《電機(jī)控制技術(shù)》課件-4.4.2 繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)的起動

轉(zhuǎn)子電路串接起動電阻器1

目錄轉(zhuǎn)子串接頻敏變阻器21繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)的起動

某些重載下起動的生產(chǎn)機(jī)械（如起重機(jī)、帶運(yùn)輸機(jī)等）不僅要限制起動電流，而且還要求有足夠大的起動轉(zhuǎn)矩，在這種情況下就基本上排除了采用籠型轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)的可能性，而采用起動性能較好的繞線式異步電動機(jī)。

通常繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)用轉(zhuǎn)子電路串接電阻或串接頻敏變阻器的方法實(shí)現(xiàn)起動。2轉(zhuǎn)子電路串接起動電阻器1

目錄轉(zhuǎn)子串接頻敏變阻器23轉(zhuǎn)子電路串接起動電阻器1

繞線電阻異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子回路串入適當(dāng)?shù)碾娮?，既可降低起動電流，又可提高起動轉(zhuǎn)矩，改善電動機(jī)的起動性能。起動時，先將變阻器調(diào)到最大位置如圖中R′′′Q，然后合上電源開關(guān)，轉(zhuǎn)子便轉(zhuǎn)動起來。隨著轉(zhuǎn)速的升高，電磁轉(zhuǎn)矩將沿著4曲線而變化；轉(zhuǎn)速由零升到某值時，切除一段電阻（由R′′′Q減小到R′′Q），此時電動機(jī)的轉(zhuǎn)速跳變（由a點(diǎn)到A點(diǎn)），使轉(zhuǎn)矩沿曲線3變化；將串入的電阻逐漸切除，直到全部切除為止，轉(zhuǎn)速上升到正常轉(zhuǎn)速，此時電動機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行于D點(diǎn)（曲線1）4轉(zhuǎn)子電路串接起動電阻器1優(yōu)點(diǎn)：減小起動電流，增大起動轉(zhuǎn)矩，而且還可以在小范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)速。

因此，廣泛地應(yīng)用于起動較困難的機(jī)械（如起重吊車、卷揚(yáng)機(jī)等）上。但它的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價高，效率也稍低。在起動過程中，當(dāng)切除電阻時，轉(zhuǎn)矩突然增大，會在機(jī)械部件上產(chǎn)生沖擊。當(dāng)電動機(jī)容量較大時，轉(zhuǎn)子電流很大，起動設(shè)備也將變的龐大，操作和維護(hù)工作量大。為了克服這些缺點(diǎn)，目前多采用頻敏變阻器作為起動電阻。5轉(zhuǎn)子電路串接起動電阻器1

目錄轉(zhuǎn)子串接頻敏變阻器26轉(zhuǎn)子串接頻敏變阻器2

頻敏變阻器是一個三相鐵心繞組（三相繞組接成星形），鐵心一般做成三柱式，由幾片或幾十片較厚（30～50mm）的E形鋼板或鐵板迭裝制成。起動時，電阻繞組中的三相交流電通過頻敏變阻器，在鐵心中便產(chǎn)生交變磁通，該磁通在鐵心中產(chǎn)生很強(qiáng)的渦流，使鐵心發(fā)熱，產(chǎn)生渦流損耗，頻敏變阻器線圈的等效電阻隨著頻率的增大而增加，由于渦流損耗與頻率的平方成正比，當(dāng)電動機(jī)起動時（s=1），轉(zhuǎn)子電流（即頻敏變阻器線圈中通過的電流）頻率最高（f2=f1），因此頻敏變阻器的電阻和感抗最大。7轉(zhuǎn)子串接頻敏變阻器2

頻敏變阻器是一個三相鐵心繞組（三相繞組接成星形），鐵心一般做成三柱式，由幾片或幾十片較厚（30～50mm）的E形鋼板或鐵板迭裝制成。起動后，隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的逐漸升高，轉(zhuǎn)子電流頻率（f2=sf1）便逐漸降低，于是頻敏變阻器鐵心中的渦流損耗及等效電阻也隨之減小。實(shí)際上頻敏電阻器相當(dāng)于一個電抗器，它的電阻是隨交變電流的頻率而變化的，故稱為頻敏變阻器，它正好滿足了繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)起動的要求。8

優(yōu)點(diǎn)：頻敏變阻器是一