→KM2和KM3常闭辅助触点闭合、KM2和KM3主触点及其辅助常开触点断开→KM1线圈得电→KM1辅助常闭触点断开、KM1主触点和辅助常开触点闭合→KT线圈失电→电动机M全压运行。 （3）停止 按停止按钮SB1→整个控制电路失电→KM1（或KM2和KM1）主触点和辅助触点分断（时间继电器线圈断电）→电动机M失电停转。 （三）延边三角形降压启动 1．延边三角形降压启动电路的工作原理 延边三角形降压启动控制线路是指电动机启动时，把定子绕组的一部分接成“△”型，另一部分接成“Y”型，使整个绕组接成延边三角形，待电动机启动后，再把定子绕组改接成三角形全压运行的控制线路，如图2