采用自耦变压器降压启动, 电动机的启动电流及启动转矩与其端电压的平方成比 例降低,相同的启动电流的情况下能获得较大的启动转。如启动电压降至额定电 压的 65%, 其启动电流为全压启动电流的 42%, 启动转矩为全压启动转矩的 42%。 自耦变压器降压启动的优点是可以直接人工操作控制, 也可以用交流接触器自动 控制,经久耐用,维护成本低,适合所有的空载、轻载启动异步电动机使用,在 生产实践中得到广泛应用。缺点是人工操作要配置比较贵的自偶变压器箱(自偶 补偿器箱),自动控制要配置自偶变压器、交流接触器等启动设备和元件。
3、Y-△降压启动
定子绕组为△连接的电动机,启动时接成 Y,速度接近额定转速时转为△运行, 采用这种方式启动时,每相定子绕组降低到电源电压的 58%,启动电流为直接 启动时的 33%,启动转矩为直接启动时的 33%。启动电流小,启动转矩小。
Y-△降压启动的优点是不需要添置启动设备,有启动开关或交流接触器等 控制设备就可以实现,缺点是只能用于△连接的电动机,x大型异步电机不能重载 启动。
4、转子串电阻启动
绕线式三相异步电动机,转子绕组通过滑环与电阻连接。外部串接电阻相当于转 子绕组的内阻增加了,减小了转子绕组的感应电流。从某个角度讲,电动机又像 是一个变压器,二次电流小,相当于变压器一次绕组的电动机励磁绕组电流就相 应减小。 根据电动机的特性, 转子串接电阻会降低电动机的转速, 提高转动力矩, 有更好的启动性能。
在这种启动方式中,由于电阻是常数,将启动电阻分为几级,在启动过程中逐级 切除,可以获取较平滑的启动过程。
根据上述分析知:要想获得更加平稳的启动特性,必须增加启动级数,这就会使 设备复杂化。采用了在转子上串频敏变阻器的启动方法,可以使启动更加平稳。 频敏变阻器启动原理是:电动机定子绕组接通电源电动机开始启动时,由于串接 了频敏变阻器,电动机转子转速很低,启动电流很小,故转子频率较高,f2≈f1, 频敏变阻器的铁损很大,随着转速的提升,转子电流频率逐渐降低,电感的阻抗 随之减小。这就相当于启动过程中电阻的无级切除。当转速上升到接近于稳定值 时,频敏电阻器短接,启动过程结束。
转子串电阻或频敏变阻器虽然启动性能好,可以重载启动,由于只适合于价格昂 贵、结构复杂的绕线式三相异步电动机,所以只是在启动控制、速度控制要求高 的各种升降机、输送机、行车等行业使用。
5、软启动器
软起动器是一种集电机软起动、软停车、轻载节能和多种保护功能于一体的新颖 电机控制装置,国外称为 Soft Starter。它的主要构成是串接于电源与被控电机 之间的三相反并联闸管交流调压器。运用不同的方法,改变晶闸管的触发角,就 可调节晶闸管调压电路的输出电压。在整个起动过程中,软起动器的输出是一个 平滑的升压过程,直到晶闸管全导通,电机在额定电压下工作 软启动器的优点是降低电压启动,启动电流小,适合所有的空载、轻载异步电动 机使用。缺点是启动转矩小,不适用于重载启动的大型电机。